兼容屏蔽门和安全门的门控制装置、系统及其方法_2

文档序号:9369429阅读:来源:国知局
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当所述门控制系统应用于屏蔽门控制或安全门控制时,事先通过仿真器将相应的控制程序烧录入所述微控制器,或在线通过CAN总线由所述中央接口盘发送至所述微控制器进行固件更新,同时在线对所述门控制装置控制直流电机或门头锁的相应参数进行修改,所述三相桥式电路上、下管的开关频率通过修改所述控制程序中的PffM波参数进行设置。
[0021]通过实施上述本发明提供的兼容屏蔽门和安全门的门控制装置、系统及其方法,具有如下技术效果:
(1)本发明实现了门控单元兼容控制一个电机或两个电机,门控单元的区别控制对象可以通过软件进行设置,提高了门控单元的适用性;
(2)本发明应用于安全门系统时,一个门控单元控制两个门机,减小了安装空间的要求,通过软件控制开关电路上、下管的开关频率,简化了设计、节约了成本;
(3)本发明在安全门系统中,DCU内一个微控制器同时控制两个门机的驱动电路,且两个门机的速度、电流、相对位移及相关传感器或开关信号都反馈至该微控制器中,微控制器在驱动电机过程中可将两个电机的相对速度、相对位置、电流实时进行对比,并进行相应的补偿操作,提高了电机步调的一致性,而两扇门到位后亦增加了让门相互挤压的力,在保证中间门缝满足要求的同时,进一步保证了门锁的顺利落下并锁紧,提高了系统安全性;
(4)本发明中加入了过流保护模块,驱动模块自带过压、过热等检测电路及相关保护电路,有效保护了驱动模块和直流电机,提高了系统的安全性、可靠性;同时,在安全门系统中,因为每个单元门只需安装一个门控单元,所以提高了产品的安装和维护效率。
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的具体实施例。
[0023]图1是本发明兼容屏蔽门和安全门的门控制装置一种【具体实施方式】的结构原理框图;
图2是本发明兼容屏蔽门和安全门的门控制装置一种【具体实施方式】中过流保护模块的电路原理图;
图3是本发明兼容屏蔽门和安全门的门控制装置一种【具体实施方式】中安全继电模块的电路原理图;
图4是本发明兼容屏蔽门和安全门的门控制装置一种【具体实施方式】中驱动模块的电路原理图;
图5是本发明兼容屏蔽门和安全门的门控制装置一种【具体实施方式】中速度输入模块的电路原理图;
图6是本发明中直流电机驱动结构原理示意图;
图7是本发明兼容屏蔽门和安全门的门控制系统一种【具体实施方式】中微控制器的结构组成框图;
图中:1_门控单元,2-微控制器,3-驱动单元,4-速度输入模块,5-过流保护模块,6-驱动模块,7-安全继电器,8-直流电机,9-中央接口盘,10-控制模块,11-通信模块,12-初始化模块,13-固件更新模块。
【具体实施方式】
[0024]为了引用和清楚起见,将下文中使用的技术名词、简写或缩写记载如下:
CAN:ControlIer Area Network,控制器区域网的简称;
DCU:Door Control Unit,门控单兀的简称; eCAP: Enhanced Capture,增强型对象捕捉的简称;
PSC:Platform Screen doors Central interface panel,中央接口盘的简称,又称为主控机;
A/D:Analog/Digital,模拟/数字转换的简称;
IPM !Intelligent Power Module,智能功率模块的简称;
PffM:Pulse Width Modulat1n,脉冲宽度调制的简称。
[0025]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0026]如附图1至附图7所示,给出了本发明兼容屏蔽门和安全门的门控制装置、系统及其方法的具体实施例,下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
