基于STC32G单片机的电梯抱闸电源设计

摘要

针对电梯抱闸电源在模拟芯片控制下存在成本高、可控性差等不足，设计1种基于数字控制器的抱闸电源系统。以STC32G单片机为控制器，通过整流滤波电路将交流电压转换成直流电压，再通过Buck变换器进行降压处理对抱闸线圈供电；由STC32G自带的12位高精度模拟数字转换器(ADC)模块对电压电流进行采样，且实时调节电压反馈；以滑模控制理论为基础，对趋近律函数进行改进，设计新型非奇异终端滑模控制器，进一步提高抱闸电源的动态响应和抗干扰性能；最后，搭建基于Matlab/Simulink的仿真模型和STC32G的实验平台进行仿真和实验，验证设计电源的有效性。结果表明：相比于PI控制器，新型非奇异终端滑模控制器在参考电压改变和负载突变的情况下电压恢复时间分别提高了62.5%和66.7%以上，设计的抱闸电源系统具有较好的动稳态性能和抗干扰能力。

关键词

抱闸电源 / STC32G单片机 / Buck变换器 / 非奇异终端滑模 / 控制器 / 电梯 / 制动器

基金资助

安徽省科技厅重点研发计划项目(202104a05020022); 安徽工业大学校企合作项目(202211)