自動扶梯控制系統(tǒng)分析

　一、項目概述
　　1.1 引言
　　自動扶梯廣泛應(yīng)用于大型商場、超市、機場、地鐵、賓館等場合。大多數(shù)扶梯在客流量大的時候，工作于額定的運行狀態(tài)，在沒有乘客時仍以額定速度運行，具有耗能大、機械磨損嚴(yán)重、使用壽命低等缺點。采用ATmega16a4為控制芯片的自動自動扶梯將是扶梯的發(fā)展方向。
　　1.2 項目背景
　　目前，我國生成的自動扶梯其控制系統(tǒng)基本上可以分為兩大類，即傳統(tǒng)的繼電器控制型和流行的可編程序控制器（PLC）控制型。前者存在有線路繁復(fù)、觸點多和易故障等缺點，而后者雖然克服了前者的許多缺點，但需要有專職人員對PLC進行編程。為此，我們開發(fā)了一種比較通用的自動扶梯微機控制器。該控制器主要由ATmega16a4芯片構(gòu)成，它具有接線簡單，使用方便的特點。
　　二、需求分析
　　2.1 功能要求
　　使用了ATmega16a4芯片為核心的控制器，自動扶梯可以實現(xiàn)上下運行、Y/△啟動、控制拽引電機抱閘、監(jiān)視扶手帶速度、控制照明接觸器。
　　2.2 性能要求
　　1、電機過熱保護
　　2、錯項與斷相保護
　　3、運行狀態(tài)或安全回路故障顯示
　　4、隨時抱閘監(jiān)視
　　5、扶手帶速度監(jiān)視
　　6、Y/△轉(zhuǎn)換選擇
　　7、自動運行
　　三、方案設(shè)計
　　3.1 系統(tǒng)功能實現(xiàn)原理
　　
　　系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖
　　系統(tǒng)功能實現(xiàn)原理說明：
　　扶梯的運行需要一系列的執(zhí)行機構(gòu)來實現(xiàn)。自動扶梯的運行系統(tǒng)主要扶梯的上下行變換、隨時抱閘、錯相短相保護、電機過熱保護、星三角變換、人流量與速度檢測等部分組成。上下行變換就是當(dāng)給扶梯可以實現(xiàn)上下行之間的切換而不僅僅局限于單方向的運行，提高了扶梯的智能化。隨時抱閘裝置的主要作用就是以防發(fā)生一些事故的時候可以對扶梯實行抱閘操作，使扶梯可以立刻停下來減少損失和對人員帶來的傷害。錯相與斷相保護主要是防止電氣故障給設(shè)備和電力網(wǎng)絡(luò)帶來的損害，電機過熱保護主要是防止當(dāng)電機長時間運行發(fā)出的熱量使得電機的溫度過高而使得電機燒毀。Y/△變換主要是考慮的人流量他是一個變量，要是扶梯一直以一個不變的速度來運行的話，當(dāng)人流量大的時候扶梯的運行效率將非常低，所以我們通過人流量的檢測裝置來額人流量，然后反饋給單片機讓單片機作出判斷是否應(yīng)該作出Y/△之間的切換使得扶梯的速度改變，而速度檢測主要是由編碼器來實現(xiàn)的，編碼器將測得的數(shù)據(jù)反饋給單片機，讓單片機知道當(dāng)前運行的速度是多少。