賈平平（渭南師范學(xué)院 數(shù)理學(xué)院,陜西 渭南 714000）

?

基于STC89C52RC控制的電梯模擬系統(tǒng)設(shè)計

賈平平
（渭南師范學(xué)院 數(shù)理學(xué)院,陜西 渭南 714000）

摘 要：設(shè)計了基于單片機的模擬電梯控制系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由單片機控制模塊、按鍵模塊、數(shù)碼管顯示模塊、LED顯示模塊、電機驅(qū)動模塊、超載報警顯示模塊等部分組成。通過數(shù)字按鍵選擇樓層，LED顯示方向，數(shù)碼管顯示實時樓層，單片機控制電機正反轉(zhuǎn)，實現(xiàn)了電梯控制系統(tǒng)所需的一些基本功能。

關(guān)鍵詞：控制系統(tǒng)；模塊；電機

電梯是一種以電動機為動力的垂直升降機，裝有箱狀吊艙，用于多層建筑乘人或載運貨物[1]。隨著社會的發(fā)展，人們對電梯的調(diào)速精度、調(diào)速范圍等靜態(tài)和動態(tài)特性都提出了更高的要求。并且如何完成對電動升降機的有效控制以及呈現(xiàn)友好的人機界面已經(jīng)成為許多企業(yè)、商家及消費者的迫切要求[2-3]。本文以STC89C52RC單片機為主控制芯片，設(shè)計出一個具有行程控制、樓層顯示和過載保護等功能的電梯模擬控制系統(tǒng)。

1 系統(tǒng)組成

電梯主要由曳引系統(tǒng)，導(dǎo)向系統(tǒng)，電力拖動系統(tǒng)，電氣控制系統(tǒng)和安全保護系統(tǒng)等組成，其中曳引系統(tǒng)主要輸出與傳遞動力；電力拖動和控制系統(tǒng)主要對電梯實行速度控制。根據(jù)層次化設(shè)計理論，該設(shè)計可分為單片機模塊、開關(guān)控制模塊、數(shù)碼管顯示模塊、電機驅(qū)動模塊以及報警顯示模塊，其系統(tǒng)框圖如下圖1所示：

2 硬件電路設(shè)計

2.1 單片機控制模塊

單片機最小系統(tǒng)包括主芯片、復(fù)位電路和晶振脈沖產(chǎn)生電路。Y為11.0592MHz晶振，與30Pf電容并聯(lián)。J1為排阻，作為P0端的上拉電阻再接數(shù)碼管顯示模塊。RXD、TXD為數(shù)據(jù)輸入端口，通過電腦編程能將程序通過此接口燒錄入單片機中。P1口接按鍵模塊，P2口作為時鐘電源接口，P3口做電機及驅(qū)動模塊接口。具體電路圖如上圖2所示。

2.2 LED顯示模塊

此模塊選擇LED燈作為指示燈，分別顯示上行、下行和超重，當(dāng)電梯由低層向高層運行時，上行的LED燈點亮，當(dāng)由高層向低層運行時，下行的LED燈點亮。超載按鍵按下，那么超載報警燈閃爍。電阻的目的是減小加在LED燈上的電壓，防止電流過大燒毀LED燈。具體電路圖如下圖3所示。

2.3 電機驅(qū)動模塊

本次設(shè)計采用直流電機，電機驅(qū)動采用L9110H驅(qū)動器完成，電機采用5V電源供電即可。具體電路圖如下圖4所示。

2.4 總電路圖

依據(jù)前面設(shè)計，采用

STC89C52RC單片機作為主

控制芯片的電梯模擬控制系統(tǒng)的主電路圖如下圖5所示。

3 設(shè)計總結(jié)

本設(shè)計是以單片機為核心控制器件，用直流電機仿造曳引系統(tǒng)，集按鍵、樓層顯示、電梯內(nèi)按鍵等模塊于一體，通過程序設(shè)計及軟硬件調(diào)試而成的模擬實際電梯運行的智能化電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計。在智能化設(shè)計方面具有一定的借鑒性和研究價值。

參考文獻：

[1]馮國慶著．電梯維修與操作(第二版)[M].北京:中國勞動社會保障出版社,2004:36-39.

[2]黃韜,王春迎,林瑞全.基于STC89C51RC的直流電動升降機控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J].機電技術(shù),2010(02):66-69.

[3]王榮娟.基于單片機電梯控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J].河南科技,2013(07):93-94.

作者簡介：賈平平（1980-），男，湖北洪湖人，工學(xué)碩士，講師，研究方向：儀器科學(xué)與技術(shù)。

基金項目：渭南師范學(xué)院科研計劃項目(14YKS009)；渭南師范學(xué)院特色學(xué)科建設(shè)項目(14TSXK07)；渭南師范學(xué)院專業(yè)綜合建設(shè)項目(ZZ2014-36)

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.152