JP2622028B2 - 自動ドア制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的； （産業上の利用分野） この発明は、自動ドアをマイクロコンピュータ等のソ
フトウエアで自動的に制御するための方法に関する。

（従来の技術） 自動ドア用感知板装置として第30図に示すものが知ら
れている。すなわち、２枚の感知板100及び101を自動ド
アの出入口の床下に平行となるように埋設し、感知板10
0及び101のそれぞれを発振器102の共振回路に接続して
いる。発振器102には発振周波数の変化を検出するため
の検出回路103が接続されている。なお、C₁は感知板100
及び101の対向部の静電容量を示している。また、感知
板101は接地させているため、地面の半導電性のために
感知板100より見掛上大きな面積と等価になり、電気力
線は感知板101より感知板100の上面に生じて静電容量C₂
を形成している。

このような構成により、人体が感知板100の上面に接
近すると静電容量C₂が変化し、発振器102の発振周波数
が変化する。発振器102の周波数の変化は検出回路103に
よって検出され、検出回路103が出力する制御信号CSに
よって自動ドアの開閉を制御するようになっている。

（発明が解決しようとする課題） 上述のような自動ドアの制御方法として、本出願人に
よって提案された特公昭63−1040号，特公昭63−10666
号，特公平１−15677号等で示す方法がある。しかしな
がら、従来の方法はいずれもハードウエア構成によって
実施しているため装置が複雑になり、メンテナンスも煩
雑であり、制御の高速性の面でも問題があった。

この発明は上述のような事情よりなされたものであ
り、この発明の目的は、自動ドアをマイクロコンピュー
タ等のソフトウエアで自動的に制御する方法、特にドア
停止，微速制御，セフティーターンの制御方法を提供す
ることにある。

発明の構成； （課題を解決するための手段） この発明は自動ドアの制御方法に関し、この発明の上
記目的は、感知板のON/OFF信号及びドアの状態信号を入
力すると共に、使用電源より生成された同期信号の入力
に従って演算と前記ドアを開閉するモータの位相制御と
を行ない、前記モータの速度パルス信号を入力して前記
ドアに対する制御を繰返す自動ドア制御方法において、
前記ドアのブレーキ制御を停止する場合、ブレーキ停止
カウンタ及びドア停止判定データを用意し、前記ブレー
キ停止カウンタの値は、時間の経過に従って減少させる
と共に、前記速度パルス信号の入力時に所定値だけ増加
させるように制御し、前記ドア停止判定データは予め定
められている漸減カーブ特性で減少させるように制御
し、前記ブレーキ停止カウンタとドア停止判定データを
比較して前記ドアのブレーキ制御を停止することにより
達成される。

また、前記ドアの微速制御を行う場合、交流電源電圧
に同期してCLR作動し時間と共に増加するACSYNCタイマ
ー、及び時間と共に漸減する微速カウンタを用意し、前
記微速カウンタを 速度パルス発生時： で加算演算すると共に、条件 ACSYNCタイマー≧微速カウンタ の場合に、前記モータの位相制御を行なうことによって
達成される。

更に、全速閉り制御中に前記ドアのセフティーターン
制御を行なう場合、セフティーターン演算カウンタ及び
セフティーターン判定値を用意し、前記セフティーター
ン演算をカウンタを 速度パルス発生時 により加算演算し、 一定時間経過時 により減算演算すると共に、条件 セフティーターン判定値≧セフティーターン演算カウン
タ の場合に、前記ドアのセフティーターン制御を行なうこ
とによって達成される。

（作用） この発明では、従来ハードウエアで構成して実現して
いた自動ドアの制御を完全にソフトウエア化している。
このため、自動ドア制御のためのハードウエアを特別に
構成して、スペースの制限された自動ドア部に設置する
必要もなく、必要最小限の検出手段及びパラメータ設定
手段で制御可能であり、小型化及び遠隔制御も容易であ
る。特にドア停止，微速及びセフティーターンの制御に
工夫をこらしており、安全で制御性の良い自動ドア制御
を達成している。

（実施例） 第１図はこの発明のハードウエア構成例を示してお
り、第２図に示す自動ドア１の床下に埋設された感知板
2,3によるON,OFFは検知回路４で検知されてマイクロコ
ンピュータ10に入力される。なお、感知板は床上にあっ
ても良く、その形式はどのようなものでも良く、要は人
体をON/OFF的に検知できるものであれば良い。マイクロ
コンピュータ10はA/D変換及びD/A変換や各種タイマの機
能を有しており、必要なメモリエリアも有している。自
動ドア１部には第２図に示すように、自動ドア１の全閉
時の戸当りスイッチSW1,閉時のブレーキスイッチSW2,開
時のブレーキスイッチSW3及び全開時の戸当りスイッチS
W4が設けられており、これらスイッチSW1〜SW4のON,OFF
信号がマイクロコンピュータ10に入力されている。ま
た、ドア方向スイッチSW5が設けられており、このドア
方向スイッチSW5がOFFされると自動ドア１の開閉制御の
関係が逆になり、スイッチSW1が自動ドア１の開時の戸
当りスイッチ，スイッチSW2が開時のブレーキスイッ
チ，スイッチSW3が閉時のブレーキスイッチ，スイッチS
W4が閉時の戸当りスイッチとして作用する。本例ではド
ア方向スイッチSW5が第１図の如くONしている場合を説
明する。

