專利名稱:用于城軌站臺半高安全門的驅動控制裝置及控制方法
技術領域:
本發明涉及的是一種用于城軌站臺半高安全門的驅動控制裝置及控制方法,屬于 城軌站臺技術領域
現有技術目前已有技術中,軌道車輛門系統、站臺安全門系統的控制方法一般采用單控單 驅的形式,其特征在于使用一個控制器控制一個電機,通過傳動裝置從而驅動兩個門扇, 在機械層面上實現左右門扇的同步開關。對于普通的軌道車輛門系統以及站臺安全門系 統,其傳動裝置是裝在頂部機構中,因此可以通過一個電機控制傳動裝置驅動兩個門扇的 開合,其同步由機械部分保證。而對于站臺半高安全門系統,由于兩個門扇的質量較大,用 單獨的一個電機肯定無法同時驅動兩個門扇,同時由于安裝環境及門系統結構的限制,無 法使用一套傳動裝置同時驅動兩個門扇即通過機械實現兩門扇的同步。因此,需要使用兩 個無刷直流電機,通過兩套皮帶傳動裝置,分別控制兩個門扇的運動并實現其同步。如果仍 然采用公知的單控單驅技術,則必然會出現如下兩個問題1、必須有兩個門控制器來分別 控制兩個電機,造成成本增加,結構冗余;2、由于兩個控制器之間通過通訊實現電機控制的 同步,通訊的延時或不穩定易造成電機運動的不同步,從而引起兩個門扇開關的不一致,存 在安全隱患。
發明內容
本發明提出的是一種用于城軌站臺半高安全門的驅動控制裝置,其目的要解決單 控單驅技術在半高安全門中的缺陷,一個門控制器同時控制兩個電機工作,既在結構上減 少冗余、節約成本,又提高了兩個門扇開合的同步性。本發明的技術解決方案用于城軌站臺半高安全門的驅動控制裝置,其結構是電 子門控制器包括右門電機驅動電路、左門電機驅動電路、嵌入式處理器,其中左門電機驅動 電路的信號輸出/輸入端將左門電機控制及PWM信號接入嵌入式處理器的第一信號輸入/ 輸出端,嵌入式處理器的第二信號輸入/輸出端將右門電機控制及PWM信號接入右門電機 驅動電路的信號輸出/輸入端,左門電機驅動電路信號輸出端將左門電機驅動信號接入左 門驅動電機的信號輸入端,右門電機驅動電路的信號輸出端將右門電機驅動信號接入右門 驅動電機的信號輸入端,左門驅動電機通過左門皮帶傳動裝置接左門扇,右門驅動電機通 過右門皮帶傳動裝置接右門扇,左門驅動電機的信號輸出端將左門電機位置傳感器信號接 入左門電機驅動電路的信號輸入端,右門驅動電機的信號輸出端將右門電機位置傳感器信 號接入右門電機驅動電路的信號輸入端。半高安全門驅動控制方法,包括如下工藝步驟一、右門驅動電機傳送其產生的右門電機位置傳感器信號給右門電機驅動電路, 左門驅動電機4傳送其產生的左門電機位置傳感器信號給左門電機驅動電路;二、嵌入式處理器是一個位的數字信號處理器,負責同時接收兩個電機的位置編碼信號及電流采樣信號,通過內部運算,控制其內部的兩個PWM模塊分別輸出兩路脈寬調 制信號右門電機控制及PWM信號和左門電機控制及PWM信號;三、右門電機控制及PWM信號經過右門電機驅動電路輸出三相右門電機驅動信 號,左門電機控制及PWM信號經過左門電機驅動電路輸出三相左門電機驅動信號;四、三相右門電機驅動信號控制右門驅動電機運轉;三相左門電機驅動信號控制 左門驅動電機運轉;
五、右門驅動電機運轉帶動右門皮帶傳動裝置傳動;左門驅動電機運轉帶動左門 皮帶傳動裝置傳動;六、右門皮帶傳動裝置傳動帶動右門扇的開關,左門皮帶傳動裝置傳動帶動左門 扇的開關。本發明的優點,采用一個門控制器同時控制兩個無刷直流電機進行運轉。與單 控單驅技術相比,既節省成本,減少冗余,同時又排除了單控單驅技術中由于兩個控制器之 間通訊的延時或不穩定造成電機運動不同步的安全隱患。
附圖1是用于城軌站臺半高安全門的驅動控制裝置的結構示意圖。附圖2是半高安全門驅動控制流程圖。圖中1是右門扇、2是左門扇、3是右門驅動電機、4是左門驅動電機、5是右門皮帶 傳動裝置、6是左門皮帶傳動裝置、7是右門電機位置傳感器信號、8是左門電機位置傳感器 信號、9是右門電機驅動信號、10是左門電機驅動信號、11是右門電機驅動電路、12是左門 電機驅動電路、13是右門電機控制及PWM信號、14是左門電機控制及PWM信號、15是嵌入式 處理器、16是電子門控制器。
