干簧管毕业论文

本系统主要由单片机和GSM短信模块组成，借助最可靠、最成熟的GSM移动网络，以最直观的中文短消息或电话形式，直接把报警地点的情况反映到您的手机屏幕上。它采用主动式红外传感器进行检测，变有形的传统防盗网防盗窗为无形，给火灾时的逃生提供方便。并配备烟雾传感器和燃气泄漏传感器，实现防火、防燃气泄漏的作用。【关键词】单片机 GSM模块 传感器237513901

相关范文：智能无线防盗系统的设计摘要：系统地介绍智能无线防盗系统的基本原理、组成框图，详细地描述电话网络的接收方法；论述热释电红外传感器、语音等电路，给出部分基本电路和软件流程。关键词：无线防盗 报警 热释电红外传感器随着国家智能化小区建设的推广，防盗系统已成为智能小区的必需设备。本文利用单片机控制技术和无线网络技术，开发一种具有联网功能的智能无线防盗系统，并开发相关的传感器。采用无线数据传输方式，不需重新布线，特别适用于已装修用户及布线不方便的场合。1 智能无线防盗系统的基本原理智能无线防盗系统由传感器、家庭智能报警器、物业管理中心接警主机及相关的控制管理软件组成。图1为家庭智能报警器方框图，图2为物业管理中心接警主机方框图。 主机电路如图1所示，主机电路由射频接收模块接收传大吃一惊器发来的报警信号，通过解码器（PT2272）解码后得到报警传感器的地址和数据类型只有主机和传感器地址相同时才能被主机接收。解码输出的数字代表传感器类型解骊输出信号进入CPU的INT1，触发中断处理程序。中断处理程序通过DTMF收发电路，拨打用户预先设好的电话号码（如手机号码，办公室号码）进行远程拨号报警；同时，启动语音电路，将预先录制好的语音信号通过电话线传给主人，实现语音提示通信功能。CPU输出警笛触发信号，经放大后推动警笛或喇叭，以驱赶和震胁盗贼。用户还可通过电话线进行远程设/布防，及输入远程控制信号，通过8路控制输出端控制有线连接的电器设备，也可通过编码电路和射频发射模块控制无线连接的电器设备。显示部分采用RT12232A图形点阵LCD模块，实现汉字显示功能；显示报警时间与报警类型。键盘可实现密码修改、语音录入和信息查看功能。物业管理中心的接收主机具有家庭报警主机的功能外，还可以通过RS232实现与物业管理中心的通信 功能，实现联网和小区控制。 DTMF收发电路要实现电话线远程通信，关键部分为DTMF收发电路。它将实现自动拨号、忙音识别、铃声识别、远程接键数字信号识别等功能。我们选用MT8888双音多频（DTMF）收发器，与单片机及音频放大电路组合，实现各种信号音的检测及DTMF信号的产生，并将DTMF信号送到电话线上，如图3所示。MT8888是采用CMOS工艺生产的DTMF信号收发一体的集成电路。它的发送部分采用信号失真小、频率稳定性高的开关电容式D/A变换器，可发出16种双音多频DTMF信号。接收部分用于完成DTMF信号的妆收、分离和译码，并以4位并行二进制码的方式输出。图3选择中断模式时，当接收或发送了有效的音频信号后IRQ/CP脚输出低电平，产生中断信号供给CPU，在延迟控制电压的跳变缘将数据锁存至输出端；当选择呼叫过程（CP）方式时，只能接收250～550Hz的信号音，在拒收或无输入时，IRQ/CP脚输出低电平。（1）电话信号音格式忙音：450Hz,350ms有，350ms无。拨号音：450Hz，持续。回铃音：450Hz，1s有，4s无。（2）信号音的判断方式将MT8888的IRQ/CP脚连到AT89S52的T0脚，电话呼叫过程中的各种信号音经MT8888滤波限幅后得到方波，由MT8888的IRQ输出到AT89S52的T0脚，对T0脚信号记数5s。计数值位于2175～2357范围内，为拨号音；计数值位于1041～1212范围内，为忙音；计数值位于425～475范围内，为回铃音。在实际编程中，考虑到计数的误差以及程序的简化，可将范围适当放宽，但不能重叠。(3)自动摘机控制器与家里电话并接在一条电话线上。为了实现报警放打电话共用一条线，摘机电路按如下设置：将电话振铃信号通过光电耦合器TP521输入到AT89S52的IT脚，进行计数。接到振铃信号时，若连续振铃10次用户还没有摘机，则自动转到家庭智能报警器，CPU置脚为“1”，使继电器K1吸合，实现自动摘机功能。若在这10次振铃过程中，用户接通了电话，则控制器不响应，这样，使得控制器与电话不互相干扰。摘机后，检测MT8888输出的双音多频信号，以读出用户发来的远程信息，实现远程通信与控制功能。