また、50H_z又は60H_zの交流電源20は波形変換回路21に
入力され、後述する如く波形変換された同期信号ACSYNC
はマイクロコンピュータ10に入力され、マイクロコンピ
ュータ10には更にアナログ的に設定されたホールド時間
設定値HS,ブレーキ設定値BS及び微速設定値SSが入力さ
れている。マイクロコンピュータ10は演算された正転信
号ND及び逆転信号IDを駆動回路30に入力し、誘導モータ
31を正転・逆転駆動することによって自動ドア１を開閉
するようになっている。誘導モータ31には速度検出器と
してのタコジェネレータ32が接続されており、波形整形
回路33で変換された速度パルス信号FSがマイクロコンピ
ュータ10に入力されている。なお、タコジェネレータ32
及び波形整形回路33はモータ速度に応じたパルスを出力
するものであれば良く、エンコーダやホール素子も利用
できる。

次に、第３図を参照して同期信号ACSYNCの生成を説明
すると、波形変換回路21では同図（Ａ）に示す交流電源
20を全波整流して同図（Ｂ）に示す全波整流波形を得、
スレッショルドTH_oで２値化すると同図（Ｃ）で示すよ
うな零クロスに対応した同期信号ACSYNCが得られる。同
期信号ACSYNCはマイクロコンピュータ10に入力され、マ
イクロコンピュータ10は期間T₁で各種データを取込んで
次に指令すべき動作の内容を決定し、期間T₁の立下がり
を基準としてT₂期間に誘導モータ31の位相制御を行なう
ようになっている。この発明の制御においては、駆動回
路30内のトライアックによって、入力される正転信号ND
/逆転信号IDに従ってモータ31のON/OFF及び正転／逆転
を制御している。位相制御においてモータ31に流れる電
流及び電圧の交流電源20に対する位相差は、モータ31の
速度，交流電源20の周波数によって異なる。このため、
交流電源20の0V付近ではトライアックをONにしてはいけ
ない領域（点弧禁止領域）が存在し、この発明では交流
電源20の周波数を測定することにより点弧禁止領域を最
適に設定、つまり同期信号ACSYNCを求めてマイクロコン
ピュータ10に入力している。

なお、50H_z,60H_zのいずれにも適用可能な同期信号ACS
YNCを設定すると、余裕をとるために同期信号ACSYNCの
幅を広くとらなければならない。これにより、モータの
回転トルクが低下する可能性がある。また、位相制御を
行なう幅も狭くなるため、微妙な制御を行なうことが出
来なくなる。

第４図はこの発明のイニシャルルーチンを示してお
り、動作がスタートすると先ずイニシャル化し（ステッ
プS1）、50H_z又は60H_zかの判別を行なう（ステップS
2）。50H_zの場合は50Hz/60Hzコントロールにより波形変
換回路21に50H_zにおけるACSYNC立下りが最適になるよう
にセットして（ステップS3）後に各種50H_z用データ（例
えば基準時間用のタイマのタイムアップ値，ブレーキの
傾きデータ,ACSYNCタイマの傾き）をセットし（ステッ
プS4）、60H_zの場合は同様に波形変換回路21に60H_zにお
けるACSYNC立下りが最適になるようにセットして（ステ
ップS5）後に各種60H_z用データをセットする（ステップ
S6）。その後にマイクロコンピュータ10内のA/D変換器
をスタートさせ（ステップS10）、ホールド時間設定値H
S,ブレーキ設定値BS及び微速設定値SSをディジタル値に
して取込む。次に各種フラグをセットし（ステップS1
1）、インターラプトをイネーブルとし（ステップS1
2）、ドア方向スイッチSW5のON/OFFに基づいてドア方向
フラグをセットし（ステップS13）、ACSYNCの立下りを
基準として各周波数における最適ACSYNC幅を演算し、こ
の結果求められた同期信号ACSYNCの立上りを判別してい
る（ステップS14）。同期信号ACSYNCのの立上りが判別
されると、第７図の感知板変化検知フローにジャンプす
る。

