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毕 业 设 计 设计题目 学生姓名 学 号 200 专业班级 机械设计制造及其自动化-7班 指导教师 王玉琳 院系名称 机械与汽车工程学院 2012 年 6 月 6 日 目 录 中文摘要 1 英文摘要 2 1 绪 论 3 1.1 电梯限速器简介 3 1.2 电梯限速器测试仪简介 3 1.3 电梯限速器测试仪国内外研究现状 4 1.4 电梯限速器测试仪经济性分析 4 1.5 本课题的研究目标 4 1.6 本章小结 5 2 便携式电梯限速器测试仪的总体方案设计 6 2.1 限速器轮盘的驱动方案 6 2.2 轿厢移动速度的测量方案 6 2.3 测控系统的总体方案 7 2.4 本章小结 8 3 便携式电梯限速器测试仪的机械结构设计 9 3.1 驱动电机的计算、选型与安装 9 3.2 橡胶驱动轮的设计与安装 10 3.3 霍尔接近开关的选型和安装 10 3.4 磁钢的选型与安装 11 3.5 电气开关的选型与安装 11 3.6 测试仪外壳的设计 12 3.7 本章小结 14 4 便携式电梯限速器测试仪的测控系统设计 15 4.1 测控系统的电源设计 15 4.2 测控系统的CPU选型 16 4.3 测控系统的存储器扩展 17 4.4 测控系统的键盘设计 19 4.5 测控系统的显示设计 21 4.6 伺服电机驱动器的选型 21 4.7 便携式电梯限速器测试仪操作流程 22 4.8 本章小结 23 5 便携式电梯限速器测试仪测控系统PCB的设计 24 5.1 电气原理图的设计过程 24 5.2 PCB的设计过程 24 5.3 PCB布线时的基本原则及注意事项 26 5.4 本章小结 28 6 便携式电梯限速器测试仪测控系统的软件设计 29 6.1 键值输入程序 29 6.2 显示输出程序 30 6.3 伺服电机控制程序 31 6.4 匀加速控制程序 34 6.5 轿厢移动速度检测程序 34 6.6 本章小结 35 结论 36 致谢 37 参考文献 38 附录1 AT89C2051芯片内部程序 40 附录2 AT89S58芯片内部程序 47 便携式电梯限速器测试仪设计 摘 要:限速器是电梯的一个重要安全部件，当轿厢运行速度超过规定的上限时，限速器先动作，之后带动安全钳把轿厢夹紧在导轨上，从而实现可靠的安全保护。限速器动作速度的现场测量是电梯安全检测的重要项目。文章提出了一种新型的便携式电梯限速器测试仪，该测试仪由电源变换模块和电机总成模块组成。电源变换模块为测试装置提供工作电压，电机总成模块内含驱动电机和单片机测控系统。单片机控制伺服电机驱动被测电梯限速器的轮盘，通过霍尔开关采集限速器轮盘的转速，结合轮盘的节圆直径即可计算出轿厢移动的速度。限速器的电气动作速度和机械动作速度分别通过电气开关和机械限位来获得。本文给出了测试装置的结构组成，分析了测试装置的测控原理，设计了具体的测试流程，最终研制出了测试仪的样机。试用结果表明：该装置的检测精度满足国家标准规定的各项要求，具有体积小、重量轻、便于携带的优点，安装使用方便，操作简单快捷，性价比高，可靠性高，应用前景广阔。 关键词：电梯；限速器；测试仪；单片机 The Design of Portable Elevator Speed Governor Abstract: Speed governor is an important security part of elevator. When the lift car exceeds the speed upper limit, the speed governor acts first and then drives the safety tongs to clamp the lift car on the guides. So that the persons and goods can be protected reliably. The acting speed spot-testing for speed governor is the kernel of elevator’s safety test. A new type of portable testing device for elevator speed governor is presented which is made up of power converting module and servo motor module. The power converting m