图4（4）自动报警当接收到热释电传感器等发来的无线报警信号后，CPU立即发出报警信号，通过电话线传到远程用户。报警方式如下：用户通过面板设备10个报警电话，将它们存入24C04存储器中。当接到警情后，从第1个电话开始拨号，一直拨到第10个，来回拨3遍。如果任意一个电话回送了“#”键确认信号，即意味着报警已收到，不再继续拨号。每个号码需拨号。每个号码需拨号时间100ms，号码之间留500ms间隔。拨号时，先检测24C04中存储的电话号码。若为空，即未设此电话，跳过不拨，继续拨下一个电话号码。这样，用户可随意设置数个报警电话号码。我们规定号码长度最多不超过4位，以便存在24C04中。 语音电路为了便于通信，采用了语音芯片，实现语音指示和报警功能。ISD1420为单片语音记录、回放一体化芯片，记录时长为20s；可被划分为160小段，每段125ms。当REC脚为低电平时，进行录音，PLAYE或PLAYL为低时进行放音，ISD1420可进行连续录音，也可进行分段录音。分段放音：先送停止录放音码～，再送放音首地址A7～A0，或为低电平（PLAYE或PLAYL）开始放音；延时进行放音，最后送停止录放音码～，完成本段放音。重复上述过程，可分段放出数段语音。图4为语音电路原理。 编/解码电路PT2262/2272是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗、低价位、通用编解码电路。PT2262/2272最多可有12位（A0～A11）三态地址端引脚（悬空、接高电平、接低电平），任意组合可提供531441地址码。PT2262最多可有6位（D0～D5）数据端引脚，设定的地址码和数据码从17脚串行输出。编码芯片PT2262发出的编码信号由地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字。地址码必须与家庭控制主机内解码芯片PT2272编址相同，以区分家庭控制器；数据码可用于区分传感器类型。当有报警信号时，PT2262的14脚为低电平，使能PT2262，从17脚输出编码信号，通过射频模块发射出去。解码芯片PT2272接收到信号后，其地址码经过两次比较核对，VT脚才输出高电平，送到89S52的INT1，触发中断处理程序，以读取D0～D3的数据码，得知报警传感器状态和报警类型。图5为编/解码电路原理。 射频发射模块与射频接收模块射频发射模块与射频接收模块原理如图6和图7所示，工作频率为433MHz。最大传输距离可达1000m。 传感器设计 被动红外热释电传感器人体有恒定的体温，一般在37℃，所以会发出特定波长为10μm左右的红外线。被动式红外探头就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。人体发射的10μm左右的红外线，通过菲涅尔滤光片增强后，聚集到红外感应源上。红外感应源泉通常采用热释电元件。这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时将会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后产生报警信号。图8为双元热释电红外检测元件LHI968的内部电路。它由两个双元热释电陶瓷，感应红外信号，再经场效应管放大输出。D端的电阻和S端的电容具有抗电磁干扰能力。图7信号从S端引出经前级放大，通过47μF电容后再次放大，与设定门限电压进行比较，获得报警输出信号。47μF电容能够除直流成分，从而消除了使用环境（阳光、灯光、火源泉等）对探测器的影响，后面再加一延时触发电路以便主人设防与撤防。现在已有专用集成芯片BISS0001实现以上功能。为了适应主人进门时撤防的需要，设计一报警延时电路。延时长度须满足：当人以1m/s的速度从探测器的正前方移动，不产生报警；但移动3m应报警，测试速度应能检测～3m/s或更宽的速度范围。 门磁传大吃一惊器无线门磁传感器一般案卷在门内侧的上方。它由两部分组成：较小的部件为永磁体，内部有一块永久磁铁，用来产生恒定的磁场；较大的是无线门磁主体，内部有一个常开型的干簧管。当永磁体和干簧管靠得很近时（小于5mm），无线门磁传感器处于工作守候状态；当永磁体离开干簧管一定距离后，无线门磁传感器立即发射包含地址编码和自身识别码（也就是数据码）的433MHz的高频无线电信号。主机通过识别这个无线电信号的地址码，判断是否为同一个报警系统，然后根据自身识别码（也就是数据码），确定是哪一个无线门磁报警。2 网络中心控制主机设计网络中心控制主机设计与家庭控制器基本相同，只是加了一个RS232接口，实现与PC机相连。通过放在物管中心的PC机实现小区网络监控功能。结语采用现有电话网络，结合射频无线通信技术和单片机网络控制技术，使本防盗报警系统经济、可靠，组网灵活；家庭无需为传感器布线；具有广泛的市场发展前景。其他相关：仅供参考，请自借鉴希望对您有帮助