次に、第５図（Ａ），（Ｂ）を参照してこの発明のメ
インルーチンを説明すると、常に同期信号ACSYNCのレベ
ル“L",“H"を判別して同期信号ACSYNCがレベル“L"の
“0"になると（ステップS20）、同期信号ACSYNCがタイ
ムオーバーになっているか否かを判別し（ステップS2
1）、タイムオーバーしたとき、つまり期間T₂を経過し
たときに同期信号ACSYNCをセットする（ステップS2
2）。そして、速度パルス信号FSの計数に基づいてモー
タ31が全速であるか否かを判定し（ステップS23）、全
速の場合はステップS30にスキップして各種タイマーを
インクレメント（又はデクレメント）する。全速でない
場合は微速であるか否かを判定し（ステップS24）、微
速の場合には押切（戸当り）フラグ（ドアが終端に達し
て戸当りスイッチSW1又はSW4がONしていることを示すフ
ラグ）が“1"であるか否かを判定する（ステップS2
5）。微速でない場合及び押切フラグが“1"の場合はモ
ータ31をOFFし（ステップS27）、微速で押切フラグが
“0"の場合は微速カウンタの計数値が微速カウンタの最
小値よりも小さいか否かを判定し（ステップS26）、計
数値が最小値よりも小さければステップS30に進み、そ
うでなければステップS27に進んでモータ31をOFFする。
ステップS30の後に各種設定値のA/D変換データを読み取
りセットし（ステップS31）、ドア停止の判定及びドア
ブレーキ停止の判定を行ない（ステップS32）、更に感
知板2,3,スイッチSW1〜SW4等の各種スイッチデータを取
込む（ステップS33）。

その後、第５図（Ｂ）の感知板読取ルーチン（ステッ
プS100）に進むが、その詳細は第６図に示すようになっ
ている。すなわち、先ず感知板2,3がONしているか否か
を判断し（ステップS101）、ONしている場合にはホール
ドタイマーをクリアすると共に（ステップS103）、感知
板ONをセットし（ステップS103）、セフティーターンフ
ラグが“0"か否かを判定する（ステップS110）。一方、
上記ステップS101で感知板2,3がOFFとなっている場合
は、ホールドタイマーの値がA/D変換器のホールド時間
設定値よりも大きいか否かを判定し（ステップS104）、
ホールドタイマーの値がホールド時間設定値よりも大き
ければホールドタイマーの最大値をセットし（ステップ
S105）、その後に感知板OFFをセットするが（ステップS
106）、そうでなければステップS103に進む。セフティ
ーターンフラグが“1"の場合は感知板ONをセットし（ス
テップS111）、その後又はセフティーターンフラグが
“0"の場合にドア方向スイッチSW5がONしているか否か
を判定し（ステップS112）、第１図に示す如くONしてい
る場合は逆にスイッチSW1を閉戸当りスイッチ，スイッ
チSW2を閉ブレーキスイッチ，スイッチSW3を開ブレーキ
スイッチ，スイッチSW4を開戸当りスイッチとし（ステ
ップS113）、OFFの場合は逆にスイッチSW1を開戸当りス
イッチ，スイッチSW2を開ブレーキスイッチ，スイッチS
W3を閉ブレーキスイッチ，スイッチSW4を閉戸当りスイ
ッチとし（ステップS114）、その後に所定ステップ、す
なわち第５図（Ｂ）のステップS40にリターンする。

上記感知板読取ルーチン（ステップS100）の終了後、
感知板2,3に変化が生じたか否かを判定し（ステップS4
0）、変化が生じた場合は第７図の感知板変化検知フロ
ーにジャンプし、変化が生じていない場合は安全タイマ
ーがタイムオーバーしているか否かを判定し（ステップ
S41）、タイムオーバーしている場合にはモータ31をOFF
して第５図（Ａ）の同期信号“L"検出ルーチン“SYLJG"
へジャンプし、タイムオーバーとなっていない場合はソ
フト（円滑）スタートか否かを判定し（ステップS4
3）、そうであれば第10図のソフトスタートルーチンへ
ジャンプする。上記ステップS43でソフトスタートでな
い場合は全速か否かを判定し（ステップS44）、全速で
あれば第12図の全速ルーチンへジャンプし、そうでなけ
ればブレーキか否かを判定し（ステップS45）、ブレー
キであれば第16図のブレーキルーチンへジャンプし、ブ
レーキでなければ同時ONブレーキか否かを判定する（ス
テップS46）。同時ONブレーキであれば第16図の同時ON
ブレーキルーチンにジャンプし、同時ONブレーキでなけ
れば同時ONか否かを判定し（ステップS47）、同時ONで
あれば第17図の同時ONルーチンへジャップし、そうでな
ければ微速か否かを判定し（ステップS48）、微速であ
れば第21図の微速ルーチンへジャンプし、そうでなけれ
ば第25図の停止となる。

