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电梯的门机控制系统是电梯重要的结构部件之一,门机控制系统的性能直接影响电梯的运行质量和故障率指标,并影响乘客安全进出轿厢和候梯时间。近年来,随着电力电子技术和微控制器技术的发展,数字信号处理器的处理速度和运算能力迅速提高,促进了电机控制技术的发展。而异步电机具有结构简单,成本和维护费用低等优点。因此,本文设计了以数字信号处理器为主控芯片,采用恒压频比(VF)的控制算法,将电梯门机驱动器与逻辑控制器集成为一体的门机控制系统。本文解读了国标GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》中与门机控制相关的规定,并且分析蒂森克虏伯电梯公司所使用的K100、K200门机控制系统的系统构成、工作原理和接口信号,和存在的优缺点,从而提出了一款新的门机控制系统,包括门机控制系统的输入输出信号,可实现的功能及故障保护。在系统硬件设计中,本文给出了主要电路模块的详细设计图,并对其中的元器件进行了分析和选型,对电路中的电气参数进行了分析计算和说明。这些主要的电路模块包括光耦输入电路模块,继电器输出电路模块,差分和推挽编码器采集模块,以TMS320F2812为主控芯片的MCU模块,系统复位模块,以三菱电机公司生产的智能功率模块PS21964为驱动模块的驱动电路,过电流保护电路模块,过电流自锁保护电路模块。基于所设计的控制系统电路图,论文对系统的额定冲击电压、最小电气间隙、最小爬电距离及电气绝缘等电气参数进行了详细的分析,确定了印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)走线的线宽,制定了电气规则和走线规则。运用Altium公司的Altium Designer Summer08绘制PCB板,并给出了布线完成后的板图。在系统软件的设计中,本文阐述了基于电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)的VF控制系统的基本原理,VF控制原理,PID控制算法,坐标变换,SVPWM控制算法以及编码器采集模块的原理,编写了VF控制的门机控制程序,并通过软件开发平台CCS5.1分三步编译调试了控制程序。首先,编译了VF控制程序,通过测试平台验证了该段程序可以正确运行。然后,在上一步的基础上加入了编码器采集程序,通过测试该段程序证明系统可以正确反馈电机的转速。最后,再在第二步的基础上加入PID调节程序,通过示波器记录实际波形,并与软件仿真波形进行对比,验证了系统设计的有效性。