到此,驱动程序的所有工作都己完成,主控系统可以工作了。
3.2 下位机微控制系统程序设计
微控制系统的开发环境是MICroChip MPLABIDE V8.0。系统上电进行初始化后,进入主程序中等待串口的中断。上位机发送命令后,串口中断子程序接收命令并存储在command中,主程序判断接收标志receive flag是否置位,然后解析command中的命令类型,进而执行相应的操作。等整个检测完成之后,上位机会发来一个结束命令,此时下位机进入休眠模式。
3.3 系统整体工作流程
图5为整个系统的工作流程图,由图可知,系统开机初始化以后,将会分为两部分,一部分是测量速度和加速度,另一部分测量平衡系数,可以由测量者选择测量哪个参数,接下来就是输入相应的参数,如曳引轮半径R、时间间隔t等,设定完成后将会由系统自动完成测量的功能。
4 实验结果及分析
在一台标准速度为2m/s,加速度为1m/s2的电梯里面进行测试,该电梯曳引轮的半径为0.3m,在电梯稳定运行的情况下在1s的时间内计得的脉冲数为1 27,最后求得电梯速度为1.99m/s,加速度为0.98m/s2,跟电梯的额定值十分接近,也就是说,测量的结果比较精确。
图6速度和加速度测量结果
平衡系数主要是靠测电梯运行时的电流来进行计算得到。分别测量电梯上行和下行时候负载分别0.10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%时的电流,记录下来并用最小二乘法进行数据拟合,两条曲线拟合的交点的横坐标即为所测电梯的平衡系数。
图7电流数据人工拟合图
图为不同情况下测量的电流值,根据这些值进行的人工拟合图,可见曲线不够圆滑,精度也不够高,效果比较差,测量的结果约为0.46。
根据上面的测量值,本系统拟合的曲线图,采用的是最小二乘法进行的二次拟合,可见曲线要圆滑精确得多,而且直接显示出了交点的坐标,减少了人工读数的误差,测量的结果为0.47,根据电梯管理条例的相关规定,电梯的平衡系数在0.4~0.5之间都算合格。
因此本系统很好地实现了几个不同检测量在同一台仪器上进行测量,并大大减少了测量的工作量,测量结果令人满意。