速运行阶段，第二阶段为高速运行阶段，第三阶段又回到低速运行阶段。在高速运行阶段，无刷电机以较高的转速驱动帘板运动;在低速运行阶段，无刷电机以较低的转速驱动帘板运动。速度调节部为旋钮等可输入连续变化量的连续速度调节部，可以对模式选择部选择的工作模式(高速或者低速)的运行速度进行设置。
[0026]输入单元还包括用于设置卷帘门开门位置和/关门位置的位置调节装置。位置调节装置包括状态选择部和高度设置部，状态选择部可以选择所设置的状态为开门状态还是关门状态;高度设置部可对状态选择部选定的状态的卷帘门高度进行设置，并且将设置的开门位置信息和/关门位置信息存储在存储器中。
[0027]上述工作参数代表的控制信息配置好以后通过通信单输出至驱动装置以指导驱动装置的工作。如图3所示，驱动装置包括驱动无刷电机工作的驱动电路、检测无刷电机的工作参数并反馈至驱动电路的反馈电路;驱动电路与无刷电机电连接，反馈电路与无刷电机电连接以采集无刷电机的工作参数，反馈电路与驱动电路电连接以将工作参数传递给驱动电路，驱动电路包括接口单元、控制单元、PWM调制单元、三相逆变单元，接口单元与控制单元电连接，控制单元与PWM调制单元电连接，PWM调制单元与三相逆变单元电连接。
[0028]控制单元包括速度控制单元和电流控制单元;速度控制单元与接口单元电连接，速度控制单元与电流控制单元电连接，速度控制单元根据来自接口单元的输入的速度控制信息，输出电流控制信息至电流控制单元；电流控制单元与PWM调制单元电连接，电流控制单元根据来自电流控制单元的电流控制信息和来自电流反馈单元的位置信息调整PWM调制单元的输出信号。
[0029]反馈电路包括位置反馈单元和电流反馈单元。位置反馈单元为设置在无刷电机轴上的磁敏式位置传感器或者光电式位置传感器或者电磁式位置传感器。本实施例中优选磁敏式位置传感器中的霍尔传感器。位置反馈单元一方面检测无刷电机定子和转子的相对位置并为PWM调制单元提供无刷电机绕组的换向信号；另一方面可以在驱动电路设置转速计算单元，转速计算单元与位置反馈单元电连接，转速计算单元与速度控制单元电连接。转速计算单元根据来自位置反馈单元的位置信息计算转速信息并将转速信息输出至速度控制单元，速度控制单元根据来自接口单元的速度控制信息和来自转速计算单元的转速信息调整输出至电流控制单元的电流控制信息。将3个霍尔传感器安装于无刷电机的轴上，采集无刷电机转子的位置信息并反馈至PWM调速单元。PWM调速单元根据控制单元输出的控制信息和位置反馈单元采集的位置信息调整PWM调速单元的输出信号。
[0030]电流反馈单元与无刷电机和速度控制单元电连接，电流反馈单元采集无刷电机的电流信号并反馈至电流控制单元，电流控制单元根据速度控制单元输出的电流控制信息和电流反馈单元采集的电流信号调整输出至PWM调制单元的电流信号，PWM调制单元根据来自电流控制单元的电流信号和来自位置反馈单元的位置信息调整PWM调制单元的输出信号。
[0031]控制单元采用电流和速度的双闭环控制接口控制驱动装置的输出信号，电流控制单元输出的电流信号根据速度控制单元输出的电流控制信号和电流反馈单元反馈的电流信号;而速度控制单元输出至电流控制单元的电流控制信号又根据由控制箱的输入单元输入并经通信单元传输至驱动装置的速度控制信息和转速计算单元根据位置反馈单元反馈的位置信息计算的转速来进行调整的。位于内环的电流反馈单元的采样频率需大于位于外环的位置反馈单元的采样频率，可以保证系统响应的快速性。
[0032]三相逆变电路的同一桥臂具有开关状态为互补的上下两个功率开关器件。三相逆变电路的六个功率开关器件的基极上可以形成八组不同的开关信号，PWM调制单元根据电流控制单元输出的电流信号和位置反馈单元反馈的位置信息合理地选用和组合前述八组不同的开关信号，为无刷电机提供八组不同的空间电压矢量，并调控被选用的空间电压矢量的作用时间，从而有效控制无刷电机的力矩和转速。使得输出电压和电流更接近正弦波，能够在无刷电机的气隙内产生更加接近圆形的旋转磁场，减小力矩脉动和铁芯损耗，使得无刷电机的效率和精度更高，动态性能更好。其开关功率元件选择绝缘栅双极功率管，其综驱动功率小而且饱和压降低。
[0033]卷帘门底部设置防撞装置，防撞装置与控制箱电连接。。防撞装置由上下两块金属导体和中间的压电橡胶组成，放在卷帘门的最下方，当卷帘门撞到物体或人员时，橡胶收到压力后导通两块金属体，产生防撞信息并发送至控制箱。控制箱接收到防撞信息，控制卷帘门紧急上升。
[0034]虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域普通技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改。
【主权项】
