CN113071098A - 用于旋转门的控制系统和控制方法及3d打印设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种用于旋转门的控制系统和控制方法及具有该控制系统的3D打印设备，涉及3D打印技术领域。一种用于旋转门的控制系统包括：步进电机驱动器；第一触发模块，用于触发对旋转门的操作，所述第一触发模块包括第一触发开关；第二触发模块，用于触发对旋转门的操作，所述第二触发模块包括第二触发开关；第一限位模块，在所述旋转门打开并旋转至超过开门限位位置时被触发；第二限位模块，在所述旋转门关闭并旋转至超过关门限位位置时被触发；逻辑控制单元，与所述步进电机驱动器、所述第一触发模块、所述第二触发模块、所述第一限位模块、所述第二限位模块信号连接。根据本申请实施例的控制系统能够提高旋转门运行平稳性，降低维护成本。

Description

用于旋转门的控制系统和控制方法及3D打印设备

技术领域

本申请涉及3D打印技术领域，具体涉及一种用于旋转门的控制系统和控制方法及具有该控制系统的3D打印设备。

背景技术

3D打印技术可通过例如光机来逐层固化光敏树脂，从而创建出3D打印对象。例如，3D打印设备可包括一个可以容纳例如液态树脂的料槽，用于盛放可被特定波长的紫外光照射后固化的树脂。成型平台与料槽离型膜形成3维成型空间。液态聚合物放置料槽中，光机对料槽底部进行辐射，通过能量及图形控制，每次可固化一定厚度及形状的薄层树脂。升降装置驱动成型平台上升，每次截面曝光完成后向上提拉一定高度(该高度与薄层厚度一致)，使打印件逐层固化成型。打印件成型完成后，成型平台需从升降装置上取下并进行后处理。

目前3D打印设备都需要透明(半透明)的门来构成一个独立的成型室空间，以减少外界因素对材料成型的干扰。此外，通过透明(半透明)的门，操作者也可以直观地观察打印的进行状态。

通常3D打印机的门由运动部件和透明(半透明)的门构成，常见的有推拉式和移动式，通过门的直线运动来实现成型室的开闭。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本申请提供了一种用于旋转门的控制系统和控制方法及具有该控制系统的3D打印设备，能够提高旋转门运行平稳性，降低维护成本。

本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。

根据本申请的一个方面，提供一种用于旋转门的控制系统，包括：步进电机驱动器，用于驱动步进电机以使所述旋转门打开或关闭；第一触发模块，用于触发对旋转门的操作，所述第一触发模块包括第一触发开关；第二触发模块，用于触发对旋转门的操作，所述第二触发模块包括第二触发开关；第一限位模块，在所述旋转门打开并旋转至超过开门限位位置时被触发，所述第一限位模块包括第一光电传感器；第二限位模块，在所述旋转门关闭并旋转至超过关门限位位置时被触发，所述第二限位模块包括第二光电传感器；逻辑控制单元，与所述步进电机驱动器、所述第一触发模块、所述第二触发模块、所述第一限位模块、所述第二限位模块信号连接，在所述第一触发开关或所述第二触发开关被触发后经所述逻辑控制单元向所述步进电机驱动器输出控制所述步进电机运转的信号使得所述步进电机驱动所述旋转门旋转预定角度后停止转动，且在所述第一光电传感器或所述第二光电传感器被触发时经所述逻辑控制单元向所述步进电机驱动器输出信号以控制所述步进电机停止转动。

根据一些实施例，所述第一触发开关包括触摸屏开关。

根据一些实施例，所述第二触发开关包括脚触开关或红外传感器。

根据一些实施例，所述第一光电传感器包括红外传感器。

根据一些实施例，所述第二光电传感器包括红外传感器。

根据一些实施例，控制系统还包括驱动控制模块，与所述逻辑控制单元信号连接，用于向所述步进电机驱动器提供控制信号。

根据一些实施例，驱动控制模块包括：整形滤波电路，对来自所述逻辑控制单元的单端信号进行整形滤波处理；差分芯片，将来自所述整形滤波电路的单端信号转换为差分信号；输出隔离电路，将来自所述差分芯片的所述差分信号隔离输出至所述步进电机驱动器。

