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1、二极管：半导体二极管是一种两层、一结、两端器件，两层指的是P型层和N型层，一结就是内部只有一个PN结，两端就是两个引出端，一个引出端为阳极A，一个引出端称为阴极K。---P75数电依据硅二极管的伏安特性，我们可以得知它具有单向导电性。当外加正向电压小于0.5V时，二极管工作在死区，仍处于截止状态。只有当其大于0.5V时，二极管开始导通。而且当UD达到0.7V后，即使ID在很大范围内变化，UD基本不变，二极管如同一个具有0.7V压降的闭合了的开关。二极管还具有反向击穿特性，当增加反向电压时，因在一定温度条件下，少数载流子数目有限，故起始一段反向电流没有多大变化，当反向电压增加到一定大小（VBR）时，反向电流会剧增。二极管按用途分有普通二极管、整流二极管、稳压二极管（齐纳二极管）、发光二极管、光电二极管、激光二极管等。本设计的输出显示端采用发光二极管，英文缩写LED，主要是用砷化镓、磷化镓制成，通过输入正向电流到PN结中使电能转换为光能，从而发出光。发光二极管有很多颜色，常用的有红、橙、黄、绿四种。光谱范围比较窄，其波长是由所使用的基本材料而定。发光二极管的工作电流一般为几个毫安到十几毫安之间，工作电压在1.3～2.4V。一般应用发光二极管时要加正向电压并串入阻止适当的限流保护电阻。通过LED可以封装成分段式（或者点阵式）、7段发光二极管等显示器件。半导体显示器具有清晰悦目、体积小、寿命长、响应速度快、颜色丰富、工作电压低等特点。所以我们利用7段发光二极管来显示楼层范围，利用点阵式显示电梯运行方向，其他信号都是通过普通二极管进行显示。在本设计中没有使用PLC输出字形码，字形码主要是靠外部的译码器电路实现的，PLC只是将外部电路与LED显示器连接起来，从而使字型码在LED显示器中显示出来。七段数码管有两种接法，共阳极接法和共阴极接法。若采用共阳极数码管，则Ya～Yg应为0，低电平有效；反之，如果采用共阴极数码管，那么Ya～Yg应为1，即高电平有效。所谓有效，就是能驱动显示段发光。----P185数电补充：二-十进制译码器将十进制数的二进制编码即BCD码翻译成对应的10个输出信号的电路，称为二-十进制译码器。因为在一般情况下，BCD码都是由4位二进制代码组成，形成4个输入信号，所以二-十进制译码器也叫做4线-10线译码器。七段数码管就是采用这种译码器而显示出字形的。真值表参见课本P185.2、整流桥110V在抱闸系统中，需要一个稳定的直流电源供电。而常见的稳定直流电源有蓄电池、干电池等，如果将其作为抱闸系统的直流电源，其效果肯定是不太理想，也不经济，特别是在大功率较大的场合。本设计抱闸系统的直流稳压电源是通过整流桥而实现的，它的功能是为负载提供稳定且合适的电能，主要是由电源变压器、整流桥组成。整流电路的任务就是将交流电变换成直流电。常见的整流电路有单向半波、全波、桥式和倍压整流电路。为了减少输出电压的波动，提高整流效率我们采用桥式整流电路，其具有输出电压高、变压器利用率高、纹波电压较小、管子所承受的最大反向电压较低等特点。如电路图中所示，电源变压器的作用是将交流电网电压220V变成抱闸回路所需要的110V电压，四只整流二极管D1～D4接成电桥的形式，故有桥式整流电路之称。整流桥的D1、D2的连接处称共阴极，用“+”标记，即电流从此处流出，D3、D4连接处称共阳极，用“-”标记。在变压器次级交流电压的正半周，二极管D1和D3因受正向电压而导通，D2和D4因受反向电压而截至，负载DZ上的电流自上而下流过负载，电流经过的路线是：a点-D1-负载DZ-D3-b点；在其负半周，二极管D2和D4因受正向电压而导通，D1和D3因受反向电压而截至，负载上的电流任然是自上而下流过负载DZ，电流的路线是：b点-D2-负载DZ-D4-a点。最后，我们需要注意以下两点：（1）在选用整流二极管时，必须使二极管的最大整流电流大于实际工作电流，以保证整流电路的安全。