电梯定位控制系统
摘要:
本系统以AT89S52作为主控制器,以9VDC驱动的步进电机作为执行器,以L297L298作为执行器的驱动器。用电压比较器对电源电压进行比较,用来判断是否选通备用电源。用掉电记忆功能对设定运行顺序进行存储。
对步进电机的控制使用脉宽调制技术(PWM),从位置控制,速度控制,加减速控制三个方面对执行器进行精确控制,并使用了定时器法实现步进电机加减速控制。
关键词MCU,步进电机,“H”桥,EEPROM,脉宽调制技术(PWM),
位置控制,速度控制,加减速控制,定时器法
f一、引言
步进电机是一种离散运动的装置,它和现代数字控制技术有着本质的联系,在工业生产及其他方面的应用十分广泛,特别是近年来随着计算机、数控技术及永磁体材料的迅速发展,为步进电机的应用开辟了更为广阔的前景。在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。单片机控制步进电机具有功能灵活多样,脉冲输出准确,实时性强等特点,通过软件设计可以实现各种复杂的控制,其系统成本低。本文主要通过使用单片机对步进电机编程控制以实现对电梯定位控制系统的控制。
二、总体方案论证与选择
21根据题目要求制定的设计目标根据设计要求和使用的需要,设计的电梯定位控制系统具有以下功能:(1)对电梯上的四个位置(从低到高为O,A,B,C)按照O→C→A→B→C→O
的运行顺序控制电梯运行;(2)启动,加速,运行,减速过程平稳,没有震动或抖动;(3)能准确定位在每个位置,并静止10S;(4)对当前运行位置进行显示;(5)能显示运行时间,下一个运行位置和静止时间倒记时;(6)可预置运行顺序和指定位置的静止时间;(7)可随意发出终止当前运行状态命令,电梯按当前方向运行到最近的定位
点上;(8)可实现停电保护和报警;(9)其它。另外,本题还有如下要求:(1)电机可自选,步进电机和直流伺服电机均可,但驱动电压不得超过
12VDC;(2)量筒容积约100mL,直径不得小于65mm,无上盖;(3)整个装置由电梯定位控制系统供电。
22各种实现方案比较论述对于电梯定位控制系统,典型系统框图为:用主控制器(MCU)对执行器进行
控制,使执行器按主控制器发出的命令完成设计任务。我们使用这种典型系统框图,所以本设计现在需按照这个框图分别对执行器和主控制器进行选择。221对执行器的选择:
(1)执行器选用直流伺服电机伺服电机常用于工控现场的执行器,它具有以下特点:力矩范围为全范围;
速度范围宽,可达12万转分;控制方式多样化,智r