根据本申请的第二方面，提供一种3D打印设备，包括：3D成型室；旋转门，安装到所述3D成型室以实现所述3D成型室的开闭，所述旋转门包括门体和驱动所述门体的驱动部件；步进电机，驱动所述驱动部件；根据前述的任一控制系统，控制所述步进电机以驱动所述旋转门。

根据一些实施例，3D打印设备还包括：第一限位片和第二限位片，设置于所述门体并与所述门体同步旋转。在所述门体打开并旋转至超过开门限位位置时所述第一限位片触发所述第一光电传感器；在所述门体关闭并旋转至超过关门限位位置时所述第二限位片触发所述第二光电传感器。

根据一些实施例，所述驱动部件包括：支撑板，固定于所述3D成型室，所述步进电机设置于所述支撑板上；第一导轨，设置于所述支撑板上；第一旋转环，可旋转的套设在所述第一导轨上，所述旋转门的底端连接所述第一旋转环；第一滚轮，设置于所述第一旋转环上，可在所述支撑板上滚动；传动组件，连接所述步进电机和所述第一旋转环以带动所述第一旋转环转动。

根据一些实施例，3D打印设备还包括：第二导轨，固定于所述3D成型室；第二旋转环，可旋转的套设在所述第二导轨上，所述旋转门的顶端连接所述第二旋转环。

根据本申请的第三方面，提供一种用于旋转门的控制方法，包括：检测第一触发信号和第二触发信号；在检测到所述第一触发信号和所述第二触发信号中的任一信号后，发送开门或关门控制信号；执行步进电机加速过程；执行步进电机速度保持过程；执行步进电机减速过程；检测限位信号；如果检测到所述限位信号，立即控制停止步进电机。

根据一些实施例，控制方法还包括：发送开门或关门控制信号之前，如果判断旋转门未处于起始位置，则发送开门控制信号；在检测到开门限位信号后，立即控制停止步进电机；根据开门限位位置与旋转门基准停止位置之间的角度差，控制步进电机反向旋转，使得旋转门回到基准停止位置。

根据一些实施例，触发开关被触发后步进电机驱动旋转门旋转预定角度后停止转动，使得旋转门能够正确打开或关闭，但又不必突然停止，增加运行平稳度。

根据一些实施例，采用两个光电传感器对旋转门的打开位置和关闭位置进行安全限位，避免旋转门由于断电或特殊外力等原因转到非正常位置。

附图说明

在以下参照附图对本申请的非限制性实施例所作的详细描述中，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显。其中：

图1示出根据本申请实施例用于旋转门的控制系统的框图。

图2示出根据示例实施例的步进电机运动控制算法的示意图。

图3示出根据示例实施例的用于触发开关及光电传感器的驱动电路。

图4示出根据示例实施例的驱动控制模块的框图。

图5示出整形滤波模块的示例性电路。

图6示出反相模块的示例性电路。

图7示出光耦隔离模块的示例性电路。

图8示出根据示例实施例的控制系统对步进电机进行控制的流程图。

图9示出根据本申请示例实施例的自动旋转门的立体示意图。

图10示出根据本申请示例实施例的自动旋转门的爆炸示意图。

图11示出根据本申请示例实施例的自动旋转门的传动组件的示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本公开将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同或相似的附图标记表示相同或类似的部分，因而有时可省略对它们的重复描述。附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。

所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有这些特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方式、组元、材料、装置或步骤等。在这些情况下，将不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作。

附图中所示的方框图不一定必须与物理上独立的实体相对应。可以采用软件、或在一个或多个硬件模块和/或可编程模块中实现这些功能实体或功能实体的一部分，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制装置中实现这些功能实体。

目前常见的推拉式和移动式门，对空间的有效利用不是很好，而且实际操作中容易与其他对象发生干涉碰撞。至于手动操作的旋转门，传动不平稳，容易产生运动噪声；另外，也会由于操作力量不易控制而易发生故障。