我这里有 并且带gsm无线报警模块基于GSM平台的小区防盗报警系统设计摘 要现在单片机和PC机通过串行接口构成的多微机系统已经广泛应用于工业控制、，环境监测等场合，这些系统大多采用RS-232, RS-485或是有线Modem的通信方式，虽然很经济适用，但是有线数据传输方式很大程度上限制了其使用的场合，针对这种情况，可以利用GSM网络进行数据传输，在单片机系统中利用GSM引擎模块，结合已有的单片机系统通过RS-232接口实现数据的无线传输。本系统主要由单片机和GSM短信模块组成，借助最可靠、最成熟的GSM移动网络，以最直观的中文短消息或电话形式，直接把报警地点的情况反映到您的手机屏幕上。它采用主动式红外传感器进行检测，变有形的传统防盗网防盗窗为无形，给火灾时的逃生提供方便。。【关键词】单片机 GSM模块 传感器The guard against theft and alarm system Based on GSM ModemAbstractNowadays, the mufti-microcomputers system, which constituted with the single chip computer and PC through the serial interface, is already widely applied in many situations such as industry control, environment monitoring and so on. These systems are mostly based on RS-232, RS-485 or wired modem. Although very economical they are, their application is limited by the wired data transmission way in very great degree. To solve the problem, the data transmission would carry on through the GSM network, in other words, the GSM engine module would be combined with the traditional single chip system, and realize wireless data transmission through the RS-232 System is made up of MCU and GSM Modem. It will display the alarm content in Chinese directly at your mobile screen, and it recurs to the most reliable GSM mobile network. The system adopted initiative infrared sensor to detect, and it turned the traditional alarm net and alarm windows to immateriality..【keywords】 MCU GSM modem sensor绪论 22 89C51单片机简介 53 GSM系统简介 144系统硬件设计 195 家庭防盗报警系统的软件设计 29结 论 31致 谢 32参考文献 32