1.一种自动卷帘门控制系统，包括控制箱、与卷帘门电机电连接的驱动装置，所述控制箱与所述驱动装置电连接，其特征在于:所述卷帘门电机为直流无刷电机； 所述控制箱包括输入单元、存储单元、控制器、通信单元;所述输入单元与所述控制器电连接，所述存储单元与所述控制器电连接，所述通信单元与所述控制器电连接;所述输入单元接收用户配置的工作参数并将其传输至所述控制器;所述存储单元至少存储全部或者部分所述工作参数;所述控制器接收来自所述输入单元的工作参数并将其全部或者部分写入所述存储单元保存;所述控制器通过所述通信单元将控制信息输出至所述驱动装置。2.根据权利要求1所述的一种自动卷帘门控制系统，其特征在于:所述输入单元包括用于调节卷帘门高速模式和/或低速模式的运行速度的速度调节装置;所述速度调节装置包括模式选择部和速度调节部。3.根据权利要求2所述的一种自动卷帘门控制系统，其特征在于:所述速度调节部为可输入连续变化量的连续速度调节部。4.根据权利要求1所述的一种自动卷帘门控制系统，其特征在于:所述输入单元包括用于设置卷帘门开门位置和/关门位置的位置调节装置;所述位置调节装置包括状态选择部和高度设置部。5.根据权利要求4所述的一种自动卷帘门控制系统，其特征在于:所述存储单元至少存储所述位置调节装置输入的开门位置信息和/关门位置信息。6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种自动卷帘门控制系统，其特征在于:所述驱动装置包括驱动所述无刷电机工作的驱动电路、检测所述无刷电机的工作参数并反馈至所述驱动电路的反馈电路;所述驱动电路与所述无刷电机电连接，所述反馈电路与所述无刷电机电连接以采集所述无刷电机的工作参数，所述反馈电路与所述驱动电路电连接以将所述工作参数传递给所述驱动电路，其特征在于: 所述驱动电路包括接口单元、控制单元、PWM调制单元、三相逆变单元，所述接口单元与所述控制单元电连接，所述控制单元与所述PWM调制单元电连接，所述PWM调制单元与所述三相逆变单元电连接； 所述反馈电路包括位置反馈单元，所述位置反馈单元采集所述无刷电机转子的位置信息并反馈至所述PWM调速单元，所述PWM调速单元根据所述控制单元输出的控制信息和所述位置反馈单元采集的位置信息调整所述PWM调速单元的输出信号。7.根据权利要求6所述的一种自动卷帘门控制系统，其特征在于:所述控制单元包括速度控制单元和电流控制单元;所述速度控制单元与所述接口单元电连接，所述速度控制单元与所述电流控制单元电连接，所述速度控制单元根据来自所述接口单元的输入的速度控制信息，输出电流控制信息至所述电流控制单元;所述电流控制单元与所述PWM调制单元电连接，所述电流控制单元根据来自所述电流控制单元的电流控制信息和来自所述电流反馈单元的位置信息调整所述PWM调制单元的输出信号。8.根据权利要求7所述的一种自动卷帘门控制系统，其特征在于:所述反馈电路还包括电流反馈单元，所述电流反馈单元与所述无刷电机和所述速度控制单元电连接，所述电流反馈单元采集所述无刷电机的电流信号并反馈至所述电流控制单元，所述电流控制单元根据所述速度控制单元输出的电流控制信息和所述电流反馈单元采集的电流信号调整输出至所述PWM调制单元的电流信号，所述PWM调制单元根据来自所述电流控制单元的电流信号和来自所述位置反馈单元的位置信息调整所述PWM调制单元的输出输出信号。9.根据权利要求8所述的一种自动卷帘门控制系统，其特征在于:所述驱动电路还包括转速计算单元，所述转速计算单元与所述位置反馈单元电连接，所述转速计算单元与所述速度控制单元电连接;所述转速计算单元根据来自所述位置反馈单元的位置信息计算转速信息并将所述转速信息输出至所述速度控制单元，所述速度控制单元根据来自所述接口单元的速度控制信息和来自所述转速计算单元的转速信息调整输出至所述电流控制单元的电流控制信息。10.根据权利要求6所述的一种自动卷帘门控制系统，其特征在于:所述三相逆变电路的同一桥臂具有开关状态为互补的上下两个功率开关器件。
【专利摘要】本发明涉及一种卷帘门控制系统，尤其涉及一种自动卷帘门控制系统。包括控制箱、与卷帘门电机电连接的驱动装置，所述控制箱与所述驱动装置电连接，其特征在于：所述卷帘门电机为直流无刷电机。所述控制箱包括输入单元、存储单元、控制器、通信单元；所述输入单元与所述控制器电连接，所述存储单元与所述控制器电连接，所述通信单元与所述控制器电连接；所述输入单元接收用户配置的工作参数并将其传输至所述控制器；所述存储单元至少存储全部或者部分所述工作参数；所述控制器接收来自所述输入单元的工作参数并将其全部或者部分写入所述存储单元保存；所述控制器通过所述通信单元将控制信息输出至所述驱动装置。
【IPC分类】H02P27/08, H02P6/17, H02P6/28
【公开号】CN105450102
【申请号】CN201610007435
【发明人】孙文鸿, 孙远
【申请人】湖州鸿远电机有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2016年1月7日