为此，本申请提出一种用于3D打印设备的控制系统及自动旋转门，传动平稳，运动噪声少，可以降低维护成本。根据本申请的一个技术构思，采用步进电机对旋转门的打开和关闭进行自动控制，并采用两个触发开关来触发用户对旋转门的操作，在方便用户的同时还可以提高系统可靠性。进一步地，触发开关被触发后步进电机驱动旋转门旋转预定角度后停止转动，使得旋转门能够正确打开或关闭，但又不必突然停止，增加运行平稳度。另外，采用两个光电传感器对旋转门的打开位置和关闭位置进行安全限位，避免旋转门由于断电或特殊外力等原因转到非正常位置。

在下文中，将参照附图详细描述根据本申请技术构思的实施例。易于理解，这里给出的实施例仅是示例性的，而不是限定本申请的范围。

图1示出根据本申请实施例用于旋转门的控制系统的框图。根据图1所示实施例的控制系统可控制步进电机驱动旋转门的转动操作。易于理解，根据该实施例的控制系统不仅可用于控制3D打印设备的旋转门操作，也可以用于其他具有类似需求的旋转门控制。

参见图1，根据示例实施例的控制系统可包括逻辑控制单元101、步进电机驱动器105、第一触发模块107、第二触发模块109、第一限位模块111、以及第二限位模块113。

逻辑控制单元101与步进电机驱动器105、第一触发模块107、第二触发模块109、第一限位模块111、以及第二限位模块113信号连接，接收来自第一触发模块107、第二触发模块109、第一限位模块111、以及第二限位模块113的第一和第二触发信号，并对步进电机驱动器105提供控制信号，以使步进电机驱动旋转门打开或关闭。

根据一些实施例，逻辑控制单元101可包括单片机或FPGA、PLC、DSP等。

步进电机驱动器105可驱动步进电机以使所述旋转门打开或关闭。步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲个数，而不受负载变化的影响。步进电机驱动器105是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进电机驱动器接105收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”)。它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的。同时，可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速和定位的目的。目前，有很多商业上成熟的步进电机驱动器可供选择，此处不再赘述。

取决于所使用的步进电机驱动器105，根据一些实施例，逻辑控制单元101可直接向步进电机驱动器105输出控制信号；根据另一些实施例，逻辑控制单元101与步进电机驱动器105之间可包括驱动控制模块103。逻辑控制单元101与驱动控制模块103信号连接，通过驱动控制模块103向步进电机驱动器105提供控制信号。

第一触发模块107触发对旋转门的操作，包括打开操作和关闭操作。第一触发模块107可包括第一触发开关1071，例如触摸屏开关、红外传感器等。第一触发开关被触发后，向逻辑控制单元101提供第一触发信号。通过触摸屏开关，可以提供更直观的控制，能够有效避免误操作。

为了便于使用者控制，还设置了第二触发模块109，以第二种方式触发对旋转门的操作，从而提供多种人工控制方式。第二触发模块109可包括第二触发开关1091，例如脚触开关或红外传感器等。第二触发开关被触发后，向逻辑控制单元101提供第二触发信号。通过采用脚触开关或脚部触发的红外传感器等，可以解放使用者操作设备的双手，在双手都拿着物体或带着手套不方便时，可使用脚触开关等其他方式控制旋转门的开闭。

根据一些实施例，逻辑控制单元101可与第一触发开关和第二触发开关直接电连接。根据另一些实施例，逻辑控制单元101可通过驱动电路与第一触发开关和第二触发开关信号连接。

为了避免旋转门转到非正常位置，控制系统可包括第一限位模块111和第二限位模块113。

第一限位模块111可在所述旋转门打开并旋转至超过开门限位位置时被触发，向逻辑控制单元101提供第一限位信号。第一限位模块111可包括第一光电传感器1111。

第二限位模块113可在所述旋转门关闭并旋转至超过关门限位位置时被触发，向逻辑控制单元101提供第二限位信号。第二限位模块113可包括第二光电传感器1131。

根据一些实施例，逻辑控制单元101可与第一光电传感器和第二光电传感器直接电连接。根据另一些实施例，逻辑控制单元101可通过驱动电路与第一光电传感器和第二光电传感器信号连接。

逻辑控制单元101可配置为在所述第一触发开关1071或所述第二触发开关1091被触发后向步进电机驱动器105输出控制所述步进电机运转的信号使得所述步进电机驱动所述旋转门旋转预定角度后停止转动。

