绝对值传感器与电梯控制柜的接口

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  •     目前所用的各种绝对值传感器,其测量值都是通过一个与电梯控制系统连接的数据接口来输出,然后,控制系统计算目前的位置并向驱动系统发出恰当的指令。测量系统本身就是位置传感系统开发者所面临的技术挑战之一,至少可以说提供位置数据传输给控制系统的高性能接口很重要。这是一个挑战,因为人们所用的电梯控制概念各式各样,而且各自采用不同的数据标准和接口。不幸的是,与行业的其它分支相比,电梯技术中的数据协议依然停留在不成熟阶段,专利产品占居主导地位,市场上的数据接口品种数量繁多,鱼龙混杂。

     

    多功能产品:
      
    施迈赛集团已经开发并推出了一种定位系统USP系统(图1),其设计理念完全不同于常用的绝对值传感器。位置参数值无需任何物理接触就可以登记了,利用的是压在一种专用信号导线上的声音声音脉冲的传播时间。即使在最恶劣的条件下,无磨损测量系统可靠性极高。优点之一就是可以节省安装传感器的费用。安装人员只需在井道里安装专门用信号导线和计算装置,在轿厢上安装发射装置(将脉冲传递到信号导线上),并根据所用控制系统类型用简单的示教方法对各层粘进行编程。这就大大简化了定位系统的安装工作。
      
    可用于原装电梯,也可用于电梯改造
      
    USP既可用于新电梯设备,也可用于改造项目,因为安装该系统无需进行结构调整。但是,根据电子产品开发商的观点,这样的使用范围会带来更多的挑战,因为还必须设计接口以便与老式控制系统(包括机电式控制系统)匹配。
      
    为了能够覆盖这些应用领域,使控制工程师能够全程体验非接触式位置登记系统的优越性,USP提供了三种不同形式的数据接口:

    SSI,
    UART
    CANopen.

    通过SSI接口进行的同步数据传输
      
    SSI接口用于同步数据传输。控制装置在一条线上采用了一个时钟信号,带有一个固定数量的时钟脉冲。绝对值传感器通过返回一个数据位来响应每个时钟脉冲(图2)。从硬件层面上看,SSI接口用一个RS422接口来实现,有两个数据通道和一个数据信号,每个通道各有一个时钟信号,两个通道的运行方向相反。所以,B通道传输的信号与A通道方向相反(图3),这样就可以确保数据传输的高可靠性。

     

    SSI:信号传输中有许多变量选择
      
    数据线输出数据信号有很多种可能性。第一,先要传输最高位(MSB模式)或者最低位(LSB)。数据传输可以是24或25位格式,数据形式可以采用二进制编码或者格雷码。此外,有单一和双重读取过程,所有数据信息可以一次传输,也可以做成两个数据包,一个紧接着另一个传输。所以,USP所用SSI接口是一个系列,许多厂家制造的控制系统都可以与之连接。

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