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1、智能控制PID算法的电梯系统设计 【摘要】本文介绍一种基于智能限制PID算法的电梯系统设计。运用单片机作为核心限制，设计仿人智能限制的PID算法，利用拖动技术实现调频、调压、调速，实现较为志向的电梯限制效果。 【关键词】电梯限制；单片机；智能限制；PID算法 一、系统整体设计 整个电梯限制系统根据总线式，限制结构分成主限制器，轿厢限制器和门厅限制器，各组成部分均围绕单片机构建而成，担当不同的系统任务，由RS-485总线连接成有机的限制系统。 二、电梯限制系统的组成设计 电梯限制系统可分为三个主要功能模块：电梯操作系统限制模块，由单片机及外围接口电路组成，是电梯逻辑运行的限制核心；拖动系统限制模
2、块，由模拟电路组成的沟通调压调速装置；继电器、接触器开关量限制模块，由电梯的状态、爱护继电器及主电路接触器组成。 三、电梯限制系统结构设计 电梯的逻辑限制系统 主要完成的是采集来自厅層、轿厢、井道、机房等不同位置、不同性质的外部信号，将它们按肯定的逻辑关系进行综合处理，得到对应的处理结果，进而输出给各限制器件实现限制详细的操作。其详细的系统包括轿厢内指令系统、厅外呼梯系统、选层定向系统、显示系统、平安爱护系统、检修系统等。 电梯的拖动系统 接收来自逻辑限制系统的信号，在没有发觉故障的状况下，限制电梯拖动系统以速度给定曲线为依据，利用模拟或数字限制装置，针对曳引电机的不同调速方式构成的闭环速度限
3、制系统，实现电梯运动状态的限制。 电梯的附属装置系统 应急装置系统，是当电梯运行中发生故障时，使电梯能够按预先设定能够的救援程序运行，在最短的时间内将梯内乘客放出，保障乘客的人身平安。 四、系统各限制器的设计 主限制器的设计 以AT89S52单片机为核心主限制器，负责整个电梯的运行限制。位于楼房的顶部电梯机房内，与电梯动力装置曳引机构成了整个电梯限制系统的核心。采纳变频器对轿厢拽动电机实施限制，由编码器反馈轿厢运行速度，系统设置了轿厢位置上、下限位开关，速度上下限开关以供应平安保障，设置光电隔离的继电器输出接口实现相应设备的限制。配置LCD，并给出系统运行状态的指示，包括电梯向上行驶、电梯向下
4、行驶、电梯满载运行和轿厢当前所在楼层等信息。 主限制器通过RS-485总线进行数据通信，能接受轿厢限制器、门厅限制器、电梯速度限制器等的信号，存储并加以分析处理，然后输出限制信号。其主要任务：实时采集轿厢的内选信号和厅层的呼唤信号；依据采集的位置、呼叫信号和上位机的限制指令，实现自动定向、顺向截车、最远程反向截车等操作；向下面的变频器，门控装置和显示装置发出信号，限制电梯上下行、开关门及显示电梯当前所在的楼层；将采集到的呼唤等信息向上位机传递，并接受、执行上位机发来的限制指令，同时开拓运行状态数据缓冲区，并实时存储电梯运行状态供上位机查询。 轿厢限制器的设计 轿厢限制器以AT89S52单片机为
5、核心，并且扩展了数据存储器，设计带光隔的开关量输入接口，实现司机、自动、超载、内选信号等数字量输入方法同主限制器，输出则运用继电器和晶体管输出相结合的方法，驱动轿厢门并由夹紧传感器协作门限制动作，采纳RS-485总线进行数据通信。 门厅限制器的设计 门厅限制器，用于限制电梯的开关门动作，以AT89S52单片机为核心，完成上、下行两呼唤信号的输入存储，设置LED显示器，用以指示运行方向和当前轿厢位置，采纳RS-485总线进行数据通信。 五、仿人智能的PID限制算法设计 在传统PID限制的基础上，加入仿人智能限制的方法，实现仿人智能的PID限制算法的设计。将设计的仿人智能PID限制算法进行简化，实
6、现单片机AT89S52程序设计，得到适用于单片机的限制算法。 单片机系统主控器限制软件主要由以下几个部分组成：主程序、仿人智能PID限制程序、采样定时器中断程序、设备运行状态限制程序和串口通讯程序等。 首先，主程序对AT89S52单片机进行初始化设置，包括串口、LCD、数据存储器设置，以通信方式对轿厢限制器、门厅限制器进行对话，对算法所用到的一些参数进行初始化，对一些变量进行初始化以及对外设进行初始化等。其次，检测轿厢、位置及限位开关状态，确定电梯系统的各设备状态，限制LCD及数据存储器，并限制相关设备做好运行打算。然后，等待轿厢限制器和门厅限制器有没有呼叫恳求信号。假如没有，等待定时器的中断
7、，检测电梯运行状态。假如有轿厢限制器和门厅限制器呼叫恳求信号，单片机通过RS-485总线以通信方式读取呼叫的层号数据，据此呼叫给出电梯运行策略，包括运行方向、到达楼层等，执行智能PID限制程序，由拖动系统限制模块实施电梯运行限制。在电梯运行中检测电梯运行参数和状态，并与轿厢限制器及门厅限制器进行通信，限制其更新相应状态和显示。 参考文献 1万长建，张莉.用单片机实现高层电梯运行自动限制J.试验技术与管理，2022，24：256261. 2张娅莉，曲国峰.单片机在电梯自动限制中的应用J.工业限制计算机，2003，16：135138. 作者简介：黄滔，男，汉族，四川叙永人，硕士探讨生，高校讲师，探讨方向：电子信息工程、智能限制、自动化。 第5页 共5页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页