（2）在整流电路中，电源变压器具有两个作用：一是为整流电路选择合适的输入交流电压；二是隔离整流电路与交流电网，以保证用电安全3、接触器：触点的接触电阻不仅与触点的接触形式有关，而且还与接触器压力、触点材料及表面状况有关。触点的接触形式有点接触、线接触和面接触三种。触点在通电状态下动、静触点脱落接触时，由于电场的存在，使触点表面的自由电子大量溢出而产生电弧。常用的灭弧方法有两种：（1）迅速增大电弧长度（2）冷却接触器主要用于控制电动机的启动、反转、制动和调速等。根据主触点控制的电路中的电流分类：有直流接触器和交流接触器。按其主触点的极数分，直流接触器有单极和双极两种；交流接触器有三极、四极、五极。它主要是利用电磁吸力的作用使主触点闭合或分断电动机电路或其他负载电路。具体的工作原理是当交流接触器线圈接通后，在铁心中产生磁通。由此在衔铁气隙处产生吸力，使衔铁产生闭合动作，主触点在衔铁的带动下闭合，接通主电路。当线圈断电，吸力慢慢减弱直到消失，衔铁在释放弹簧的作用下打开，主、副触点又恢复到原来状态。选用接触器时一般交流负载用交流接触器，直流负载用直流接触器，但交流负载频繁动作时可采用直流线圈的交流接触器。4、继电器：继电器根据外来信号（电压或电流），利用电磁原理使衔铁产生闭合动作，从而带动触点动作，使控制电路接通或断开，实现控制电路的状态改变。值得注意，继电器触点不能用来接通或分断负载电路，这也是继电器的作用与接触器的作用的区别。按输入信号不同来分有电压继电器、电流继电器、时间继电器、速度继电器和中间继电器等。按线圈电流种类分有交流继电器和直流继电器。继电器的返回系数Kf=x1/x2;它是继电器的重要参数之一。Kf值可以通过调节释放弹簧的松紧程度（拧紧时Kf增大，放松时Kf减小）或调整铁心与衔铁之间非磁性垫片的厚度（增厚时，Kf增大；减薄时，Kf减小）来达到所要求的值。在实际工作中，常采用增大衔铁吸合后的间隙、减少衔铁打开后的间隙以及适当放松释放弹簧等措施来达到增大返回系数的目的。如果触点的动作与线圈的动作电压大小有关，那么就称为电压继电器。按吸合电压大小分为过电压和欠电压继电器。因为在直流电路不会产生波动较大的过电压现象，所以在产品中没有直流过电压继电器。过电压继电器是利用常闭触点来完成的。同理，如果触点的动作与线圈的动作电流大小有关，我们称为电流继电器。在直流回路中，由于某种原因引起负载电流的降低会导致很严重的后果，因此在产品上有直流低电流继电器，而没有交流低电压继电器。5、热继电器：（过载保护）、不做短路保护和瞬时过载保护在电力拖动控制系统中，当三相交流电动机出现长期带负荷欠电压下运行，长期过载运行以及长期单相运行时，会导致电动机绕组严重过热乃至烧坏。为了充分发挥电动机的过载能力，保证电动机的正常启动和运转，当电动机一旦出现过载时，自动切断电路。热继电器选用时注意一下三点：(1)、原则上热继电器的额定电流应按电动机的额定电流选择。(2)、在不频繁启动场合，要保证热继电器在电动机的启动过程中不产生误动作。(3)、当电机为重复短时工作制时，首先注意确定热继电器的允许操作频率。6、熔断器：熔断器的作用是当电路发生短路或过载故障时，通过熔体的电流使其发热，当达到熔化温度时熔体自行熔断，从而分断故障电路。显而易见，熔断器在电路中做过载和短路保护之用。选择熔断器的类型时，主要依据负载的保护特性和短路电流的大小。7、开关电源开关电源是一种电压转换电路，主要的工作内容是升压和降压，广泛应用于现代电子产品。因为开关三极管总是工作在“开”和“关”的状态，所以叫开关电源。开关电源与变压器相比具有效率高、稳性好、体积小等优点，缺点是功率相对较小，而且会对电路产生高频干扰。开关电源大体上可分为:串联式开关电源、并联式开关电源、变压器式开关电源三类。。开关电源的工作模式一般也分为三种:频率、脉冲宽度固定模式，频率固定、脉冲宽度可变模式，频率、脉冲宽度可变模式。前一种工作模式多用于DC/AC逆变电源，或DC/DC电压变换;后两种工作模式多用于开关稳压电源。