第５図（Ａ），（Ｂ）のフローがこの発明の全体の流
れを示しており、以下に各部の詳細フローを順次説明す
る。

第７図は感知板変化検知フローを示しており、このフ
ローに進んだ場合は先ずモータ31をOFFし（ステップS5
0）、安全タイマーをスタートさせ（ステップS51）、停
止フラグをクリア（ステップS52）して後に停止か否か
を判定し（ステップS53）、停止であれば動作フラグを
クリアし（ステップS54）、感知板2,3がONか否かを判定
する（ステップS55）。感知板2,3がONしていない場合は
閉ブレーキスイッチSW2がONしているか否かを判定し
（ステップS56）、ONしていなければ第９図のソフトス
タートイニシャルルーチンへジャンプし（ステップS6
1）、ONしていれば閉戸当りスイッチSW1がONしているか
否かを判定する（ステップS57）。スイッチSW1がONして
いれば停止フラグをセットし（ステップS58）、その後
又はスイッチSW1がOFFの場合は第20図の微速イニシャル
ルーチンへジャンプする（ステップS65）。上記ステッ
プS55で感知板2,3がOFFしている場合は開ブレーキスイ
ッチSW3がONしているか否かを判定し（ステップS60）、
OFFの場合はステップ61に進み、ONの場合は開戸当りス
イッチSW4がONしているか否かを判定し（ステップS6
2）、OFFであればステップS65に進み、ONであれば停止
フラグをセットして（ステップS63）、第24図の停止イ
ニシャルルーチンへジャンプする（ステップS64）。

また、上記ステップS53で停止していない場合は感知
板2,3がONしているか否かを判定し（ステップS70）、ON
の場合は開ブレーキスイッチSW3がONしてるか否かを判
定し（ステップS71）、OFFの場合は第９図のソフトスタ
ートイニシャルルーチンへジャンプし（ステップS7
4）、ONの場合は動作フラグをクリアし（ステップS7
2）、開戸当りスイッチSW4がONであるか否かを判定する
（ステップS73）。スイッチSW4がONしていればステップ
S63に進み、OFFであれば第15図の同時ONブレーキイニシ
ャルルーチンへジャンプする（ステップS85）。上記ス
テップS70で感知板2,3がOFFであれば閉ブレーキスイッ
チSW2がONしているか否かを判定し（ステップS80）、OF
FであればステップS74に進み、ONであれば動作フラグを
クリアし（ステップS81）、閉戸当りスイッチSW1がONし
ているか否かを判定する（ステップS82）。OFFであれば
ステップS85に進み、ONであれば停止フラグをセットし
（ステップS83）、第20図の微速イニシャルルーチンへ
ジャンプする（ステップS84）。

第８図は微速タイマーオーバーのインターラプトを示
しており、先ず微速カウンタの値を定数（データ）の減
算によって更新し（ステップS90）、微速タイマーを再
スタートさせ（ステップS91）、微速カウンタの値が
“0"よりも小さいか否かを判定し（ステップS92）、小
さければ微速カウンタを“0"にしてリターンする。上記
ステップS90の定数は、微速タイマーデータをアドレス
とするメモリデータ（微速タイマーデータの最大値）で
ある。

第９図はソフトスタートイニシャルのルーチンフロー
を示しており、先ず前回動作がブレーキであるか否かを
判定し（ステップS200）、前回動作がブレーキであれば
メモリワークとして前回ブレーキ最後の位相時間をセッ
トし（ステップS201）、前回動作がブレーキでなければ
メモリワークとしてACSYNCタイマーの最大値をセットす
る（ステップS202）。次にソフトスタートの動作フラグ
をセットし（ステップS203）、モータ31のON/OFFデータ
を出力バッファにセットし（ステップS204）、第10図の
ソフトスタートルーチンにジャンプする。

第10図のソフトスタートルーチンでは先ず感知板2,3
がONしているか否かを判定し（ステップS210）、ONして
いれば開ブレーキスイッチSW3がONしているか否かを判
定し（ステップS211）、ONしていれば動作フラグをクリ
アして（ステップS213）第15図のブレーキイニシャルル
ーチンへジャンプする。また、上記ステップS210で感知
板2,3がOFFしていれば閉ブレーキスイッチSW2がONして
いるか否かを判定し（ステップS212）、ONしていればス
テップS213に進み、スイッチSW2がOFFしている場合及び
スイッチSW3がOFFしている場合は、メモリワークから定
数（データ）を減算してメモリワークを更新し（ステッ
プS214）、その後にメモリワークが“0"よりも小さいか
否かを判定する（ステップS214）。そして、メモリワー
クが“0"よりも小さければ動作フラグをクリアして（ス
テップS224）第11図の全速イニシャルルーチンへジャン
プし、“0"以上であれば同期信号ACSYNCが“0"になり
（ステップS221）、メモリワークがACSYNCタイマーより
も小さくなって後に（ステップS222）、出力バッファの
値を出力して（ステップS223）第５図（Ａ）の同期信号
“H"検出ルーチンSYHJGにジャンプする。

