CN203048378U - 基于单片机的电梯门机控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了基于单片机的电梯门机控制系统，包括单片机，以及连接在单片机上的门机控制信号模块，门机状态输出模块、只读存储器、调试器、变频电路、位移脉冲检测模块。本实用新型采用8XC196MC单片机作为微处理器，成本低廉，性能高，内设波形发生器，可以产生脉冲宽度调制脉冲，不必扩展专门的脉冲宽度调制波形发生模块和外部存储器。采用的变频电路结构简单，且克服了传统驱动器需要多路隔离电源的缺点，将正弦脉宽调制方法和硬件相结合，提高了异步电机的工作效率，使得调速效果更加理想。
Description
技术领域
本实用新型涉及电梯控制系统，具体的说，是基于单片机的电梯门机控制系统。
背景技术
电梯的门机系统是电梯的一个非常重要的子系统。门机系统性能的优劣直接关系到整个电梯系统能否正常地运行。所以说，对门机系统的设计开发及制造是电梯系统设计开发及制造的一个关键环节。在目前的工程实践中，交流电机的变频调速策略主要有两种方法，即正弦脉宽调制方法和空间矢量脉宽调制方法。其中正弦脉宽调制方法的基本原理就是用正弦波和高频三角载波比较产生脉冲宽度解调脉冲序列：当基波高于三角载波时，相应的开关器件导通，反之，当基波低于三角载波时，相应的开关器件截止。产生的脉冲宽度解调脉冲序列作为逆变器功率开关器件的驱动控制信号。但目前的门机系统还大多存在成本高，控制不够灵活的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供基于单片机的电梯门机控制系统，成本低，控制灵活，可靠性高。
本实用新型通过下述技术方案实现：基于单片机的电梯门机控制系统，包括单片机，以及连接在单片机上的门机控制信号模块，门机状态输出模块、只读存储器、调试器、变频电路、位移脉冲检测模块。所述的单片机为8XC196MC单片机，性价比高，内设波形发射器。
基于单片机的电梯门机控制系统还包括异步电机，所述的异步电机通过变频电路与单片机相连接，异步电机还与位移脉冲检测模块相连接。位移脉冲检测模块能够实时监测异步电机的脉冲，将异步电机的工作状态传递给单片机。
所述的变频电路包括功率驱动芯片，以及G极分别连接在功率驱动芯片上的金氧半场效晶体管Q1、金氧半场效晶体管Q2、金氧半场效晶体管Q3、金氧半场效晶体管Q4金氧半场效晶体管Q5、金氧半场效晶体管Q6，金氧半场效晶体管Q1的S极和金氧半场效晶体管Q4的D极相连，并与异步电机的U相引脚及功率驱动芯片相连接；金氧半场效晶体管Q2的S极和金氧半场效晶体管Q5的D极相连，并与异步电机的V相引脚及功率驱动芯片相连；金氧半场效晶体管Q3的S极和金氧半场效晶体管Q6的D极相连，并与异步电机的W相引脚及功率驱动芯片相连；金氧半场效晶体管Q1、金氧半场效晶体管Q2、金氧半场效晶体管Q3的D极相连并接向电源；金氧半场效晶体管Q4、金氧半场效晶体管Q5、金氧半场效晶体管Q6的S极相连与电容和电源串联。所述的功率驱动芯片为IR2130芯片。
基于单片机的电梯门机控制系统还包括与单片机相连接的红外线感应模块。红外线感应模块可以对门口是否有人正在进入电梯进行监测，并传递信号给单片机，控制电梯门的开启和闭合。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
（1）本实用新型采用8XC196MC单片机作为微处理器，成本低廉，性能高，内设波形发生器，可以产生脉冲宽度调制脉冲，不必扩展专门的脉冲宽度调制波形发生模块和外部存储器。
（2）本实用新型采用的变频电路结构简单，且克服了传统驱动器需要多路隔离电源的缺点。
（3）本实用新型将正弦脉宽调制方法和硬件相结合，提高了异步电机的工作效率，使得调速效果更加理想。
附图说明
图1为本实用新型的结构框图。
图2为变频电路的电路图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例：
本实用新型的结构如图1所示，由单片机，以及连接在单片机上的门机控制信号模块，门机状态输出模块、只读存储器、调试器、变频电路、位移脉冲检测模块组成。本实用新型采用的单片机为8XC196MC单片机。