根据示例实施例，逻辑控制单元101还配置为在所述第一光电传感器1111或所述第二光电传感器1131被触发时控制所述步进电机停止转动，从而避免旋转门由于断电或特殊外力等原因转到非正常位置。

图2示出根据示例实施例的步进电机运动控制算法的示意图。

参见图2，为了让步进电机在运动过程中能快速运动、准确停止，一般采用梯形速度曲线控制运动过程。电机以起始速度0开始运动，加速至最大速度后保持速度不变，这个时间Tacc可以为例如大约1-2秒。结束前减速至停止速度0从而停止运动，这个时间Tde可以与Tacc基本相等。这样，可以得到如图2所示的运动距离s曲线。

图3示出根据示例实施例的用于第一和第二触控开关及第一和第二光电传感器的驱动电路。

参见图3，根据示例实施例的驱动电路包括连接到触控开关或光电传感器的输入端子IN1、光耦U26、连接在光耦U26输入端和输入端子IN1之间的电阻R45、连接到光耦U26的输出端的输出端子OUT、连接在输出端子与电源之间的电阻R46以及连接在输出端子OUT与地之间的电容C89。输出端子OUT可连接到逻辑控制单元101以提供触发信号或限位信号。

如图3所示，限位开关或光电传感器的输出为24V电平信号，故利用光耦U26将其转换为3.3V的电平信号，使其满足单片机等逻辑控制单元101对电平信号的采样要求。

本领域技术人员易于理解图3所示电路的工作原理，故其具体工作过程不再赘述。

图4示出根据示例实施例的驱动控制模块的框图。图5示出整形滤波模块的示例性电路。图6示出反相模块的示例性电路。图7示出光耦隔离模块的示例性电路。

参见图4，根据示例实施例的驱动控制模块包括整形滤波模块401、差分芯片403、反相模块405以及光耦隔离模块407。

根据示例实施例，逻辑控制单元101可分别输出两路独立的单端信号，其中一路单端信号为幅值为0V或3.3V的电平信号，另一路为幅值3.3V、偏移0V、相位0°、频率最大10KHZ的单端(脉冲)信号。电平信号负责控制步进电机运动方向，例如，高电平使电机正转(开门)，低电平电机反转(关门)。单端信号负责控制步进电机运动快慢，信号频率范围为0HZ-10KHZ。信号频率越高，电机转速越快。

参见图5，逻辑控制单元101输出的两路单端信号分别经过独立的整形滤波电路后变为幅值为0V或5V的一路单端电平信号、以及幅值为5V、偏移0V、相位0°、频率最大10KHZ的一路单端信号。整形滤波电路包括两个反相器芯片U11和U12、一个稳压二极管以及电容和电阻。稳压二极管对3.3V信号进行稳压去噪。两个反相器芯片将3.3V的幅值信号转换为5V信号，同时利用两次相位翻转功能滤除信号中的杂质信号。电阻为5V上拉电阻，起到对信号电压进行钳位作用，使其高电平信号稳定在5V和低电平信号稳定在0伏。

经过整形滤波电路处理后的两路单端信号可分别输入单端信号转差分信号芯片403，对输入的单端信号处理以后，输出相位互差180°，幅值、偏移、频率均与输入信号一致的差分信号。

参见图4、图6和图7，转换好的差分信号经过反相模块405和光耦隔离模块407构成的输出隔离电路后与步进电机驱动器105相连接。光耦隔离模块包括光耦U16。根据示例实施例，因光耦U16信号输入端与信号输出端相位互差180°，故此在差分信号输入光耦U16前先经过反相模块405将其输入信号相位翻转180°，由此使得信号输入前与隔离输出后相位一致。

易于理解，图4至图7给出的驱动控制电路仅是示例性的，本领域技术人员也可以采用其他形式的驱动控制电路，或者由逻辑控制单元101直接输出控制信号至步进电机驱动器105。

图8示出根据示例实施例的控制系统对步进电机进行控制的流程图。图8所示的控制流程图可用于逻辑控制单元101对步进电机的控制过程。

如图8所示，在S801，逻辑控制单元开始工作。

根据一些实施例，逻辑控制单元开始工作后，如果根据系统状态判断旋转门未处于起始位置(例如，这可由于手动推门、突然断电等导致)，可首先进行系统复位操作，如后面所详细说明的。