第11図は全速イニシャルのルーチンフローを示してお
り、このフローに進むと先ず全速の動作フラグをセット
し（ステップS230）、モータONのデータを出力バッファ
にセットして（ステップS231）、第12図の全速フローに
ジャンプする。

第12図の全速フローに進むと先ず感知板2,3がONして
いるか否かを判定し（ステップS240）、ONしている場合
には開ブレーキスイッチSW3がONしてるか否かを判定し
（ステップS241）、ONしている場合には動作フラグをク
リアし（ステップS243）、モータ出力をクリアして（ス
テップS244）第15図のブレーキイニシャルルーチンへジ
ャンプする。また、上記ステップS240で感知板2,3がOFF
している場合は閉ブレーキスイッチSW2がONしているか
否かを判定し（ステップS242）、ONしている場合はステ
ップS243に進み、スイッチSW2及びSW3がOFFしている場
合はいずれも自動ドア１が停止しているか否かを速度パ
ルス信号FSの入力間隔より判定し（ステップS250）、停
止となっていない場合は出力バッファの値をモータ出力
とし（ステップS251）、第５図（Ａ）の同期信号“L"検
知ルーチンSYLJGにジャンプする。また、自動ドア１が
停止している場合は感知板2,3がONしているか否かを判
定し（ステップS252）、ONしている場合は安全タイマー
の最大値をセットし（ステップS253）、モータ出力をク
リアして（ステップS254）同期信号“L"検知ルーチンSY
LJGにジャンプする。上記ステップS252で感知板2,3がOF
Fしていれば安全タイマーの最大値をセットし（ステッ
プS255）、セフティーターンフラグをセットし（ステッ
プS256）、感知板ONをセットし（ステップS257）、更に
動作フラグをクリアして（ステップS258）、モータ出力
をOFF（ステップS259）して後に第９図のソフトスター
トイニシャルルーチンにジャンプする。

ところで、ドア開閉時に自動ドア１がブレーキスイッ
チSW₂又はSW₃に達するとブレーキ動作となり、このブレ
ーキ時には逆転ブレーキ動作を行なうが、この逆転ブレ
ーキは時間と共に強くなり、A/D変換により設定された
ブレーキ強度データによりブレーキの強さが決定される
ようになっている。ブレーキ動作開始時には、第13図
（Ｂ）に示すようにブレーキカウンタに最大値データを
セットし、同図（Ａ）の同期信号ACSYNCの出力時にブレ
ーキカウンタから一定の値を減算する。A/D変換により
設定されたブレーキ強度データよりもブレーキカウンタ
の値が小さいときは、A/D変換により設定されたデータ
をブレーキカウンタにセットする。そして、第13図
（Ｂ），（Ｃ）に示すように ブレーキカウンタ≦ACSYNCタイマー ……（１） のときにモータ31をONとする位相制御をする。

逆転ブレーキ時に自動ドア１が停止したことを検知す
るため、ブレーキ停止カウンタを同期信号ACSYNCの出力
時に一定量減算し、第14図（Ａ），（Ｂ）の如く速度パ
ルス信号FSの出力時に一定量加算する。このブレーキ停
止カウンタの値と第14図（Ｂ）の点線で示すドア停止判
定データとを比較し、 ドア停止判定データ≧ブレーキ停止カウンタ……（２） のときに、同図（Ｃ）の如く自動ドア１が停止したもの
とする。ブレーキ停止カウンタの値は時間と共に減少す
る漸減カーブ特性を有しており、速度パルス信号FSが入
力する毎に所定量が加算される。ブレーキ停止カウンタ
の加減算において一定のデータを加減算するよりも、時
定数により算出されたデータを加減算した方がドア停止
を検出し易い。また、ドア停止判定データも一定値とす
るよりも、第14図（Ｂ）に示すようにブレーキ開始時よ
り時間と共に減少する値の方が良い。この減少特性は直
線であっても、放物線のような曲線であっても良い。ド
アの重さ，スピード，ブレーキの強さにより停止の判定
が異なるからである。ブレーキ停止カウンタの加減算に
は下記式を使用する。

速度パルス信号FSのパルス発生時： 一定時間経過時： ここで、ドア停止判定データが時間と共に減少する特
性が良い理由は、ドアの重さ，速度，ブレーキの強さが
異なるため、ドア停止判定データが一定値であるとドア
停止を判定できない場合があるからである。ドアが重い
とき、速度が早いとき、ブレーキが弱いときはドアは直
ぐ止まらないため、第26図（Ａ）のように判定データを
設定していると、ドアが止まらない前にドア停止を判定
してしまうが、同図（Ｂ）ではこのような不都合はな
い。又、ドアが軽いとき，速度が遅いとき，ブレーキが
強いときはドアが直ぐに止ってしまうため、第27図
（Ａ）のようにドア停止の判定をする前に、逆転ブレー
キによって反転してしまう。しかし、第27図（Ｂ）のよ
うに判定データを漸減させておけばかかる不都合はな
い。

