电梯运行系统单片机模拟.pdfVIP

北京机械工业学院学报980409 北京机械工业学院学报 科技期刊 JOURNAL OF BEIJING INSTITUTE OF MACHINERY 第13卷　第4期(总第30期)　1998年11月　卷终 电梯运行系统的单片机模拟 曹荣敏 （北京机械工业学院　自动化系） 　　摘　要　以80C196KB单片机为核心，辅以相应的软硬件，用LED输出显示和报警电路来 表征电梯的各种运行状态及规律，较为真实得模拟出一台用于9层建筑的电梯，该系统体积 小，运行稳定，易于扩展，可供学生在实验室中实验及电梯控制系统的开发人员前期调试使 用。 　　关键词　单片机；电梯；运行；模拟系统 　　分类号　 TP36 1　电梯的运行规律及模拟系统的建立 　　为使模拟系统真实客观，首先对电梯的运行规律和特性进行研究。 1.1　电梯的运行规律 　　当电梯向上运行时，将响应内部请求和沿途各楼层向上的外部请求，而不响应沿途向下 的外部请求。当电梯向下运行时，将响应内部请求和沿途各楼层向下的外部请求，而不响应 沿途向上的外部请求。即电梯除内部响应必须响应外，还响应与运行方向一致的外部请求。 　　当电梯将要到达的楼层没有与电梯运行方向一致的外部请求，且除此层外，沿电梯运行 方向至顶端的各楼层均无请求时，如此层有与电梯运行方向相反的外部请求时，这个请求将 被响应，此为特殊的响应情况。此运行规律是模拟的依据。 1.2　电梯的运行参数 　　在电梯的运行参数中最重要的是电梯的速度及加速度，它们决定着电梯的舒适度与快速 ［1］ 性，也是本模拟系统主要考虑的指标。根据〈电梯技术条例〉中规定： 电梯的起制动应 2 2 ，减速度不小于0.5　m/s，直流高速电梯平均加减 平稳迅速，加速度最大值不大于1.5　m/s 2 这是对电梯快速性的要求。一些电梯的额定速度为： 速度不小于0.7　m/s 　　　　交流双速电梯　　0.25，0.5，0.75，1.0　　m/s 交直流快速电梯　1.0～2.0　　m/s 交直流高速电梯　＞2.0　　m/s 1.3　模拟系统的建立 　　根据实际电梯的规定，制定模拟系统中的相关参数，本模拟系统中为了简化数据计算， 对实际电梯运行曲线作了理想化处理，如图1所示，即实际电梯是变加速度运行，而在模拟 系统中理想为匀加速度运行，此简化不影响模拟系统的整体效果。模拟系统的参数为： 　　　　楼层　9层； 楼层之间的距离　3m 2 ； 电梯的额定速度　1.5　m/s 电梯的加速度　0.75　m/s 北京机械工业学院学报980409 2　与软件部分相关的硬件设计 2.1　模拟系统地址编排 ［2］ 　　根据单片机80C196KB的性能特点 ，在此模拟系统中地址编排分为3部分，分别是对 EPROM，RAM及可编程芯片的编址。EPROM的地址范围为2000　H～3FFFH(8KB)，因为 80C196KB复位后PC指针为2080，所以必须编为此地址，EPROM用于固化软件。 　　RAM的地址范围为4000　H～5FFFH(8KB)，这8KB的RAM空间在程序中并没有被实际用 到，它的主要作用是为了系统扩展使用。 　　本系统所用的3片可编程芯片为，2片8255A和1片8259。第一片8255A的地址范围是8000 　H～8021　H。这3个芯片的作用是处理模拟系统的I/O。 2.2　模拟系统的I/O设计 　　单片机模拟电梯运行状态，是通过输入输出来体现，所以系统输入输出的设计是关键。 为了模拟电梯运行状态，需输出的信号为：电梯的速度、电梯所在的楼层、电梯的上下指 示、电梯的门