家用无线防盗报警器摘 要：这套家用无线防盗报警系统，总体设计思路是由入侵探测器、微型报警发射机和无线接收报警控制器两部分组成。防盗入侵探测器和微型无线报警发射机电路通过小磁铁通过外磁场作用，其内部两触点依靠自身的弹力而闭合，微型发射机得电立即发出编码报警电信号。而无线接收报警控制器则是由超再生接收、放大、整形、译码电路及报警信号发生电路组成，ＶＤ５０２７的脚呈高电平时，ＳＣＲ被触发导通，音乐片９５６１因得电而输出报警信号，推动喇叭发声，报警指示灯Ｄ２点亮。首先在引言中介绍了该课题背景、目的、工作原理及它的抗干扰功能、还有它的国内外发展状况以及论文构成和研究内容。第二章详细介绍了主芯片80C51的引脚描述及结构。第三章中论述了红外线报警系统的工作原理以及它的原理图，还有相关元器件的简介。第四章中具体论述了该报警系统的软硬件设计及调试。关键词：防盗入侵探测器、微型无线报警发射机、无线报警接收控制器目 录结论. 16致谢. ................................................ 17 参考文献. 18附录. 19第一章 引言 课题背景及目的 随着社会不断发展，人们的生活水平不断的提高，公众的私有财产日益丰富，同时由于社会发展的不平衡和贫困差距的存在，社会关系也日趋复杂，入室盗窃行为时有发生，危及到人们的生命和财产安全。此防盗产品已经成为中产阶级以上的广大家庭所必须购买的。随着国家智能小区的推广，防盗系统已成为智能小区的必需设备，各种防盗系统应运而生。本文将参考市场上的已有的防盗器材，综合他们的优点，开发出一种智能化的无线系统。采用无线数据传输方式，不需要重新布线，特别适用于已装修用户及布方便场合。因此本产品将不仅工作稳定可靠，能高效防盗而且体积小巧，外形美观，价格低廉，有着良好的社会价值和经济价值。其有如下特点：●灵敏度高、控制范围大●抗干扰能力强●隐蔽性好，可流动安装 国内外发展情况 在报警系统方面，西方发达国家的产品比国内的品种更多，其性能也比国内良好。所谓每样东西都有其发展的原因，报警器的出现也有其出现的原因。首先，西方资本主义国家的经济基础好，起步早，发展就比较快，人们的私有财产更加丰富；其次，西方的资本主义制度金钱观始终统治了人们的思想，人们更加注重对自己私有财产的保护，人们有了购买需求，自然会推动相关产品的涌现；再次，在资金和技术上，我们国家也与西方国家有一点的差别。因此，国内的相关产品品种没有国外丰富，不过国内的红外报警器大多数采用国外的先进技术，其功能也非常先进，其中包括智能红外线报警器，也是本文将研究的产品。还有红外监控无线报警器，超声波防盗报警器，红外线防盗报警器，高灵敏红外报警器，触摸式延时防盗报警器，触摸式防盗报警器，红外报警器，红外线声先报警器，等等 。 论文构成及研究内容本文将通过查阅相关资料详细的了解相关产品的原理特性及优缺点，经过反复比较其优越性以及经过当前的市场形势和前景，合理选择系统的各个部件，并对各个部件的工作原理和工作条件所起的作用进行详细描述；此外，本文将在译述本系统工作机理的基础上，尽可能的拓展其功能，详细的阐述拓展功能的原理及现实意义，既突出研究它在安全防盗方面的稳定可靠，又注重当前社会发展的需要。同时研究出更多的智能化新功能，使之既易于操作，又安全可靠，注重其性能的改善和功能的完善。最后，本文还将列举同类相关产品的工作原理以及对当前产品市场进行分析，提出推广和建议。入侵探测器、微型报警发射机和无线接收报警控制器的工作原理 第二章 智能红外线报警器的设计本文介绍的报警器采用无线反馈报警原理，由两大部分组成：第一部分由防盗入侵探测器和微型无线报警发射机组成；第二部分为无线报警接收控制器。使用时将第一部分安装在储藏室、车库等需要防范的场所；第二部分则放置在居民住室内。2．1 无线报警发射机的电路原理一、 入侵探测器和微型报警发射机部分如图1 所示无线报警发射机的电路原理图图１为入侵探测器和微型无线报警发射机的电路原理图。小磁铁与触点常闭型干簧管Ｅ组成入侵探测器，将小磁铁安装在储藏室的门扇上，干簧管Ｅ紧靠小磁铁，安装于相对的门框上。平时门处于关闭状态，由于小磁铁紧靠Ｅ，使Ｅ内部两常闭触点依靠外磁力作用而断开，微型发射机因无电源不工作。一旦发生盗情，小磁铁就会随门扇远离Ｅ，Ｅ失去外磁场的作用，其内部两触点依靠自身的弹力而闭合，微型发射机得电立即发出编码报警电信号。ＩＣ１(ＶＤ５０２６)是一数字编码集成电路，其共设８个地址码，即Ａ１～Ａ８；４个数据码，即Ｄ１～Ｄ４。(编者注：ＶＤ５０２６／５０２７的相关介绍可参见今年《电子报》第３５期本版中《编解码电路与系统安全》一文)。经地址编码的数据由ＩＣ１的脚输出。ＩＣ１的振荡频率由外接电阻Ｒ１决定，Ｒ１阻值越小，振荡频率越高。