第15図はブレーキイニシャル及び同時ON（逆転）ブレ
ーキイニシャルのルーチンを示しており、このルーチン
に進むと先ずブレーキイニシャルのときには同時フラグ
をクリアし（ステップS300）、ブレーキの動作フラグを
セットして後（ステップS301）、モータONデータを出力
バッファにセットする（ステップS302）。逆転ブレーキ
イニシャルの場合も先ず同時フラグをクリアし（ステッ
プS303）、その後又は同時ONブレーキイニシャルの場合
は直接ブレーキの動作フラグをセットして後（ステップ
S304）、モータONデータを出力バッファにセットする
（ステップS305）。その後にブレーキタイマーを例えば
1.4秒でスタートさせ（ステップS306）、第14図に示す
ような特性のドア停止判定データをセットし（ステップ
S307）、ACSYNCタイマー最大値データをメモリワークに
セットし（ステップS308）、第16図のブレーキルーチン
又は同時ONブレーキルーチンにジャンプする。

第16図のブレーキルーチン又は同時ONブレーキルーチ
ンがスタートすると、先ずブレーキタイマーが終了か否
かが判定され（ステップS310）、終了となっていれば動
作フラグをクリアして（ステップS311）、第17図の同時
ONイニシャルのルーチンへジャンプし、ブレーキタイマ
ーが終了でなければブレーキ停止か否かを判定する（ス
テップS312）。ブレーキ停止となっていればブレーキタ
イマーを例えば0.7秒引いてセットし（ステップS31
3）、動作フラグをクリアして（ステップS314）、第17
図の同時ONイニシャルルーチンへジャンプする。上記ス
テップS313で0.7秒引いて負となった場合には“0"をセ
ットする。上記ステップS312でブレーキ停止となってい
ない場合は同時フラグがセットされているか否かを判定
し（ステップS315）、セットされていなければ感知板2,
3がONしているか否かを判定する（ステップS316）。感
知板2,3がONしていれば開ブレーキスイッチSW3がONして
いるか否かを判定し（ステップS317）、OFFであれば閉
ブレーキスイッチSW2がONしているか否かを判定し（ス
テップS318）、スイッチSW2又はSW3がOFFの場合はブレ
ーキの動作であるか否かを判定する（ステップS320）。
ブレーキ動作であれば動作フラグをクリアし（ステップ
S321）、同時フラグをセットして第15図の同時ONイニシ
ャルルーチンへジャンプし、ブレーキ動作でない場合は
動作フラグをクリアして（ステップS323）、第９図のソ
フトスタートイニシャルルーチンへジャンプする。

一方、上記ステップS315で同時フラグがセットされて
いる場合、上記ステップS317で開ブレーキスイッチSW3
がONしている場合又は上記ステップS318で開ブレーキス
イッチSW2がONしている場合は、メモリワークからブレ
ーキ強度データ（A/D変換データ）をアドレスとするメ
モリデータ（ステップデータ）を減算して更新し（ステ
ップS330）、メモリワークがブレーキ強度データをアド
レスとするメモリデータ（ブレーキ最大データ）よりも
小さいか否かを判定し（ステップS331）、そうであれば
メモリワークを、ブレーキ強度データをアドレスとする
メモリデータとする（ステップS332）。その後又は上記
ステップS331でNOの場合には、同期信号ACSYNCが“0"と
なり（ステップS333）、ワークエリアがACSYNCタイマー
よりも小さくなったときに出力バッファの値をモータ出
力とし（ステップS335）、第５図（Ａ）の同期信号“H"
検知ルーチンSYHJGにジャンプする。

第17図は同時ONイニシャルルーチンを示しており、先
ず同時ONを動作フラグにセットし（ステップS400）、同
時ONフラグをクリアし（ステップS401）、モータ出力デ
ータを出力バッファにセットした後（ステップS402）、
第18図の同時ONルーチンに進む。

第18図の同時ONルーチンがスタートすると、先ず同時
ONフラグがセットされているか否かを判定し（ステップ
S410）、セットされていればステップS414にスキップ
し、セットされていなければブレーキ停止となっている
か否かを判定し（ステップS411）、ブレーキ停止となっ
ていなければステップS415にスキップする。ブレーキ停
止となっていれば同時ONフラグをセットし（ステップS4
12）、例えば0.2秒を加算した時間をブレーキタイマー
とし（ステップS413）、その後にブレーキタイマーが終
了となっているか否かを判定する（ステップS414）。ブ
レーキタイマーが終了となっていなければ、同期信号AC
SYNCが“0"となり（ステップS415）、メモリワークがAC
SYNCタイマーよりも小さくなったとき（ステップS41
6）、出力バッファをモータ出力として後（ステップS41
7）、第５図（Ａ）の同期信号“H"検知ルーチンSYHJGに
ジャンプする。

