CN112627666A - 一种自动门智能控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种自动门智能控制方法，包括如下步骤：读取自动门上次运行总时间，与预设的运转总时间进行比较，得到时间差，控制电机的输入电流，在高速区间提高电机的占空比，提高电机速度，并控制高速区间的运行时间与预设时间一致。本发明在自动门在高速区间中的速度能完成自动调节，克服因皮带使用时间过长导致松动而使自动门变慢的缺陷；六段式控制方式，让本发明的自动门控制更为精准；两段式减速区间中增加防夹检测，使本发明的自动门更为安全可靠。

Description

一种自动门智能控制方法
技术领域
本发明涉及电气控制技术领域，具体而言，尤其涉及一种自动门智能控制方法。
背景技术
自动门，顾名思义，是基于原始传统的门，在进过一系列的发展和改造之后，变成了一种可以被人们控制且方便开关的们，目前这种门被人们广泛用于各式各样的环境中，尤其是商场。一般来说，如中国专利申请CN201710890869.1所揭示的，现有的自动门在打开动作中，从关闭完成位置经由加速区间、高速区间、减速区间、打开完成区间而到达打开完成位置。即使在关闭动作中，同样，从打开完成位置经由加速区间、高速区间、减速区间、关闭完成区间而到达关闭完成位置。在加速区间中，通过使与打开方向的电机驱动电流相对应的PWM控制的占空比逐渐增加，从而使门扇逐渐加速。在高速区间中，将占空比设为大致固定，并使门扇的速度保持为大致固定；在减速区间中，通过使占空比逐渐减少，从而使门扇的速度逐渐减速。另外，在打开完成区间中，以预定的较小的占空比进行打开完成动作。通过这样利用PWM控制，从而能够对施加于电机上的驱动电压或驱动电流进行控制，实现对电机速度的控制，进而来控制自动门开关的速度。
但是，不少自动门在使用了一段时间后，难免会产生速度过慢的情况，因为电机传动的皮带使用时间过长后会导致松动，而现有的自动门还不存在这种自我修正的功能。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种自动门智能控制方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种自动门智能控制方法，包括如下步骤：
S1、读取自动门上次运行总时间，所述运行总时间为所述自动门从启动到完全开启/关闭的时间；
S2、与预设的运转总时间进行比较，得到时间差Δt，
S3、控制电机的输入电流，在高速区间提高电机的占空比，提高电机速度，并控制高速区间的运行时间与预设时间一致。
优选的，所述S3具体包括：
S31、控制电机的输入电流为其额定电流的5倍，持续时间为0.5-1秒；
S32、控制电机的输入电流逐渐增大至Imax，使所述自动门在经过加速区间后的最终速度V2符合下述关系式，V2*t =V1*Δt+V1*t，其中，V1为预设的高速区间的电机速度，t为预设的高速区间的电机运行时间；
S33、维持电机的输入电流Imax至一段时间t，使所述自动门处于高速区间；
S34、控制电机的输入电流逐渐降至I0，持续时间为0.5-1秒；其中I0为Imax的1/3至1/2之间，使所述自动门进行第一次急刹车减速；
S35、维持电机的输入电流I0至一段时间t0，使所述自动门处于低速区间，所述t0为1-3秒；在该时间t0中，启动感应器；
S36、接受到感应器信号后，控制电机的输入电流逐渐降至0，使所述自动门进行第二次减速，并在预设时间内完成开启/关闭。
优选的，所述S35中，仅在所述自动门关闭的情况下启动感应器。
优选的，所述感应器检测所述自动门关闭路径上是否具有异物，当检测到有异物时，控制电机的输入电流快速降至0，进行紧急制动。
优选的，当所述自动门完成紧急制动后，还包括复位完全打开的步骤。
优选的，所述感应器为红外感应器。
优选的，所述电机为外转子永磁同步电机。
本发明的有益效果主要体现在：
1、本发明在自动门在高速区间中的速度能完成自动调节，克服因皮带使用时间过长导致松动而使自动门变慢的缺陷；
2、六段式控制方式，让本发明的自动门控制更为精准；
3、两段式减速区间中增加防夹检测，使本发明的自动门更为安全可靠。
附图说明
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：
图1：本发明的电机速度与自动门的门扇位置的匹配示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限于本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明揭示了一种自动门智能控制方法，包括如下步骤：