Ｒ１的阻值可在１２０ｋΩ～４７０ｋΩ之间选择，但应注意Ｒ１的阻值必须和报警接收部分的***ＶＤ５０２７的振荡电阻Ｒ１５(见图２)的阻值严格一致，否则无法可靠解码。晶体管Ｖ１与Ｃ１、Ｃ２、Ｌ１、Ｌ２等元件组成调制和射频发射电路，其发射频率在３００ＭＨｚ左右，为了增加发射电路的稳定性，天线Ｌ２可直接印制在电路板上。二、 探测器的抗干扰功能 无线接收报警控制器如图2 所示无线接收报警控制器的电路原理图图２是无线接收报警控制器的电路原理图，它由超再生接收、放大、整形、译码电路及报警信号发生电路等部分组成。由天线输入的３００ＭＨｚ射频信号，经Ｃ１送到Ｔ１的发射极，通过Ｔ１高频放大后，经Ｃ４送至超再生射频解调器Ｔ２的发射极，解调出的编码数据脉冲信号经Ｃ１２送至运放集成电路ＩＣ１的Ａ１和Ａ２进行放大和整形，最后送入解码电路ＩＣ２的第脚进行数据解码。解码集成电路ＶＤ５０２７是编码集成电路ＶＤ５０２６的配对电路。使用中ＶＤ５０２６和ＶＤ５０２７两电路的地址码Ａ１～Ａ８应绝对保持一致，它们的状态码也应保持一样。当ＶＤ５０２６停止发送信号(发射机关机)时，ＶＤ５０２７的脚ＶＴ端复零。电路中利用单向可控硅ＳＣＲ做报警保持，ＶＤ５０２７的脚呈高电平时，ＳＣＲ被触发导通，音乐片９５６１因得电而输出报警信号，推动喇叭发声，报警指示灯Ｄ２点亮。此后，即使ＶＤ５０２７的脚复零，由于可控硅ＳＣＲ已导通，因而报警喇叭将一直发声，直至按下报警解除开关Ｋ２为止。为了防止停电发生漏报警，无线报警接收控制器采用交、直流两种方式供电，并可自动转换。当有交流电源时，整流输出的９Ｖ电源加在二极管Ｄ５的负极，二极管Ｄ５截止，电路依靠交流供电工作。一旦交流停电，Ｄ５的负端因失去９Ｖ电压而导通，９Ｖ电池通过Ｄ５给电路供电，实现交、直流供电自动切换。 元件选择图１中的小磁铁和干簧管Ｅ可在市场上购买成品的常闭式门窗戒备传感器。要求防范场所的门扇和门框之间的间隙要小，门关闭后要牢靠，否则被风吹动可能引起误报警。Ｌ２可用镀银线或∮１.５ｍｍ的漆包线围成，也可直接印刷在电路板上。编码器不需要编码开关，只要将某点与电源正极或负极相连即可。电源用１５Ｖ叠层电池。整个发射电路可制作在一块比火柴盒还小的电路板上。图２中的报警信号接收和报警控制部分中，Ｔ１、Ｔ２的 β值要求不大于１００。电感Ｌ１用４.７μＨ的色码电感，Ｌ２用∮０.５ｍｍ的漆包线在∮４ｍｍ的钻头上绕３匝自制，天线可用３０ｃｍ长的软导线代替，Ｋ２为报警解除开关，应采用触点常开按钮。电池为９Ｖ叠层电池。整个电路除电源开关、报警解除开关、电源指示灯、报警指示灯安装在面板上外，其它元件均安装制作在一块电路板上。 制作调试根据图１、图２选好元件、焊接在电路板上，将ＶＤ５０２６和ＶＤ５０２７的地址码和状态码设置一致，检查无误后即可通电调试。调试的难点为收发频率要严格一致，为此需要将报警发射部分和报警接收部分的调试配合起来进行。初次安装调试，为了确保调试成功，最好在示波器的配合下进行。首先，将发射机部分中的干簧管两端用短接线短路，让发射机一直工作，接通接收部分的电源，先将Ｒ１６焊开，将示波器的探头接在图２中ＩＣ１（ＬＭ３５８）的⑦脚处，将发射机靠近接收机（相距２０ｃｍ左右），用无感起子调节发射机的微调电容Ｃ３和接收机的微调电容Ｃ９，直到示波器上有编码脉冲显示为止。再拉开发射机和接收机的距离，使发射机和接收机相距１０ｍ左右，将示波器的探头改接在图２中ＩＣ１（ＬＭ３５８）的②脚上。仔细调整接收部分的微调电容Ｃ９和电感线圈Ｌ２，直到示波器显示的解调输出的编码脉冲信号的波形幅度最大为止。然后再调整发射机的微调电容Ｃ１，边调整边观察示波器波形的变化，使波形幅度达到最大值。反复几次使之达到最佳状态。如果一切都正常，可接上电阻Ｒ１６，此时扬声器应发出报警声，报警指示灯发光，断开发射机电源，报警仍能维持，按下报警解除开关后，报警应解除。最后可拉开距离进行实验，本报警器在调试正常的情况下，报警距离可达５０ｍ以上。本报警器电路简单，整机成本仅几十元。通过改变其发射端的传感器，并设置ＶＤ５０２６／５０２７的地址码、状态码可大大拓展本报警器的用途（如多路报警、数据传输等）。�总结[23] 李华,朱光喜,朱耀庭. 基于视觉特性和小波分解的数字水印隐藏方法[J]. 通信学报, 2000. [4] 钟桦,张小华,焦李成. 数字水印与图像认证——算法及应用[M]. 西安电子科技大学出版社,2006.