8、旋转编码器旋转编码器与电动机相连，通常会采用旋转编码器进行电梯轿厢位置检测，和电气选层的信号，它一般安装在轿厢的最顶层，当电梯每上升或者下降一定距离，它就会通过脉冲信号的增加或减少来控制电梯平层范围。旋转编码器分为绝对式和增量式，本设计用的是增量式编码器。增量式编码器在码盘上均匀的刻制一定数量的光栅，当电动机旋转时，码盘会随之一起转动。通过光栅的作用，持续不断地开放或者封闭光通路，因此，在接受装置的输出端便得到频率与转速成正比的方波脉冲序列。为获得转速的方向，可增加一对发光与接受装置，使两对发光装置与接受装置错开光栅节距的1/4，则两组脉冲序列A和B的相位相差90度。正转时A相超前B相；反转时B相超前A相，如图2.5。采用简单的鉴相电路就可以分辨出转向。常用的旋转编码器的光栅数有1024、2048、4096等，如果采用倍频电路可以有效地提高转速分辨率，一般采用四倍频电路。另外旋转编码器与同轴相连时一定要保证其同心度，要注意其速度不要超过极限转速。AABB正转反转图2.5电机正反转的A、B两组，脉冲序列9、PU门驱双稳态开关双稳态开关：当电梯向上运行时，双稳态开关接近或路过磁豆（圆柱形磁铁）的S极时动作，接近或路过N极时复位。反之电梯向下运行时，双稳态开关接近或路过N极动作，接近或路过S极时复位，此时输出电信号，实现控制电梯到站平层停靠，双稳态开关与磁豆的距离应控制在6～8mm之间。10、红外线这一保护环节主要是指在关门过程中防止夹伤乘客等人员的保护装置。一般有：KAB安全触板，光电保护或电子光幕保护装置和关门力限制保护等。这些保护装置可任选一种或两种以上均可。这些保护装置是在电梯关门过程中才起作用的。当有乘客或其他人员在电梯关门过程中碰撞(或接近)电梯门扇时使电梯门停止关闭，并立即开启，从而使乘客不致被门扇夹痛(伤)。红外传感器是利用红外辐射实现相关物理量测量的一种传感器。红外传感器的构成比较简单，它一般是由光学系统、探测器、信号调节电路和显示单元等几部分组成。其中，红外探测器是红外传感器的核心器件。根据人体红外感应信号，电梯的自动开关门采用热释电型传感器。当红外线被物体吸收后将转变为热能，热探测器利用红外辐射这一热效应而工作。工作原理为当热探测器的敏感元件吸收红外辐射后，将引起温度升高，从而使敏感元件的相关物理参数发生变化，通过对这些物理参数及其变化的测量就可确定探测器所吸收的红外辐射。11、相序保护继电器在供给电梯用电的电网系统中，有时候由于检修人员检修时不慎或者其他意外情况而导致三相线的相序错乱，就可能会使电梯的方向发生转变，这样就给电梯的运行带来极大危害。如果当三相交流异步电动机（曳引机）接线端子前的任何一部分(例如热保护继电器、接触器的主触头、熔断器、总电源开关等等)发生问题而导致缺相，短相，那么就会使电动机损坏，所以我们应该在设计主电路的时候增加相序保护继电器，这样可以有效地保护电机。另外它也可实时显示三相电源电压的状态，并可在电源发生过压保护、欠压保护、缺相保护、不平衡保护、错相保护、PTC温度保护、负载端保护等故障时通过继电器输出的形式,给用户提供报警输出和保护电路动作输出的触点控制信号，起到报警和保护作用。本设计采用XJ3-S相序保护继电器。12、变压器工作时接电源的绕组称为一次绕组，接负载的绕组称为二次绕组。变压器具有电压变换的作用。两绕组中，匝数多的绕组工作电压高，称为高压绕组；匝数少的绕组工作电压低，称为低压绕组。若以高压为一次绕组，则变压器起降压作用。一次绕组电动势平衡方程:E1=-j4.44N1fɸmU1=--E1+Z1I1二次绕组电动势平衡方程:E2=-j4.44N2fɸmU2=E2-Z2I2电压比K=N1/N2=U1/U2=I2/I113、三相异步电动机电动机是一种将电能转换为机械能的设备，它是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。本设计的曳引机采用YVP160M2-2型号电动机，Y表示异步电动机；T表示同步电动机。160