机向的信号。自动关门待客。当完成全部轿厢内指令，又无层外呼梯信号时电梯应自动关门在调定时间内自动关闭轿厢照明。自动返基站。当电梯设有基站时，电梯在完成全部指令后，自动驶回基站，停机待客。电梯操作方式单轿厢下集选控制登记所有轿厢和厅门下行召唤轿厢上行是只答应轿厢召唤，直至最高层自动改变运行方向为下行，应答厅门下行召唤。单轿厢全集选登记所有厅门和轿厢召唤上行时顺应答轿厢和厅门上召唤。直至最高层自动反向应答下行召唤和轿厢召唤。本设计采用全集选操作方式。三速度给定曲线为了满足舒适感提高运输效率及正确平层要求，电梯的速度给定曲线是个关键环节。人们对于速度变化的敏感度主要是加速度的变化率，舒适感就意味着要平滑的加速和减速。为了获得良好的舒适感，将电梯的起制动速度曲线设计成由两段抛物线曲线及段直线构成，而这曲线形状的构成及改变，则是由加速度斜率及曲线变化率决定的。加速斜率是以速度给定从加速到转分所需要的时间来定义的。其意义为加速度由加速到转秒所需要的时间。因此通过改变起动加速时间可获得不同的起动曲线斜率。增大加速时间值起动曲线变缓，反之，起动曲线变急。同理，增加曲线变化率起动曲线弯曲部分变缓，反之，起动曲线弯曲部分变急。而曲线变化率的变化，也可通过改变曲线起始终了加速时间来实现，本设计采用的变频器就具有曲线加速时间设定功能，即可获得理想的起动曲线。同理，故将加速时间和曲线加速时间配合调整，制动曲线也可按此方法调整。理想的电梯速度给定曲线如图所示，图中为加速度，为速度。图速度运行曲线在时间内加速启动阶段，其中和时间内为抛物线速度曲线，在时间内为直线速度曲线时间内为稳速运行阶段时间内为减速制动阶段。减速制动阶段速度曲线与加速起动阶段相对称。四减速及平层控制电梯的工作特点是频繁起制动，为了提高工作效率改善舒适感，要求电梯能平滑减速至速度为零时，准确平层，即无速停车抱闸，不要出现爬行现象或低速抱闸，即直接停止，要做到这点关键是准确发出减速信号，在接近层楼面时按距离精确的自动矫正速度给定曲线。本设计采用旋转编码器检测轿厢位置，只要电梯运行，计数器就可以精确地确定走过的距离，达到与减速点相应的预制数时即可发出减速命令。不论哪种方式产生的减速命令，由于负载的变化电网波动钢丝绳打滑等，都会使减速过程不符合平层技术要求，为此般在离层楼处需设置个平层矫正器，以确保平层的长期准确性。点数的分配及机型的选择本设计按七层的电梯为例，根据需要控制的开关设备大约有个输入点，个输出点需进行控制，考虑的裕量，故选择主机模块扩展单元，其点数可达个，分配如下,输入部分高速计数器输入端轿内检修向下运行按钮硬件复位底层钥匙开关开门开关消防开关有无司机操作方式转换轿内指令通道轿厢门锁红外线传感开关开门限位开关厅门锁关门限位开关层上召唤按钮超载触点上下极限开关直驶开关轿内轿顶检修检修开关急停按钮警铃按钮变频器运转信号关门开关层下召唤按钮轿内检修向上运行按钮上下行强迫换速开关变频器故障信号中间继电器楼层位置信号通道关门信号通道轿内指令登记信号通道本层开门中间信号选层信号通道定上向信号通道呼梯信号通道定下向信号通道下召唤直驶和反向信号检修定上向信号通上召唤直驶和反向信号检修定下向信号通上行顺向截梯人员进出红外线信下行顺向截梯高速计数器输出通电梯运行状态上行前沿微分通道顺向截梯下行前沿徽分通道反向截梯消防上升沿微分通换速信号通道消防下降沿微分通道平层中间继电器门连锁信号输出部分层上召唤信号指示灯上行接触层下召唤信号指示灯下行接触器内选指示灯开门继电器电梯运行位置指示灯关门继电器蜂鸣器点动检修继电器换速信号继电器继平层停车继电器其他名称功用特殊功能继电器备用电池失效为高速计数器软件复位监视操作状态产生，，时钟脉冲执行时，结果相等为时间继电器开门限位开关失效，定时使开门停定时断开红外线检测回路自动关门定时关门限位失效，定时使关门停自动开门定时计数器高速计数器可逆计数器旋转编码器与的连接图旋转编码器与的连接如图所示脉冲信号输入到的端，端接硬件复位信号，用于当电梯运行至端站时高速计数器复位校正楼层计数及消除累计误差。