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无限位开关电梯门专用智能变频控制装置制造方法及图纸

技术编号:1299483 阅读:224 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
无限位开关电梯门专用智能变频控制装置,包括供电单元、控制单元、面板操作单元、光码编码器、异步电机,其中控制单元分别与供电单元、光码编码器、面板操作单元、异步电机相连,异步电机与光码编码器相连。它的优点是系统智能化程度高、安全可靠、成本低、调试安装方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于自动门控制领域,特别涉及一种无限位开关电梯门专用智能变频控制装置
技术介绍
传统的电梯门控系统大多由变频器、电机及双稳态限位开关组成,这种基于限位开关的调速系统增加了系统对硬件结构的依耐性,某一个限位开关损坏将导致门机系统无法正常运行,从而影响整个电梯系统的性能,限位开关具有一定的使用寿命,需定期更换,这就造成了人力、物力及财力的浪费。此外,传统的电梯门机调速系统软件方面还存在许多不完善的地方,同一控制系统不能应用于不同门宽的电梯门,无故障自复位、上电自动关门及系统容错等功能等,智能化程度较低,增加了维修人员调试的次数及难度,降低了系统的灵活性及可靠性。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足,本专利技术提供一种无限位开关电梯门专用智能变频控制装置。本专利技术装置由供电单元、控制单元、面板操作单元、光电编码器、异步电机组成;其中控制单元分别与供电单元、光电编码器、面板操作单元、异步电机相连,异步电机与光电编码器相连,如图1所示。供电单元的电路原理图如图2所示,单相220V交流电与连接器J1、J2相连,J1的脚1通过热熔器与电抗器L1的4脚相连,JI的脚3与L1的脚1相连,压敏电阻ZNR1、电容C1都与这两相并联,J1的脚2通过电容C12与单相二极管整流桥模块KBP06的脚3相连,KBP06的脚2与L1的脚3相连,KBP06的脚1通过热敏电阻NTC1与变压器T1的脚1相连,KBP06的脚4与三脚控制芯片U1的脚2相连,U1的脚3与T1的脚2相连,T1的脚8通过二极管D3输出+5V直流电,T1的脚7直接与电源地相连;T1的脚6通过二极管D2与电源芯片U4的1脚相连,脚3输出15V直流电压,T1的脚5与U4的脚2、15V的电源地相连;电源与地之间有电容、电阻的并联回路;T1的脚4通过二极管D4与光电耦合器U2的脚4相连,T1的脚3与U1的脚2相连,U2的脚1、2分别通过电阻R4、R5与5V电源和5V地相连,U2的脚2通过电容C9、电阻R6与5V电源相连,U2的脚2通过电容C9、电阻R7与5V电源地相连,U2的脚2通过电容C9与稳压器U3的1脚相连。控制单元的电路原理图如图3所示,单片机IC1采用ST7FMC2S4T6,IC1的OSC1、OSC2管脚与晶振电路XTAL1的两端相连;IC1的VDD-0、VDD-1、VAREF管脚与+5V电源相连;IC1的VSS-0、VSS-1、VSSA管脚与数字地相连;IC1的 MCCREF管脚分别与电阻RC1、RD1相连;IC1的AIN0、MCIA、MCSO、AIN3、AIN4、OAP管脚与阻排RP1相连;IC1的MCIB、MCIC管脚分别与存储器IC2的SCL、SDA管脚相连;IC1的TDO、RDI管脚分别与电阻RC2、RC3相连;IC1的 分别与电阻RA1、电容E1二极管D1、电容CB4相连;IC1的(HS)MCO0、(HS)MCO1、(HS)MCO2、(HS)MCO3、(HS)MCO4、(HS)MCO5分别与可编程逻辑器件IC3的6~1管脚相连;IC1的ICAP2-B、OCMP1-B、OCMP2-B管脚分别与输出电路中的RE1、RE2、RE3相连;IC1的AIN13、AIN12管脚分别与的反相器IC4的2、4两脚相连;IC1的ICCDATA、ICCCLK、ICCSEL管脚分别与电阻RC4、RC5、RD2相连;IC1的SCK、OAN、STPPWM管脚分别与IC3的13、12、9脚相连;IC2的A0、A1、A2、VSS、TEST与数字地相连;IC2的VDD与VCC相连,如