CN112525230A

CN112525230A - 一种用于编组式滑动门的非接触式编码传感器

Info

Publication number: CN112525230A
Application number: CN202011420194.2A
Authority: CN
Inventors: 刘国清; 杨旭东
Original assignee: Chengdu Henggan Technology Co ltd
Current assignee: Chengdu Henggan Technology Co ltd
Priority date: 2020-12-07
Filing date: 2020-12-07
Publication date: 2021-03-19

Abstract

本发明公开了一种用于编组式滑动门的非接触式编码传感器，包括固定在编组式滑动门的齿槽编码金属感应板，所述齿槽编码金属感应板按照垂直于滑动方向由下至上设置有N个齿或槽，N个齿或槽中至少有一个齿和一个槽，N≥2；还包括编码识别器，所述编码识别器包括与N个齿或槽分别对应的N个非接触式金属接近开关，N个非接触式金属接近开关的感应平面位于同一平面；当齿槽编码金属感应板的齿、槽接近感应平面，齿、槽分别对应的非接触式金属接近开关分别输出高、低电平或低、高电平，构成非接触式编码传感器的输出编码。本发明的有益效果在于，编组式滑动门不带电，采用非接触式编码传感器能得到滑动门的编码。

Description

一种用于编组式滑动门的非接触式编码传感器

技术领域

本发明涉及站台安全门技术领域，特别是一种用于编组式滑动门的非接触式编码传感器。

背景技术

随着高铁网络的快速发展，“公交化”运行模式被提上日程，这就需要在站台和轨道之间设立自动化的隔离装置，就像地铁目前设置的站台安全门一样。而国内高铁车型近20种，每一种车型都有其对应的开门位置和开门距离。地铁用的固定位置的开门方式显然不能直接用在城际铁路和高速铁路上。故目前国内的高铁站台未设置站台安全门。有一种方案可以解决这一问题，就是把滑动门做成一定数量的能够自由编组的门组合结构，在同一个编组内，各滑动门不进行机械联接，可以任意分离和合并移动。从而满足不同车型开门需求。出于安全考虑，各滑动门需要设计成无源制式，即滑动门不能带电，这给同一个编组内滑动门编号识别带来了困难，而滑动门编号识别信号是一个控制滑动门运动的必要信号。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于编组式滑动门的非接触式编码传感器，通过编码对多扇编组式滑动门进行区分，以解决不能对无源状态的滑动门进行区分的问题。

实现本发明目的的技术方案为：

一种用于编组式滑动门的非接触式编码传感器，包括固定在编组式滑动门的齿槽编码金属感应板，所述齿槽编码金属感应板按照垂直于滑动方向由下至上设置有N个齿或槽，N个齿或槽中至少有一个齿和一个槽，N≥2；还包括编码识别器，所述编码识别器包括与N个齿或槽分别对应的N个非接触式金属接近开关，N个非接触式金属接近开关的感应平面位于同一平面；当齿槽编码金属感应板的齿、槽接近感应平面，齿、槽分别对应的非接触式金属接近开关分别输出高、低电平或低、高电平，构成非接触式编码传感器的输出编码。

本发明的有益效果在于，编组式滑动门不带电，采用非接触式编码传感器能得到滑动门的编码。并且，滑动门为运动部件，采用非接触式编码传感器，运行可靠性高，使用寿命长。

附图说明

图1是非接触式编码传感器整体三维示意图。

图2是非接触式金属接近开关构成的传感器的三维示意图。

图3是非接触式编码传感器齿槽编码金属感应板三维示意图。

图4是五位编码非接触式编码传感器三维示意图。

图5是五位编码非接触式编码传感器的输出波形。

图6是五位编码非接触式编码传感器的安装示意图。

图中标记为：编码识别器壳体100，第1个非接触式金属接近开关101，第 2个非接触式金属接近开关102，第N-1个非接触式金属接近开关10(N-1)，第 N个非接触式金属接近开关10N。齿槽编码金属感应板200，齿槽编码金属感应板的齿201，齿槽编码金属感应板的槽202；输出信号线300。支撑结构1，滑动门2，滑轮3，直线电机4。

具体实施方式

通过直线电机驱动的多扇滑动门，每个直线电机控制器需要区分多扇滑动门，从而实现对每扇门的精准控制。通过非接触式编码传感器识别不同的滑动门编码，而后将编码信号输入到直线电机控制器，实现对多扇门的区分。