当复位信号从转为时，高速计数器从零开始计数。系统结构框图系统由轿厢开关门机构曳引机构控制系统等组成，如图所示。图系统结构图本章小结本章是系统硬件开发，对控制部分进行硬件开发，而控制部分则首先阐述了设计思想，并对的选择及点数分配以及旋转编码器与的连接。拽引机门机显示现场信号变频器电源第五章系统软件设计开关门控制开门控制本层开门本层开门是指电梯在停车状态和非检修有无司机条件下，当轿厢所在层楼有上召唤且没有定下方向，或有下召而没有定上方向时，电梯自动开门。电梯本层开门的条件也可简化为，在停车状态下当轿厢所在层楼有厅外召唤时，电梯自动开门。如假设轿厢现停在二层，则为，当二层厅外有上召唤信号时为，在没有定下方向，且停车状态下，为，发出本层开门控制信号。图本层开门开门控制及安全保护正常情况下，开门的条件有以下几种本层开门停车状态按轿内开门按钮关门过程中有红外线检测信号这种情况下将重新开门正常运行换速平层停车自动开门。开门到位后，若没有碰到开门限位开关，或限位开关失灵，则由于开门继电器吸合，门电机会发生堵转，时间长电机可能烧毁。为此设计了门电机保护程序，当开门动作时间超过正常开门时间秒后，通过定时器计时自动断开开门信号，停止开门。如没有外界开门信号，即和为，则定时器开始计时，当计时时间到，如限位开关仍未动作，则通过闭点断开，停止开门。并由开点使定时器自锁，维持。当有开门信号时或为，其闭点，定时器复位，闭点为，可再次进行开门控制。图开门控制关门控制关门的条件有以下几种停车状态下按关门按钮无司机状态下自动关门时间到锁梯时钥匙开关断开。图关门控制停止关门或不关门的条件关门到位碰关门限位开关有开门信号开门继电器吸合超载开关动作。如锁梯时，闭点为，可使为，执行关门动作而超载时，闭点为，也为，不能关门运行。在关门梯形图中也设置了关门安全保护，因为关门限位开关若不动作或失灵，同样容易将门电烧毁得大电路，使在到的测量范围下，单频率功率及总功率测量误差均控制在以内。方案选择整体方案选择音频分析仪可分为模拟式与数字式两大类。方案以模拟滤波器为基础的模拟式频谱分析仪。有并行滤波法扫描滤波法小外差法等。因为受到模拟滤波器滤性能的限制，此种方法对我们来说实现起来非常困难。方案二以为基础的的数字式频谱分析仪。通过信号的频谱图可以很方便的得到输入信号的各种信息，如功率谱频率分量以及周期性等。外围电路少，实现方便，精度高。所以我们选用方案二作为本音频分析仪的实现方式。计算方式选择方案使用硬件实现。的程序编写难度大，短时内不易实现。方案二在中嵌入处理器，通过软件实现。支持语言编程方式，普通的语言版的稍加改正即可应用到本方案中。用硬件实现的算法太复杂了，因此我们选用方案二。采样电路与芯片选择本设计中要求分析的信号峰峰值范围为，用位进行采样，不能满足题目的精度要求，采用位的芯片，其分辨率可达到相对于信号，满足了题目要求的误差范围。同时其的采样频率也满足本设计中的频率要求。信号调理方案信号输入满偏电压在双极性时为，即峰峰值。方案将输入信号放大倍，以达到的满偏输入，以提高的精度。但若输入信号都比较小时，采样精度就会下降。方案二将前端信号放大调理电路分为几个档，针对不同幅度的信号选择合适的通道进行放大，放大倍数以当前信号中的最大峰值为选择基准。这样在输入信号比较小时可以选择比较大的放大倍数，以提高采样的精度。明显方案优于方案。采样及滤波方案选择方案按照奈奎斯特定律采样，以传统模拟方式滤波。传统模拟方式或有源滤波芯片难以实现很好的频带外衰减。从而使运算结果误差增大。方案二在前进行简单的抗混叠滤波，以比较高的速率采样，然后在中用数字滤波器进行精确滤波。滤波后进行二次采样以减少运算量。切比雪夫型低通滤波器有平坦的通带，等波纹的抑制频带适中的过度频带，非常适合于音频滤波。可以使分析达到很好的精度。方案二外围电路要求少，实现方便，我们采用方案二。信号功率的计算。