在S803，逻辑控制单元检测触发信号。如前所述，本申请实施例可提供至少两种控制方式，例如触摸屏开关控制和脚触开关控制。

在S805，在检测到第一触发信号和第二触发信号中的任一信号后，转到S807，系统将开始对步进电机进行驱动控制；否则回到S803。

在S807，发送开/关门控制(脉冲)信号。根据示例实施例，系统根据存储的状态信息(已关门或开门)，可控制相应操作(开门或关门)。

在S809，执行步进电机加速过程。如前所述，这个过程大约需要1-2秒。

在S811,执行速度保持过程。

在S813，执行减速过程。如前所述，这个过程需要的时间可与加速程序基本相同。

在S815，减速程序执行完毕后，步进电机即可停止转动，旋转门可因此打开或关闭到位。

在S817，在开/关门的动作开始后，还检测限位信号，包括开门限位信号、关门限位信号。

在S819，如果判断出现限位信号，则转到S821；否则回到S817。

在S821，如果出现限位信号，立即停止步进电机，以免旋转门由于断电或特殊外力等原因转到非正常位置。

根据一些实施例，发送开/关门控制脉冲之前，如果根据系统状态判断旋转门未处于起始位置(例如，这可由于手动推门、突然断电等导致)，可首先发送开门控制信号，进行开门操作。在检测到开门限位信号后，立即停止步进电机。然后，根据开门限位位置与旋转门基准停止位置之间的角度差，控制步进电机反向旋转，使得旋转门回到基准停止位置，完成复位。

图9示出根据本申请示例实施例的自动旋转门的立体示意图。图10示出根据本申请示例实施例的自动旋转门的爆炸示意图。图9和图10所示的自动旋转门可利用前述的控制系统进行控制。

参见图9和图10，根据本公开实施例的旋转门包括门体4和驱动部件。旋转门可安装到3D成型室(未示出)以实现所述3D成型室的开闭。图11示出根据本申请示例实施例的自动旋转门的传动组件的示意图。

参见图9，门体4为半圆的薄壁结构。门体4为透明或半透明材质。在进行3D打印时，便于操作人员观察打印的过程。

驱动部件可包括支撑板1、第一导轨31、第一旋转环32、第一滚轮81、以及传动组件6。可选地，驱动部件还可包括第二导轨51和第二旋转环52。

如图9和图10所示，支撑板1固定于3D成型室，步进电机2设置于支撑板1上。第一导轨31设置于所述支撑板上。第一旋转环32可旋转的套设在所述第一导轨31上。门体4的底端连接所述第一旋转环32。第一滚轮81设置于第一旋转环32上，可在支撑板1上滚动。第一滚轮81对第一旋转环32起到支撑作用。传动组件6连接步进电机2和第一旋转环32以带动第一旋转环32转动。

可选地，第二导轨51固定于所述3D成型室。第二旋转环52可旋转的套设在第二导轨51上。门体4的顶端可连接第二旋转环52。

可选地，第一旋转环32上设有第二滚轮82，多个第二滚轮82沿周向均布于第一旋转环32的下表面。第二滚轮82可在第一导轨上滚动，以减小第一旋转环32转动的阻力。

可选地，旋转门还可包括第三滚轮83。多个第三滚轮83沿周向均布于第二旋转环52上。第三滚轮83可在第二导轨上滚动，以减小第二旋转环52转动的阻力。本领域技术人员根据实际需求，可在第二导轨51与第二旋转环52之间设置轴承，以替代第三滚轮83。

本实施例中，第一滚轮81、第二滚轮82和第三滚轮83的轮体均为橡胶材质，即为橡胶轮。橡胶的轮体可吸收运动过程中产生的振动，提高旋转门转动的平稳性，降低噪音。第一滚轮81的轮体与第一旋转环32之间、第二滚轮82的轮体与第一旋转环32之间、第三滚轮83的轮体与第二旋转环52之间可设有垫圈，避免各个滚轮的轴承与对应的旋转环发生摩擦，影响轮体的转动。