S1、读取自动门上次运行总时间，所述运行总时间为所述自动门从启动到完全开启/关闭的时间；
S2、与预设的运转总时间进行比较，得到时间差Δt，
S3、控制电机的输入电流，在高速区间提高电机的占空比，提高电机速度，并控制高速区间的运行时间与预设时间一致。
本发明在自动门在高速区间中的速度能完成自动调节，克服因皮带使用时间过长导致松动而使自动门变慢的缺陷。具体的，如图1所示，所述S3具体包括：
S31、控制电机的输入电流为其额定电流的5倍，持续时间为0.5-1秒；
S32、控制电机的输入电流逐渐增大至Imax，使所述自动门在经过加速区间后的最终速度V2符合下述关系式，V2*t =V1*Δt+V1*t，其中，V1为预设的高速区间的电机速度，t为预设的高速区间的电机运行时间；
S33、维持电机的输入电流Imax至一段时间t，使所述自动门处于高速区间；
S34、控制电机的输入电流逐渐降至I0，持续时间为0.5-1秒；其中I0为Imax的1/3至1/2之间，使所述自动门进行第一次急刹车减速；
S35、维持电机的输入电流I0至一段时间t0，使所述自动门处于低速区间，所述t0为1-3秒；在该时间t0中，启动感应器；
S36、接受到感应器信号后，控制电机的输入电流逐渐降至0，使所述自动门进行第二次减速，并在预设时间内完成开启/关闭。
本发明的目的在于通过控制电流大小，来提高电机的转速，进而来提高自动门的门扇的部分区间的移动速度，以此来自动补偿因使用时间长而导致皮带变长的缺陷。
本发明还一特点在于六段式控制方式，让本发明的自动门控制更为精准，提出了两段式减速的控制方法，其目的是使两段式减速区间中增加防夹检测，使本发明的自动门更为安全可靠。
具体的，所述S35中，仅在所述自动门关闭的情况下启动感应器。所述感应器为红外感应器。所述感应器检测所述自动门关闭路径上是否具有异物，当检测到有异物时，控制电机的输入电流快速降至0，进行紧急制动。当所述自动门完成紧急制动后，还包括复位完全打开的步骤。
本发明中，传感器控制部基于所提取出的有效探测区的探测信号，按照起动用探测算法或保护用探测算法来进行探测。在探测过程中，传感器控制部例如可以将有效探测区的探测信号的信号值(即受光量)作为基准值来事先进行存储，基于信号值相对于基准值的变化量来进行探测。在探测到有效探测区内有异物的情况下，传感器控制部通过向自动门的电机控制器输出信号，来将有效探测区中的探测结果使用于对自动门的驱动控制。
本发明中，所述电机为外转子永磁同步电机，安装维修方便。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动门智能控制方法，其特征在于：包括如下步骤，
S1、读取自动门上次运行总时间，所述运行总时间为所述自动门从启动到完全开启/关闭的时间；
S2、与预设的运转总时间进行比较，得到时间差Δt，
S3、控制电机的输入电流，在高速区间提高电机的占空比，提高电机速度，并控制高速区间的运行时间与预设时间一致。
2.根据权利要求1所述的一种自动门智能控制方法，其特征在于：所述S3具体包括，
S31、控制电机的输入电流为其额定电流的5倍，持续时间为0.5-1秒；
S32、控制电机的输入电流逐渐增大至Imax，使所述自动门在经过加速区间后的最终速度V2符合下述关系式，V2*t =V1*Δt+V1*t，其中，V1为预设的高速区间的电机速度，t为预设的高速区间的电机运行时间；
S33、维持电机的输入电流Imax至一段时间t，使所述自动门处于高速区间；
S34、控制电机的输入电流逐渐降至I0，持续时间为0.5-1秒；其中I0为Imax的1/3至1/2之间，使所述自动门进行第一次急刹车减速；
S35、维持电机的输入电流I0至一段时间t0，使所述自动门处于低速区间，所述t0为1-3秒；在该时间t0中，启动感应器；
S36、接受到感应器信号后，控制电机的输入电流逐渐降至0，使所述自动门进行第二次减速，并在预设时间内完成开启/关闭。
3.根据权利要求2所述的一种自动门智能控制方法，其特征在于：所述S35中，仅在所述自动门关闭的情况下启动感应器。
4.根据权利要求2所述的一种自动门智能控制方法，其特征在于：所述感应器检测所述自动门关闭路径上是否具有异物，当检测到有异物时，控制电机的输入电流快速降至0，进行紧急制动。
5.根据权利要求4所述的一种自动门智能控制方法，其特征在于：当所述自动门完成紧急制动后，还包括复位完全打开的步骤。
6.根据权利要求5所述的一种自动门智能控制方法，其特征在于：所述感应器为红外感应器。
7.根据权利要求1至6任一所述的一种自动门智能控制方法，其特征在于：所述电机为外转子永磁同步电机。
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