河南职业技术学院 毕业设计（论文）题 目PLC和变频器在电梯里的应用系（分院）机械电子工程系 学生姓名 梁 雷 学 号 06112036 专业名称 电气自动化技术 指导教师 熊 新 国 2009 年03月 03日河南职业技术学院机电系（分院）毕业设计（论文）任务书姓 名 梁雷 专 业 电气自动化技术 班 级 061班毕业设计（论文）题 目 PLC和变频器在电梯中的应用毕业设计（论文）选题的目的与意义 随着时代的发展，社会经济环境的整体提升，电梯在人们生活中的发展空间也越来越重。由于电梯是载人的起重设备，要求可靠性系数特别大，要能最大程度地满足乘客的舒适感，现大多选用变频器和PLC的电梯控制系统来满足客户对电梯的服务质量的要求。因此在此以PLC和变频器在电梯中的应用为题来做一篇论文，希望能学习和巩固专业知识。毕业设计（论文）的资料收集情况（含指定参考资料）陈家盛：《电梯安装原理及安装维修》，机械工业出版社2006年版。刘载文：《电梯控制技术》，电子工业出版社1996年版。王仁祥：《通用变频器选型与维修技术》，中国电力出版社2004年版。毕业设计（论文）工作进度计划 2008年12月1日 接受《毕业论文任务书》，根据要求在图书馆查阅相关书籍并通过互联网收集相关资料 2008年12月2日~ 2008年12月31日 整理收集到的资料，写初稿 2009年1月1日~ 2009年1月31日 交初稿，并在老师的指导下修改和完善初稿2009年2月1日~ 2009年3月5日 进一步完善后，交定稿接受任务日期 2008 年 11 月 20 日要求完成日期 2009 年 03 月 03 日学生签名：年 月 日 指导教师签名： 年 月 日 系（分院）主任（院长）签名：年 月 日毕业设计（论文）指导教师评阅意见表姓名 梁雷 学 号 06112036 性 别 男专业 电气自动化技术 班 级 061班毕业设计（论文）题 目 PLC和变频器在电梯中的应用评阅意见 成绩 指导教师签字 年 月 日毕业设计（论文）答辩意见表姓 名 梁雷 学 号 06112036 性别 男专 业 电气自动化技术 班 级 061班毕业设计（论文）题 目 PLC和变频器在电梯中的应用答辩时间 地点 答辩小组成员 姓 名 职 称 学历 从事专业 组 长 成 员 秘 书 答辩小组意见答 辩 成 绩： 答辩小组组长签名： 年 月 日PLC和变频器在电梯中的应用梁雷 摘要：本文针对PLC和变频器在电梯中的应用，介绍了PLC和变频器在电梯控制系统中的应用及控制特点，并对电梯的驱动系统和控制系统做了一定的介绍。力求让大家对现代电梯的驱动和控制系统个了解，并明白PLC和变频器如何实现在电梯中的应用和其控制的特点。 关键词：电梯 变频器参数设置 PLC 引言 随着科学的进步，社会经济环境的整体提升，电梯在人们生活中的发展空间也越来越重。由于电梯是载人的起重设备，要求可靠性系数特别大。要求可靠性系数特别大，现大多选用变频器和PLC的电梯控制系统来满足客户对电梯的服务质量的要求。本论文着重介绍变频器和PLC在电梯控制系统中的应用和控制特点，另外还有电梯驱动系统、控制系统和硬件软件的介绍，都有重要的实用价值。 一、电梯驱动系统介绍 （一）、电梯的电力驱动系统对电梯的起动加速、稳速运行、制动减速起着决定性作用。驱动系统的优劣直接影响电梯的起动、制动、加减速度、平层精度、乘座的舒适感等指标。 （二）、由于变频变压技术逐步成熟，因此使用变频变压(VVVF)调速系统控制的电梯也投入使用这种系统驱动的电梯其额定速度已越来越高，而利用矢量变换控制的变频变压系统的电梯的额定速度可达14m/s。它们的调速性能都已达到了直流电动机驱动电梯的水平，并具有驱动控制设备体积小、重量轻、效率高、节省能源等优点，成为当前最新的电梯驱动系统。 二、控制系统介绍 控制系统主要由PLC、变频器及旋转编码器组成。可编程控制器(PLC)负责处理各种信号的逻辑关系，从而向变频器发出起、停等信号，同时变频器也将工作状态信号送给PLC，形成双向联络关系，它是系统的核心。变频器实现电机的调速。本文所选用的安川VS-616G5通用变频器可实现平稳操作和精确控制，使电动机达到理想输出。为满足电梯的要求，变频器又要通过与电动机同轴连接的旋转编码器和PG卡，完成速度检测及反馈，形成闭环系统。旋转编码器与电动机同轴连接，对电动机进行测速。