如图10和图11所示，传动组件6连接步进电机2和第一旋转环32。传动组件6通过步进电机2提供的动力带动第一旋转环32转动。传动组件6可包括主动轮61和同步带62。主动轮61安装在步进电机2的传动轴上。同步带62绕在第一旋转环32和主动轮61上，带动第一旋转环32转动。步进电机2启动后带动主动轮61转动，主动轮61的转动带动同步带62转动。同步带62的转动带动第一旋转环32转动，第一旋转环32的转动带动门体4转动。门体4的转动带动第二旋转环52转动。门体4的转动实现门体4的打开或关闭。

同步带62可为皮带，能够吸收传动过程中产生的振动。主动轮61的外壁上可设有第一齿，同步带62的内壁上可设有第二齿。主动轮61的第一齿与同步带62的第二齿啮合，提高传动的平稳性。

可选地，传动组件6还包括压紧块65。同步带62的第一端位于压紧块65一端的下方，同步带62的第二端位于压紧块65另一端的下方。通过拧紧压紧块65的紧固螺钉，压紧块65将同步带62的两端锁紧于第一旋转环32上。

可选地，传动组件6还包括辅助轮63。辅助轮63通过转轴64可旋转的安装在支撑板1上。辅助轮63位于同步带62的外侧，同步带62位于辅助轮63与第一旋转环32之间。辅助轮63压紧同步带62，使得同步带62贴紧第一旋转环32，提高传动的稳定性。

参见图2，可选地，第一限位片71和第二限位片72设置于门体4并与门体4同步旋转。在门体4打开并旋转至超过开门限位位置时第一限位片71触发对应设置的第一光电传感器。在门体4关闭并旋转至超过关门限位位置时第二限位片72触发对应设置的第二光电传感器。

根据示例实施例，第一限位片71和第二限位片72可设置于第二旋转环52的上表面上。第一和第二光电传感器可安装在3D打印机的主体上。

可选地，第一挡块73设置于第二旋转环52的上表面上，用以阻挡门体旋转到非正常位置。

根据本申请的示例实施例，还提供一种3D打印设备，包括：3D成型室；旋转门，安装到所述3D成型室以实现所述3D成型室的开闭，所述旋转门包括门体和驱动所述门体的驱动部件；步进电机，驱动所述驱动部件；前述的控制系统，控制所述步进电机以驱动所述旋转门。3D成型室可选用现有合适的成型室。旋转门可采用前述根据本申请实施例的旋转门，但本申请不限于此。控制系统可采用根据本申请实施例的控制系统，并可基于本申请的教导根据实际需求进行改变或变型。

以上描述了根据本申请实施例的系统。通过以上的详细描述，本领域的技术人员易于理解，根据本申请实施例的技术方案具有以下优点中的一个或多个。

根据一些实施例，采用步进电机对旋转门的打开和关闭进行自动控制，并采用两个触发开关来触发用户对旋转门的操作，在方便用户的同时还可以提高系统可靠性。

根据一些实施例，触发开关被触发后步进电机驱动旋转门旋转预定角度后停止转动，使得旋转门能够正确打开或关闭，但又不必突然停止，增加运行平稳度。

根据一些实施例，采用两个光电传感器对旋转门的打开位置和关闭位置进行安全限位，避免旋转门由于断电或特殊外力等原因转到非正常位置。

根据一些实施例，通过采用脚触开关或脚部触发的红外传感器等，可以解放使用者操作设备的双手，在双手都拿着物体或带着手套不方便时，可使用脚触开关等其他方式控制旋转门的开闭。

根据一些实施例，采用步进电机驱动，同步带传动，上下旋转环和透明门进行转动的设计方案，结构新颖，容易加工，安装拆卸方便，可高精度的控制旋转门的旋转角度和旋转速度。

根据一些实施例，用皮带传输，平稳吸震；橡胶轮转动缓冲顺滑，极大地减少了运动过程中产生的震动，减低了运动噪声。

以上，仅是本申请的一些实施例，并非对本申请做任何形式上的限制。这些示例性实施例并不意图是穷举性的或者将本申请局限于所公开的精确形式，并且明显的是，在以上教导的启示下，本领域普通技术人员能够做出许多修改和变化。因此，本申请的范围并不意图局限于前述的实施例，而是意图由权利要求和它们的等同物所限定。