[0027]屏蔽门系统每个单元门中的两扇门由一个电机带动,而安全门系统每个单元门中的两扇门则由两个电机带动。本发明提供一种兼容屏蔽门和安全门的门控制装置、系统及其方法的具体实施例,使得采用本发明的门控单元可用于控制一个电机,也可同时控制两个电机,即可同时适用于屏蔽门系统和安全门系统,以保证关门到位后两扇门的中间门缝满足要求、门锁能顺利落下,锁紧两扇门,进一步提高系统安全性和可靠性,同时也能减小设备安装对空间的需求。
[0028]如附图1所示一种兼容屏蔽门和安全门的门控制装置的具体实施例,包括:微控制器2、驱动单元3,驱动单元3进一步包括两组驱动模块6。微控制器2与驱动单元3的其中一组驱动模块6相连,用于控制外部的直流电机8。微控制器2还与驱动单元3的另外一组驱动模块6相连,用于控制外部的另一路直流电机8或门头锁,或用于备份,以实现对屏蔽门和安全门的兼容。微控制器2向驱动模块6输出PffM波,通过驱动模块6驱动外部的直流电机8完成包括正转、反转、加速、减速、匀速在内的动作,或驱动外部的门头锁完成开闭动作。当门控制装置应用于屏蔽门控制时,可使能一组驱动模块6用于一路直流电机8的驱动,由一路直流电机8带动屏蔽门的门扇动作,另一组驱动模块6可用于门头锁的控制或用作备份或实现其它功能,具体可应实际需求而定。当门控制装置应用于安全门时,两组驱动模块6用于两路直流电机8的驱动,由两路直流电机8分别带动安全门的两个门扇动作。同时,本发明具体实施例的技术方案能够保证两路直流电机8的动作步调完全一致,即两扇门的步调一致。
[0029]其中,微控制器2主要完成PffM波的发送、电流采样、数据处理、通信等功能,微控制器2还可以采用中央处理器(CPU)、嵌入式处理器、数字信号处理器(DSP)、单片机、片上系统(S0C)、可编程逻辑器件,以及本技术领域内所公知的任意其他形式的具有控制、处理功能的器件。作为本发明一种典型的具体实施例,微控制器2可以选用带有六路PWM、六路EAP (Extensible Authenticat1n Protocol,可扩展身份验证协议)接口、多路 A/D、CAN 通信等外设功能的控制器。
[0030]如附图4所示,驱动单元3主要由两组驱动模块6及相关外围电路构成。如附图6所示,图中省略了驱动模块6与直流电机8之间的安全继电器7。在本发明一种具体实施例中,驱动模块6采用了 IPM (智能功率模块)芯片。IPM芯片内设置有三相桥式电路及相应的控制电路,同时还带有过压、过流和过热等故障检测电路及相关的保护电路,可将故障检测信号反馈到微控制器2。在屏蔽门控制装置中,可使能一组驱动模块6用于直流电机8的驱动,而另一组驱动模块6可用于门头锁的控制或用作备份或实现其它功能,具体可应实际需求而定。门头锁包括电磁铁和门锁,微控制器2通过输出PWM波控制驱动模块6输出至电磁铁的信号,带动门锁动作,以满足不同工作电压等级门头锁的开闭。而在安全门控制装置中,两组驱动模块6都用于直流电机8的驱动。其中,LIN0_0、HIN0_0、LIN1_0、HINlJKLIN2_0、HIN2_0为驱动模块6的PffM波输入端,UJT、VJT、W_(T为驱动模块6的信号输出端。
[0031]作为本发明一种较佳的具体实施例,驱动模块6进一步采用三相桥式电路结构,三相桥式电路包括三组的上、下管。当门控制装置应用于安全门控制时,微控制器2输出两组三相共六路PWM波,控制两组驱动模块6中的三相桥式电路上、下管的通断实现两路直流电机8按照设定的速度曲线执行动作。当门控制装置应用于屏蔽门控制时,微控制器2输出三相PffM波,控制一组驱动模块6中的三相桥式电路上、下管的通断实现一路直流电机8按照设定的速度曲线执行动作,另一组驱动模块6用于控制门头锁或用于备份。
[0032]作为本发
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