旋转编码器输出A、B两相脉冲，旋转编码器根据A、B脉冲的相序，可判断电动机转动方向，并可根据A、B脉冲的频率测得电动机的转速。旋转编码器将此脉冲输出给PG卡, PG卡再将此反馈。 （一）、硬件系统组成 控制系统包括信号采集和PLC控制两部分。 (1) VS-616G5变频器具有自学习功能，在使用矢量控制时，变频器能自动设定、电动机铭牌范围的电动机参数。由此从变频器专用电动机到通用电动机都可以进行矢量控制运行，电动机可最大限度地发挥作用。VS-616G5可使用PID控制功能实现简单的追踪控制，使用脉冲发生器等速度检测器时，不管负载大小变化都可使其速度保持一致，更保证了电梯零速制动抱闸的要求。 (2) 旋转编码器(PG)的选择。 本文根据电梯平层精度要求选择PG。根据GB1058/T-1997电梯技术条件中的要求，运行速度为调速电梯的平层精度为±15mm以内。而平层精度与钢丝绳的松紧度，平层干簧管的位移，PLC的输入脉冲数有关。前二者为机械因素，而PLC的输入脉冲来自于脉冲监视输出。考虑PLC的自身频率，为保证输入脉冲的正确性，设定PG脉冲监视输出分频比F1-06功能码为16，既PG输出脉冲的1/16作为PLC的输入脉冲。为尽可能在PG参数上来保证平层的精度，以1mm误差计算。齿轮箱减速比K为61:2，曳引机直径D为，采用半绕式2:1绕法，N=2，电机每转一圈电梯上下行程: L=×D×K×1000/N(mm)（1） 代入式(1)求得L= PG参数=×16=536p/rev。根据PG解析度的分类，选用解析度为600的旋转编码器。本文采用增量式圆光栅编码器, 它将测得的转速脉冲反馈给变频器，形成闭环控制。 (3) 由于电梯是载人的起重设备，要求可靠性系数特别大，为最大程度地满足乘客的舒适感，使用VS-616G5的带PG矢量控制，将测速脉冲反馈给变频器，提高控制精度;为配合脉冲记数和平层精度，选用三菱公司FX2N系列可编程控制器PLC，其X0-X1端子可采取高速脉冲，满足了系统记数，达到准确平层的要求。 当电梯检修时，方式是点动运行方式，PLC向变频器发出方向和检修运行信号，装置按预先编好的速度指令向电动机输送点动频率(10Hz)的交流电，作上、下慢速运行。 当电梯正常运行时，PLC向变频器发出快速命令和方向信号，系统按预先编入的频率指令沿理想曲线上升至满速(45Hz)运行。当需要减速时，PLC断开高速指令，输出按理想曲线下降至停止，在降速过程中，由于系统的惯性作用，将动能通过能量回馈装置消耗在制动电阻上，因此曳引电动机不会发热，可以不用强迫冷却风机。变频器内部带电流反馈和速度反馈。电梯的速度通过脉冲编码器反馈回变频器，当实际速度高于或低于给定速度时，变频器会自动调节输出电压(电流) 和频率，使两者相等，从而达到理想的运行状态。 （二）、软件部分说明 (1) VS-616G5参数设置如下表1所示。 表1 VS-616G5参数设置参数 名称 设定值 说明A1-02 控制方式选择 2 不带PG矢量控制方式B1-01 频率指令选择 1 B1-02 运行指令选择 1 B1-03 停止方法选择 0 B1-04 反转禁止选择 0 B2-01 零速电平选择 B2-04 停止时直流制动时间 L0S C1-03 加速时间2 C1-04 减速时间2 C2-01 加速开始时S型曲线时间 0AS C2-02 加速完了时S型曲线时间 0AS C2-03 减速开始时S型曲线时间 0AS C2-04 减速开始时S型曲线时间 C5-01 ASR比例增益1 5 C5-02 ASR积分时间1 3S D1-09 检修速度 200rpm E1-01 输入电压设置 380V E1-04 最高输出频率 50HZ E1-05 最大电压 380V E1-06 额定电压频率 50HZ E1-09 最低输出频率电压 0 E2-01 电机额定电流 按电机铭牌设置E2-02 电机额定滑差 按电机铭牌设置E2-03 电机空载电流 按电机铭牌设置E2-04 电机极数 按电机铭牌设置F1-01 PG常数 根据旋转编码器铭牌设置F1-02 PG短线检测时的动作选择 0 F1-03 超速时的动作选择 0 F1-04 超度偏差过大时的动作选择 0 F1-05 PG分频比 根据电机极数设置 要实现对变频器的控制，必须对PLC进行编程，通过程序实现PLC与变频器信息交换的控制。编程的重要依据是系统的工作过程。电梯的一次完整的运行过程，就是曳引电动机从起动、匀速运行到减速停车的过程。