本申请在这方面不限于任何特定的构造。以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种用于旋转门的控制系统，其特征在于，包括：

步进电机驱动器，用于驱动步进电机以使所述旋转门打开或关闭；

第一触发模块，用于触发对旋转门的操作，所述第一触发模块包括第一触发开关；

第二触发模块，用于触发对旋转门的操作，所述第二触发模块包括第二触发开关；

第一限位模块，在所述旋转门打开并旋转至超过开门限位位置时被触发，所述第一限位模块包括第一光电传感器；

第二限位模块，在所述旋转门关闭并旋转至超过关门限位位置时被触发，所述第二限位模块包括第二光电传感器；

逻辑控制单元，与所述步进电机驱动器、所述第一触发模块、所述第二触发模块、所述第一限位模块、所述第二限位模块信号连接，在所述第一触发开关或所述第二触发开关被触发后经所述逻辑控制单元向所述步进电机驱动器输出控制所述步进电机运转的信号使得所述步进电机驱动所述旋转门旋转预定角度后停止转动，且在所述第一光电传感器或所述第二光电传感器被触发时经所述逻辑控制单元向所述步进电机驱动器输出信号以控制所述步进电机停止转动。

2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述第一触发开关包括触摸屏开关；和/或

所述第二触发开关包括脚触开关或红外传感器；和/或

所述第一光电传感器包括红外传感器；和/或

所述第二光电传感器包括红外传感器。

3.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，还包括：

驱动控制模块，与所述逻辑控制单元信号连接，用于向所述步进电机驱动器提供控制信号。

4.如权利要求3所述的控制系统，其特征在于，所述驱动控制模块包括：

整形滤波电路，对来自所述逻辑控制单元的单端信号进行整形滤波处理；

差分芯片，将来自所述整形滤波电路的单端信号转换为差分信号；

输出隔离电路，将来自所述差分芯片的所述差分信号隔离输出至所述步进电机驱动器。

5.一种3D打印设备，其特征在于，包括：

3D成型室；

旋转门，安装到所述3D成型室以实现所述3D成型室的开闭，所述旋转门包括门体和驱动所述门体的驱动部件；

步进电机，驱动所述驱动部件；

根据权利要求1-4中任一项所述的控制系统，控制所述步进电机以驱动所述旋转门。

6.如权利要求5所述的3D打印设备，其特征在于，还包括：

第一限位片和第二限位片，设置于所述门体并与所述门体同步旋转，

其中，在所述门体打开并旋转至超过开门限位位置时所述第一限位片触发所述第一光电传感器；

在所述门体关闭并旋转至超过关门限位位置时所述第二限位片触发所述第二光电传感器。

7.如权利要5所述的3D打印设备，其特征在于，所述驱动部件包括：

支撑板，固定于所述3D成型室，所述步进电机设置于所述支撑板上；

第一导轨，设置于所述支撑板上；

第一旋转环，可旋转的套设在所述第一导轨上，所述旋转门的底端连接所述第一旋转环；

第一滚轮，设置于所述第一旋转环上，可在所述支撑板上滚动；

传动组件，连接所述步进电机和所述第一旋转环以带动所述第一旋转环转动。

8.如权利要求7所述的3D打印设备，其特征在于，还包括：

第二导轨，固定于所述3D成型室；

第二旋转环，可旋转的套设在所述第二导轨上，所述旋转门的顶端连接所述第二旋转环。

9.一种用于旋转门的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

检测第一触发信号和第二触发信号；

在检测到所述第一触发信号和所述第二触发信号中的任一信号后，发送开门或关门控制信号；

执行步进电机加速过程；

执行步进电机速度保持过程；

执行步进电机减速过程；

检测限位信号；

如果检测到所述限位信号，立即控制停止步进电机。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，还包括：

发送开门或关门控制信号之前，如果判断旋转门未处于起始位置，则发送开门控制信号；

在检测到开门限位信号后，立即控制停止步进电机；

根据开门限位位置与旋转门基准停止位置之间的角度差，控制步进电机反向旋转，使得旋转门回到基准停止位置。

Images