上記ステップS414でブレーキタイマー終了となってい
れば動作フラグをクリアし（ステップS420）、感知板2,
3がONしているか否かを判定し（ステップS421）、ONし
ていれば開ブレーキスイッチSW3がONしているか否かの
判定を行ない（ステップS422）、ONであれば開戸当りス
イッチSW4がONしているか否かを判定し（ステップS42
3）、ONしていれば停止フラグをセットして（ステップS
424）第24図の停止イニシャルルーチンへジャンプす
る。上記ステップS422でスイッチSW3がOFF又は上記ステ
ップS423でスイッチSW4がOFFの場合は第20図の微速イニ
シャルルーチンへジャンプする。また、上記ステップS4
21で感知板2,3がOFFの場合は閉ブレーキスイッチSW2がO
Nしているか否かを判定し（ステップS425）、そうであ
れば閉戸当りスイッチSW1がONであるか否かを判定し
（ステップS426）、ONであれば停止フラグをセットし
（ステップS427）、その後又は上記ステップS425でOFF
の場合、上記ステップS426でOFFの場合は微速イニシャ
ルルーチンへジャンプする。

ところで、この発明では第19図（Ａ）に示す交流電源
（50/60Hz）20の波形が0Vとなる点を基準に、同図
（Ｂ）に示すように±数msec幅の同期信号ACSYNCを形成
し、同図（Ｃ）に示すように同期信号ACSYNCの立ち下が
り時にACSYNCタイマーをスタートさせる。また、微速動
作開始時に第19図（Ｅ）に示す如く微速カウンタをパル
ス周波数信号FS（同図（Ｄ））に同期させてスタートさ
せるが、微速カウンタは一定の値でダウンするダウンカ
ウンタである。そして、速度パルス信号FSのパルス出力
時に、微速のスピード設定値と現在の微速カウンタ値と
を加算し、その値に対応するメモリのアドレスよりデー
タを読取り、現在の微速カウント値とする。すなわち、 であり、上記（微速カウント＋微速スピード設定値）が
メモリアドレスである。上記（５）式の演算を行ないな
がら常に ACSYNCタイマー≧微速カウンタ ……（６） の演算を行ない、この（６）式が満足されたときに第19
図（Ｆ）に示すようにモータ31をONとする位相制御をす
る。

第20図は微速イニシャルルーチンであり、先ず微速を
動作フラグにセットし（ステップS500）、微速カウンタ
の最大値データをセットして後（ステップS501）、微速
時間タイマーをスタートさせると共に（ステップS50
2）、微速フラグをセットする（ステップS503）。その
後に微速タイマーをスタートさせてインターラプトをON
し（ステップS504）、微速フラグをクリアし（ステップ
S505）、モータONデータを出力バッファにセットし（ス
テップS506）、第21図（Ａ），（Ｂ）の微速ルーチンに
ジャンプする。

第21図（Ａ），（Ｂ）の微速ルーチンがスタートする
と、先ず微速フラグがセットされているか否かを判定し
（ステップS510）、セットされていれば第23図の押切ル
ーチンへジャンプし、セットされていなければ感知板2,
3がONしているか否かを判定する（ステップS511）、ON
していれば開ブレーキスイッチSW3がONしているか否か
を判定し（ステップS512）、感知板がONしていなければ
閉ブレーキスイッチSW2がONしているか否かを判定し
（ステップS513）、スイッチSW2,SW3のいずれかがONし
ていれば微速時間タイマー終了の判定を行ない（ステッ
プS520）、スイッチSW2,SW3がOFFであれば微速時間タイ
マーを再スタートさせ（ステップS514）、ドア停止か否
かを判定する（ステップS515）。ドア停止であれば安全
タイマーに最大値をセットし（ステップS516）、第５図
（Ａ）の同期信号“L"検知ルーチンSYLJGにジャンプ
し、停止していなければステップS530に進む。上記ステ
ップS520で微速時間タイマー終了であれば第22図の押切
イニシャルルーチンへジャンプし、終了でなければドア
停止か否かを判定し（ステップS521）、停止であれば第
22図の押切イニシャルルーチンヘジャンプし、停止でな
ければ感知板2,3がONしているか否かを判定する（ステ
ップS522）。そして、ONであれば開戸当りスイッチSW4
がONしているか否かを判定し（ステップS522）、ONして
いれば開戸当りスイッチSW4がONしているか否かを判定
し（ステップS523）、感知板がOFFであれば閉戸当りス
イッチSW1がONしているか否かを判定する（ステップS52
4）。そして、スイッチSW1,SW4がOFFであればステップS
530に進み、スイッチSW1,SW4がONであれば停止フラグを
セットし（ステップS525）、第22図の押切イニシャルル
ーチンへジャンプする。