电梯运行方向确定后，在关门信号和门锁信号符合要求的情况下，电梯开始起动运行, PLC正转(或反转) 及高速信号输出有效，电动机从0Hz到50Hz开始起动,起动时间为，然后维持高速(变频器参数设置，D1202=50Hz)一直运行，完成起动及运行段的工作。在接近目标楼层时，相应的接近开关动作，给PLC输入换速信号，PLC撤消高速信号输出，同时输出爬行信号。爬行的输出频率由变频器参数设置(D1203=6Hz)。从高速的频率到爬行速度的频率的减速时间也是，当达到6Hz的速度后，电梯就以此速度爬行。电梯到达目标楼层时, 给PLC输入平层信号，PLC撤消正转(或反转)及爬行信号，电动机从爬行频率减速到0Hz, 减至0Hz后，零速输出点断开，通过PLC抱闸自动开门。 （2） PLC部分程序清单 0 LD M8000 1 AND C10 2 DMOV K3431 D303 11 DMOV K6557 D305 20 LD T11 21 SET S1 23 LDI T11 24 RST S1 26 LD M8000 27 OUT C235 K8888888 32 LD Y010 ………… 33 RST M8235 875 DZCPP D305 D307 C235 M64 892 LDI X020 893 AND M65 894 AND M151 895 MOV K3 D230 900 LD M151 901 OUT T50 K50 904 LDI M151 905 OUT T51 K10 908 LD T50 909 OUT M152 910 LD M50 911 OR X005 912 RST M151 913 LD X004 914 OUT Y043 915 END (3) 电梯变频调速系统PLC的I/O分配如下表2所示。 表2 电梯变频调速系统PLC的I/O分配 输入地址：一层限位行程开关SQ1 X0二层限位行程开关SQ2 X1三层限位行程开关SQ3 X2四层限位行程开关SQ4 X3一层上行请求开关1 X4二层上行请求开关2 X5三层上行请求开关3 X6四层下行请求开关4 X7一层上行请求开关1 X10二层上行请求开关2 X11三层上行请求开关3 X12四层上行请求开关4 X13极限开关SQ5 X14极限开关SQ6 X15 输出地址：电梯上行 Y0 Y2 M正转电梯下行 Y1 Y3 M反转 三、控制系统特点 （一）、采用优先级队列 根据电梯所处的位置和运行方向，在编程中，采用了四个优先级队列，即上行优先级队列、上行次优先级队列、下行优先级队列、下行次优先级队列。其中，上行优先级队列为电梯向上运行时，在电梯所处位置以上楼层所发出的向上运行的呼叫信号，该呼叫信号所对应的楼层所具有的脉冲数存放的寄存器所构成的队列: 上行次优先级队列为电梯向上运行时，在电梯所处位置以下楼层所发出的向上运行的呼叫信号，该呼叫信号所对应的楼层所具有的脉冲数存放的寄存器所构成的队列。 （二）、用检测逻辑控制 当电梯以某一运行方向接近某楼层的减速位置时，判别该楼层是否有同向的呼叫信号(有呼叫请求时，相应寄存器为l，否则为0)，如有，将相应的寄存器的脉冲数与比较寄存器进行比较，如相同，则在该楼层减速停车;如果不相同，则将该寄存器数据送入比较寄存器，并将原比较寄存器数据保存，执行该楼层的减速停车。 （三）、采用先进先出队列 根据电梯的运行方向，将同向的优先级队列中非零单元(有呼叫时此单元为七零单元，无呼叫时则此单元为零)送入寄存器队列(先进先出队列FIFO), 利用先进先出读出SFRDP指令，将FIFO第一个单元中的数据送入比较寄存器。 （四）、对变频器的灵活控制 PLC根据控制的要求，可向变频器发出正向运行、反向运行、减速以及制动信号，再由变频器根据一定的控制规律和控制算法来控制电机。 （五）、可靠的系统工作状态 当系统出现故障时，PLC可向变频器发出信号，则避免了更大事故的发生。 结束语 以PLC和变频器为核心的电梯控制系统可根据客户的要求对以往的电梯控制系统进行改造，这不仅避免了旧系统的诸多缺点而且更加节约能源。本控制系统具有先进、可靠、经济的特色。 参考文献：①陈家盛：《电梯安装原理及安装维修》，机械工业出版社，2006年版。②刘载文：《电梯控制技术》，电子工业出版社，1996年版。③王仁祥：《通用变频器选型与维修技术》，中国电力出版社，2004年版。