图3(a)所示;IC3的7、11脚分别与光电耦合器OP3的脚4、IC4的脚6相连,连接器J3的1、2针分别与继电器K3、K2相连,J3的3针分别与继电器K1、K2、K3相连;连接器J4的2、3针分别与光电耦合器OP1、OP2的脚2相连,JP4与光电编码器相连;JP1与面板操作单元的JP2相连;IC3的14-19脚分别与IC6的WN、VN、UN、WP、VP、UP相连,连接器CN2的脚1、2、3分别与IC6的脚U、V、W相连,CN2与电机相连,连接器CN1的1、3针与整流桥BRIDGE的2、3脚相连,同时连接器CN1的1、3针之间并联一压敏电阻ZNR1,CN1与220V交流电相连;如图3(b)所示。面板操作单元的电路原理图如图4所示。单片机IC7的OSC1、OSC2管脚与晶振电路XTAL1两端相连;IC7的PC1、PC2、PC0、PC3、PC7、PC5管脚分别与按键S1~S6相连;IC7的PC4、PC6、VPP管脚分别与电阻RC1、RC2、RD1相连;IC7的 分别与电阻RA6、二极管D1、电容E1、按键S8相连;IC7的RDI、TD0管脚分别与电阻RC5、RC4相连;IC7的PB3、PB0管脚分别与IC8的SCL、SDA管脚相连;IC7的PB4、PD0、PD1分别与IC9的SER、RCK、SRCK相连,如图23所示;IC7的PF0、PF1、PF4、PF6、PF7分别与电阻的RA1、RA3、RA2、RA5、RA4相连;IC7的PA4、PA6、PA7管脚分别与发光二极管的LED2、LED3、LED4相连;IC9的QA~QH管脚分别通过电阻RB6、RB1、RB5、RB7、RB3、RB2、RB4、RB8与数码管DP1、DP2的C、A、E、G、B、D、DF脚相连;连接器J2的3、4、6、5针分别与IC7的TD0、RDI、/RESET、按钮S7相连;J2与控制单元图3(a)中的J1相连。光电编码器的电路原理图如图5所示。连接器J4的2、3针分别与控制单元的光电耦合器OP1、OP2的2脚相连。控制单元的CPU中嵌入对电梯门的控制软件,该软件是用C语言编写的,用该软件实现的控制方法包括系统上电自动关门、控制门运行过程、门宽自学习、夹人自动开门、故障自恢复流程。本专利技术装置控制电梯门机上电自动关门流程按以下步骤执行,如图6所示步骤一、开始;步骤二、系统初始化;步骤三、自检;步骤四、延时; 步骤五、判断延时是否结束,是,进入步骤六,否则进入步骤四;步骤六、电机按设定频率恒速关门运行;步骤七、判断门机是否关门到位,是,进入步骤八,否则进入步骤六;步骤八、门机以较低频率堵转;步骤九、延时后自动停机;步骤10、返回。其中初始化包括设置单片机的工作特性,初始化各变量及时间管理器,初始化通讯及I/O口的配置等;自检包括检查硬件的初始状态及各种参数的传递;延时保证一切正常后启动运行。本专利技术装置控制门机运行流程按以下步骤执行,如图7所示步骤一、开始;步骤二、设置参数;步骤三、判断是否为演示状态,是,进入步骤五,否则进入步骤四;步骤四、判断是否有启动命令,是,进入步骤五,否则重新执行步骤四;步骤五、软启动;步骤六、电机按设定升降速曲线运行;步骤七、判断门机是否到位,是,进入步骤八,否则进入步骤六;步骤八、恒速堵转运行;步骤九、判断是否为演示状态,是,进入步骤十二,否则进入步骤十;步骤十、延时;步骤十一、自动停机封锁脉冲,返回步骤四;步骤十二、延时;步骤十二、自动停机并改变方向标志位,返回步骤五。其中参数设置是通过串口修改EEPROM里的参数,设置的参数包括电机启动频率、各换速位置的频率、堵转时间等。本专利技术装置门宽自学习流程按以下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无限位开关电梯门专用智能变频控制装置,其特征在于该装置包括供电单元、控制单元、面板操作单元、光电编码器、异步电机,其中控制单元分别与供电单元、光电编码器、面板操作单元、异步电机相连,异步电机与光电编码器相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:边春元任双艳郑祥武马良玉宋崇辉张平
申请(专利权)人:边春元
类型:发明
国别省市:89[中国|沈阳]

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