方案通过测真有效值的方式实现，应用普通的真有效值检测芯片可以方便的测出信号在定时间段内的总功率。但对单个频点处的功率测量无能为力。方案二在用得到信号的频谱后根据帕斯瓦尔定律可以很方便的得到信号各频率分量的功率及信号的总功率。因为本设计中我们可以通过得到信号的频谱，因此方案二最适合本设计。总体方案确定经过以上论证我们确定总体设计方案框图如下图系统整体方案框图设计流程系统具体设计与实现前端可控增益放大电路及增益控制电路针对音频信号的特点以及题目中对精度的要求，我们选用了特别适合音频信号处理的经典运放。峰值保持部分使用普通运放。信号进入后首先经过与欧姆精密电阻并联的跟随器，以满足题目中的欧姆输入阻抗的要求，同时增强带后级带负载的能力。然后经过隔直电容进入后级放大电路。放大电路同时设置了，个放大通道，分别对信号进行不同放大，这样将可测量信号的动态范围扩展到了电路图见图。同时通过峰值保持电路记录个运算周期内的信号峰值，通过与设定的机向的信号。自动关门待客。当完成全部轿厢内指令，又无层外呼梯信号时电梯应自动关门在调定时间内自动关闭轿厢照明。自动返基站。当电梯设有基站时，电梯在完成全部指令后，自动驶回基站，停机待客。电梯操作方式单轿厢下集选控制登记所有轿厢和厅门下行召唤轿厢上行是只答应轿厢召唤，直至最高层自动改变运行方向为下行，应答厅门下行召唤。单轿厢全集选登记所有厅门和轿厢召唤上行时顺应答轿厢和厅门上召唤。直至最高层自动反向应答下行召唤和轿厢召唤。本设计采用全集选操作方式。三速度给定曲线为了满足舒适感提高运输效率及正确平层要求，电梯的速度给定曲线是个关键环节。人们对于速度变化的敏感度主要是加速度的变化率，舒适感就意味着要平滑的加速和减速。为了获得良好的舒适感，将电梯的起制动速度曲线设计成由两段抛物线曲线及段直线构成，而这曲线形状的构成及改变，则是由加速度斜率及曲线变化率决定的。加速斜率是以速度给定从加速到转分所需要的时间来定义的。其意义为加速度由加速到转秒所需要的时间。因此通过改变起动加速时间可获得不同的起动曲线斜率。增大加速时间值起动曲线变缓，反之，起动曲线变急。同理，增加曲线变化率起动曲线弯曲部分变缓，反之，起动曲线弯曲部分变急。而曲线变化率的变化，也可通过改变曲线起始终了加速时间来实现，本设计采用的变频器就具有曲线加速时间设定功能，即可获得理想的起动曲线。同理，故将加速时间和曲线加速时间配合调整，制动曲线也可按此方法调整。理想的电梯速度给定曲线如图所示，图中为加速度，为速度。图速度运行曲线在时间内加速启动阶段，其中和时间内为抛物线速度曲线，在时间内为直线速度曲线时间内为稳速运行阶段时间内为减速制动阶段。减速制动阶段速度曲线与加速起动阶段相对称。四减速及平层控制电梯的工作特点是频繁起制动，为了提高工作效率改善舒适感，要求电梯能平滑减速至速度为零时，准确平层，即无速停车抱闸，不要出现爬行现象或低速抱闸，即直接停止，要做到这点关键是准确发出减速信号，在接近层楼面时按距离精确的自动矫正速度给定曲线。本设计采用旋转编码器检测轿厢位置，只要电梯运行，计数器就可以精确地确定走过的距离，达到与减速点相应的预制数时即可发出减速命令。不论哪种方式产生的减速命令，由于负载的变化电网波动钢丝绳打滑等，都会使减速过程不符合平层技术要求，为此般在离层楼处需设置个平层矫正器，以确保平层的长期准确性。点数的分配及机型的选择本设计按七层的电梯为例，根据需要控制的开关设备大约有个输入点，个输出点需进行控制，考虑的裕量，故选择主机模块扩展单元，其点数可达个，分配如下,输入部分高速计数器输入端轿内检修向下运行按钮硬件复位底层钥匙开关开门开关消防开关有无司机操作方式转换轿内指令通道轿厢门锁红外线传感开关开门限位开关厅门锁关门限位开关层上召唤按钮超载触点上下极限开关直驶开关轿内轿顶检修检修开关急停按钮警铃按钮变频器运转信号关门开关层下召唤按钮轿内检修向上运行按钮上下行强迫换速开关变频器故障信号中间继电器楼层位置信号通道