具體實施例方式對照附圖1,用于城軌站臺半高安全門的驅動控制裝置的結構是電子門控制器16 包括右門電機驅動電路11、左門電機驅動電路12、嵌入式處理器15,其中左門電機驅動電 路12的信號輸出/輸入端將左門電機控制及PWM信號14接入嵌入式處理器15的第一信 號輸入/輸出端,嵌入式處理器15的第二信號輸入/輸出端將右門電機控制及PWM信號13 接入右門電機驅動電路11的信號輸出/輸入端,左門電機驅動電路12信號輸出端將左門 電機驅動信號10接入左門驅動電機4的信號輸入端,右門電機驅動電路11的信號輸出端 將右門電機驅動信號9接入右門驅動電機3的信號輸入端,左門驅動電機4通過左門皮帶 傳動裝置6接左門扇2,右門驅動電機3通過右門皮帶傳動裝置5接右門扇1,左門驅動電 機4的信號輸出端將左門電機位置傳感器信號8接入左門電機驅動電路12的信號輸入端, 右門驅動電機3的信號輸出端將右門電機位置傳感器信號7接入右門電機驅動電路11的 信號輸入端。半高安全門驅動控制方法,包括如下工藝步驟一、右門驅動電機3傳送其產生的右門電機位置傳感器信號7給右門電機驅動電 路11,左門驅動電機4傳送其產生的左門電機位置傳感器信號8給左門電機驅動電路12 ;二、嵌入式處理器15是一個32位的數字信號處理器,負責同時接收兩個電機的位置編碼信號及電流采樣信號,通過內部運算,控制其內部的兩個PWM模塊分別輸出兩路脈寬調制信號右門電機控制及PWM信號13和左門電機控制及PWM信號14 ;三、右門電機控制及PWM信號13經過右門電機驅動電路11輸出三相右門電機驅 動信號9,左門電機控制及PWM信號14經過左門電機驅動電路12輸出三相左門電機驅動信 號10;四、三相右門電機驅動信號9控制右門驅動電機3運轉;三相左門電機驅動信號 10控制左門驅動電機4運轉;五、右門驅動電機3運轉帶動右門皮帶傳動裝置5傳動;左門驅動電機4運轉運轉 帶動左門皮帶傳動裝置6傳動;六、右門皮帶傳動裝置5傳動帶動右門扇1的開關。左門皮帶傳動裝置6傳動帶 動左門扇2的開關。本發明的半高安全門單控雙驅控制方法使用一個處理器控制兩個電機進行運轉, 既節省成本,減少冗余,同時又大大提高了兩個門扇開合的同步性。
權利要求
用于城軌站臺半高安全門的驅動控制裝置,其特征是電子門控制器包括右門電機驅動電路、左門電機驅動電路、嵌入式處理器,其中左門電機驅動電路的信號輸出/輸入端將左門電機控制及PWM信號接入嵌入式處理器的第一信號輸入/輸出端,嵌入式處理器的第二信號輸入/輸出端將右門電機控制及PWM信號接入右門電機驅動電路的信號輸出/輸入端,左門電機驅動電路信號輸出端將左門電機驅動信號接入左門驅動電機的信號輸入端,右門電機驅動電路的信號輸出端將右門電機驅動信號接入右門驅動電機的信號輸入端,左門驅動電機通過左門皮帶傳動裝置接左門扇,右門驅動電機通過右門皮帶傳動裝置接右門扇,左門驅動電機的信號輸出端將左門電機位置傳感器信號接入左門電機驅動電路的信號輸入端,右門驅動電機的信號輸出端將右門電機位置傳感器信號接入右門電機驅動電路的信號輸入端。
2.半高安全門驅動控制方法,其特征是該方法包括如下工藝步驟一、右門驅動電機傳送其產生的右門電機位置傳感器信號給右門電機驅動電路,左門 驅動電機傳送其產生的左門電機位置傳感器信號給左門電機驅動電路;二、嵌入式處理器是一個位的數字信號處理器,負責同時接收兩個電機的位置編碼信 號及電流采樣信號,通過內部運算,控制其內部的兩個PWM模塊分別輸出兩路脈寬調制信 號右門電機控制及PWM信號和左門電機控制及PWM信號;三、右門電機控制及PWM信號經過右門電機驅動電路輸出三相右門電機驅動信號,左 門電機控制及PWM信號經過左門電機驅動電路輸出三相左門電機驅動信號;四、三相右門電機驅動信號控制右門驅動電機運轉;三相左門電機驅動信號控制左門 驅動電機運轉;五、右門驅動電機運轉帶動右門皮帶傳動裝置傳動;左門驅動電機運轉帶動左門皮帶 傳動裝置傳動;六、右門皮帶傳動裝置傳動帶動右門扇的開關,左門皮帶傳動裝置傳動帶動左門扇的 開關。
全文摘要
本發明涉及的是一種用于城軌站臺半高安全門的驅動控制裝置及控制方法,該驅動控制裝置包括一個用于驅動電機的門控制器,兩個用于驅動門扇運動的無刷直流電機,兩套皮帶傳動裝置用于連接門扇與電機。單獨的門控制器同時輸出兩路脈寬調制信號控制兩個無刷直流電機運轉,同時兩個電機分別驅動各自的皮帶傳動裝置進行傳動,控制兩個門扇的同步開關。優點單控雙驅的控制方法不僅在結構上減少冗余、降低成本,同時由于一個控制器同時控制兩個電機進行工作,大大提高了兩個門扇開關的同步性。
文檔編號E05F15/14GK101967931SQ201010285660
公開日2011年2月9日 申請日期2010年9月19日 優先權日2010年9月19日
發明者任潔, 張偉, 朱志勇, 胡鵬, 陸馳宇 申請人:南京康尼電子科技有限公司