在电梯工作时，单片机通过门机控制信号模块接收到各种信号，如优先开门信号、快关门信号、开门信号、关门信号等，这些信号是由人发出的命令。单片机接受道命令后，通过变频电路来控制异步电机。变频电路的结构如图2所示，由功率驱动芯片，以及G极分别连接在功率驱动芯片上的金氧半场效晶体管组成。
单片机发出脉冲宽度解调信号后，脉冲宽度解调信号经过功率驱动芯片放大，进入金氧半场效晶体管组成的电路，转化成三相正弦波，驱动异步电机工作。位移脉冲检测模块对异步电机监测异步电机发出的脉冲信号，并将其反映给单片机，单片机用以区分并控制电梯门的开启和闭合状态。正弦电压的产生是控制波形发生器产生的脉冲宽度解调波形的占空比而形成的，为了保证电机的功率因数和效率，即保持电动机的磁通恒定，需要输出电压和频率呈线性变化，即在额定频率下，电机输入电压值要与调制频率成比例变化，超过额定频率时，电机输入电压值保持恒定。而波形发生器输出电压值取决于脉冲宽度解调占空比变化的百分比。所述的驱动芯片为IR2130芯片，是双列直插28脚的高性能功率驱动器，具有六路输入信号和六路输出信号，其中六路输出的信号中三路具有电平转换功能，可以直接驱动高压侧的功率器件。该驱动器可于主电路共地运行，且只需一路控制电源，克服了常规驱动器需要多路隔离电源的缺点，大大简化了硬件设计。
只读存储器具有掉电保护功能，系统运行时如果出现了突然掉电的情况，只读存储器会记录门的位置，并将其反应给单片机，使系统继续刚才的进程进行工作。
红外线感应模块利用红外线监测电梯门之间是否有阻挡物，若门中有阻挡物，则停止关门，直到阻挡物移去为止。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.基于单片机的电梯门机控制系统，其特征在于：包括单片机，以及连接在单片机上的门机控制信号模块，门机状态输出模块、只读存储器、调试器、变频电路、位移脉冲检测模块。
2.根据权利要求1所述的基于单片机的电梯门机控制系统，其特征在于：还包括异步电机，所述的异步电机通过变频电路与单片机相连接，异步电机还与位移脉冲检测模块相连接。
3.根据权利要求1所述的基于单片机的电梯门机控制系统，其特征在于：所述的变频电路包括功率驱动芯片，以及G极分别连接在功率驱动芯片上的金氧半场效晶体管Q1、金氧半场效晶体管Q2、金氧半场效晶体管Q3、金氧半场效晶体管Q4金氧半场效晶体管Q5、金氧半场效晶体管Q6，金氧半场效晶体管Q1的S极和金氧半场效晶体管Q4的D极相连，并与异步电机的U相引脚及功率驱动芯片相连接；金氧半场效晶体管Q2的S极和金氧半场效晶体管Q5的D极相连，并与异步电机的V相引脚及功率驱动芯片相连；金氧半场效晶体管Q3的S极和金氧半场效晶体管Q6的D极相连，并与异步电机的W相引脚及功率驱动芯片相连；金氧半场效晶体管Q1、金氧半场效晶体管Q2、金氧半场效晶体管Q3的D极相连并接向电源；金氧半场效晶体管Q4、金氧半场效晶体管Q5、金氧半场效晶体管Q6的S极相连与电容和电源串联。
4.根据权利要求1所述的基于单片机的电梯门机控制系统，其特征在于：还包括与单片机相连接的红外线感应模块。
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| CN 201220671454 CN203048378U (zh) | 2012-12-09 | 2012-12-09 | 基于单片机的电梯门机控制系统 |
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| CN103979390A (zh) * | 2014-05-13 | 2014-08-13 | 苏州卫生职业技术学院 | 一种电梯保护装置 |
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- 2012-12-09 CN CN 201220671454 patent/CN203048378U/zh not_active Expired - Fee Related
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