非接触式编码传感器如图1所示，主要由两部分构成。

其一，由壳体100和多个非接触式金属接近开关构成的编码识别器。图2 中，第1个非接触式金属接近开关101、第2个非接触式金属接近开关102等，多个金属开关在垂直方向上依次排列。金属接近开关的性能为，当距离金属表面一定距离时，金属接近开关的状态会发生变化。若金属接近开关的在未接近开关时的原始状态为关，为低电平输出，用二进制表示为‘0’状态。接近金属后，开关状态跳变为开，为高电平输出，用二进制表示为‘1’状态。反之亦然。其中，非接触式金属接近开关性能相同，即每个金属接近开关的最大感应距离相同。每一个金属接近开关有一个输出信号，每个非接触式金属接近开关的信号线所组成的输出信号线300，输出编码信号。将金属接近开关的感应面置于同一平面上，使其对金属板感应距离相同。金属接近开关的数量由需要编码的数量决定。需要去除易误判断的全‘0’编码与全‘1’编码。假设需要编码的数量K,金属接近开关为N。其关系如下：

K＝2^N-2 (1)

其二，齿槽编码金属感应板200如图3所示。感应板根据所需要的编码数量，由自由组合的齿槽构成。齿槽编码金属感应板的齿201，齿槽编码金属感应板的槽202，通过自由组合的方式实现。在实际应用中，感应板由根据编码所需的齿槽结构整体加工而成。齿与槽的总数量与识别编码部分的非接触式金属接近开关数量相同。假设金属接近开关数量为N,齿槽编码金属感应板的齿数量为G, 则齿槽编码金属感应板的槽数量为(N-G)。齿槽编码金属感应板的齿201的平面在金属接近开关的感应范围内，齿槽编码金属感应板的槽202的平面不在金属接近开关感应范围内。当单个金属接近开关对应于齿结构时，输出状态为高电平，表示为二进制为‘1’。当单个金属接近开关对应于槽结构时，输出状态为低电平，表示为二进制为‘0’。

假设需要编码最大的滑动门数量为30，根据式(1)，需要金属接近开关的数量为5个，则五位非接触式编码传感器的三维示意图如图4所示。由壳体100 将五个金属接近开关固定为一个整体，组成非接触式编码传感器的识别编码部分。齿槽编码金属感应板200的具体结构为齿-槽-齿-槽-齿结构，组成其中一种编码状态，其输出信号如图5所示。用二进制表示为10101。当金属编码板齿槽自由组合后，其它状态输出用二进制表示，如下表所示：

如上表所示，一共存在30种不同的编码，将编码所对应的齿槽编码金属感应板200整体加工后，安装于不同滑动门后，通过编码识别器将开关量信号输出，用以区分不同滑动门。

使用时，安装位置如图6所示。由壳体100和多个非接触式金属接近开关构成的编码识别器安装于支撑结构1上，带有齿槽编码金属感应板200的滑动门2通过滑轮进行任意距离的直线运动，其驱动力为直线电机4。齿槽编码金属感应板200的长度可以和滑动门2的宽度相同，这样，滑动门处于宽度范围内的任意位置都能得到其编码。沿纸面向里的直线方向有多扇滑动门，并将带有不同齿槽编码的金属感应板安装于不同的滑动门上。当滑动门2进入编码识别器的感应部分时，输出信号线300输出编码信号到直线电机控制器中。沿纸面向里的方向上有多台直线电机，每一台直线电机对应一个编码识别器，当滑动门进入编码识别器感应范围内时，编码识别器输出编码信号并将信号输入到直线电机控制器中，以此让直线电机控制器识别并控制相对应的滑动门。

本发明可以解决在直线运动中的多扇滑动门难以区分的问题，并且采用非接触的方式，传感器的运行可靠性高，使用寿命长。

Claims

1.一种用于编组式滑动门的非接触式编码传感器，其特征在于，包括固定在编组式滑动门的齿槽编码金属感应板，所述齿槽编码金属感应板按照垂直于滑动方向由下至上设置有N个齿或槽，N个齿或槽中至少有一个齿和一个槽，N≥2；还包括编码识别器，所述编码识别器包括与N个齿或槽分别对应的N个非接触式金属接近开关，N个非接触式金属接近开关的感应平面位于同一平面；当齿槽编码金属感应板的齿、槽接近感应平面，齿、槽分别对应的非接触式金属接近开关分别输出高、低电平或低、高电平，构成非接触式编码传感器的输出编码。