摘要: 电梯的门机控制系统是电梯重要的结构部件之一，门机控制系统的性能直接影响电梯的运行质量和故障率指标，并影响乘客安全进出轿厢和候梯时间。近年来，随着电力电子技术和微控制器技术的发展，数字信号处理器的处理速度和运算能力迅速提高，促进了电... 展开 电梯的门机控制系统是电梯重要的结构部件之一，门机控制系统的性能直接影响电梯的运行质量和故障率指标，并影响乘客安全进出轿厢和候梯时间。近年来，随着电力电子技术和微控制器技术的发展，数字信号处理器的处理速度和运算能力迅速提高，促进了电机控制技术的发展。而异步电机具有结构简单，成本和维护费用低等优点。因此，本文设计了以数字信号处理器为主控芯片，采用恒压频比(VF)的控制算法，将电梯门机驱动器与逻辑控制器集成为一体的门机控制系统。 本文解读了国标GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》中与门机控制相关的规定，并且分析蒂森克虏伯电梯公司所使用的K100、K200门机控制系统的系统构成、工作原理和接口信号，和存在的优缺点，从而提出了一款新的门机控制系统，包括门机控制系统的输入输出信号，可实现的功能及故障保护。 在系统硬件设计中，本文给出了主要电路模块的详细设计图，并对其中的元器件进行了分析和选型，对电路中的电气参数进行了分析计算和说明。这些主要的电路模块包括光耦输入电路模块，继电器输出电路模块，差分和推挽编码器采集模块，以TMS320F2812为主控芯片的MCU模块，系统复位模块，以三菱电机公司生产的智能功率模块PS21964为驱动模块的驱动电路，过电流保护电路模块，过电流自锁保护电路模块。 基于所设计的控制系统电路图，论文对系统的额定冲击电压、最小电气间隙、最小爬电距离及电气绝缘等电气参数进行了详细的分析，确定了印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)走线的线宽，制定了电气规则和走线规则。运用Altium公司的Altium Designer Summer08绘制PCB板，并给出了布线完成后的板图。 在系统软件的设计中，本文阐述了基于电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)的VF控制系统的基本原理，VF控制原理，PID控制算法，坐标变换，SVPWM控制算法以及编码器采集模块的原理，编写了VF控制的门机控制程序,并通过软件开发平台CCS5.1分三步编译调试了控制程序。首先，编译了VF控制程序，通过测试平台验证了该段程序可以正确运行。然后，在上一步的基础上加入了编码器采集程序，通过测试该段程序证明系统可以正确反馈电机的转速。最后，再在第二步的基础上加入PID调节程序，通过示波器记录实际波形，并与软件仿真波形进行对比，验证了系统设计的有效性。 收起