微速ルーチンのステップS530では同期信号ACSYNCの
“0"を検知し、“0"から“1"に変化する時点に第５図
（Ａ）の同期信号“H"検知ルーチンSYHJGにジャンプし
（ステップS531）、同期信号ACSYNCが“0"のときには微
速カウンタの値から微速タイマーデータをアドレスとす
るメモリデータを減算し（ステップS532）、微速カウン
タの値がACSYNCタイマーデータをアドレスとするメモリ
データよりも小さくなるまで上記動作を繰り返し（ステ
ップS533）、出力バッファデータをモータONとして（ス
テップS534）第５図（Ａ）の同期信号“H"検知ルーチン
SYHJGにジャンプする。

第22図は押切イニシャルルーチンを示しており、先ず
微速フラグをセットすると共に（ステップS600）、押切
フラグをセットし（ステップS601）、押切タイマーＩを
スタートさせる（ステップS602）。その後、微速カウン
タの値を押切カウンタの値とし（ステップS603）、微速
タイマー最大値から押切カウンタを引いた値を定数で除
算してメモリワークに設定し（ステップS604）、第23図
の押切ルーチンへ進む。

第23図の押切ルーチンでは、先ず押切フラグがクリア
されているか否かを判定し（ステップS610）、クリアさ
れていればステップS614にスキップし、クリアされてい
なければ押切タイマーＩがタイムオーバーであるか否か
を判定し（ステップS611）、タイムオーバーでなければ
第21図（Ｂ）のステップS530へジャンプし、タイムオー
バーしていれば押切フラグをクリアして（ステップS61
2）、押切タイマーIIをスタートさせる（ステップS61
3）。その後押切タイマーIIがタイムオーバーであるか
否かを判定し（ステップS614）、タイムオーバーであれ
ば動作フラグをクリアして（ステップS615）、第24図の
ストップイニシャルルーチンへジャンプする。上記ステ
ップS614で押切タイマーIIがタイムオーバーであれば、
押切カウンタとメモリワークの加算値を押切カウンタの
値とし（ステップS620）、押切カウンタの値が押切カウ
ンタの最大値よりも大きいか否かを判定し（ステップS6
21）、そうであれば、押切カウンタ最大値データを押切
カウンタの値とし（ステップS622）、同期信号ACSYNCが
“0"となってから、“1"になったときに第５図（Ａ）の
同期信号“H"検知ルーチンSYHJGにジャンプする（ステ
ップS624）。同期信号ACSYNCが“1"にならない場合には
押切カウンタがACSYNCタイマーデータをアドレスとする
メモリデータよりも小さくなったときに第21図（Ｂ）の
ステップS531へジャンプする。

第24図はストップイニシャルルーチンを示しており、
停止を動作フラグにセットし（ステップS700）、セーフ
ティフラグがクリアされているか否かを判定し（ステッ
プS701）、クリアされていれば第25図のストップルーチ
ンにジャンプし、クリアされていなければセーフティフ
ラグをクリアして（ステップS702）、安全タイマーを最
大値にセットして（ステップS703）、第５図（Ａ）の同
期信号“H"検知ルーチンSYLJGにジャンプする。

第25図はストップルーチンを示しており、先ず安全タ
イマーをスタートさせ（ステップS710）、感知板2,3がO
Nであれか否かを判定し（ステップS711）、ONであれば
停止フラグがセットされているか否かを判定する（ステ
ップS712）。停止フラグがセットされていなければ開ブ
レーキスイッチSW3がONであるか否かを判定し（ステッ
プS714）、停止フラグがセットされていれば開戸当りス
イッチSW4がONしているか否かを判定する（ステップS71
3）。また、上記ステップS711で感知板がOFFであれば、
停止フラグがセットされているか否かを判別し（ステッ
プS715）、セットされていれば閉戸当りスイッチSW1がO
Nであるか否かを判定し（ステップS716）、セットされ
ていなければ閉ブレーキスイッチSW2がONであるか否か
を判定する（ステップS717）。スイッチSW1〜SW4がOFF
であれば動作フラグをクリアし（ステップS720）、停止
フラグをクリアして（ステップS721）、第20図の微速イ
ニシャルルーチンにジャンプする。スイッチSW1〜SW4が
ONであればドア方向スイッチSW5が変わったか否かを判
定し（ステップS722）、変わっていなければ第５図
（Ａ）の同期信号“H"検知ルーチンSYHJGにリターン
し、変わっていればドア方向フラグを反転して（ステッ
プS723）、第20図の微速イニシャルルーチンにジャンプ
する。

ドアの動作中ドアが人体等にぶつかった時にそれを検
出してドアを停止又は反転させ、安全を図る為にこの発
明ではセフティーターンの制御を行なっている。パルス
間の時間巾をタイマー（マイコン内蔵）で測定して平均
値を計算し、前回の平均値よりも少ない時にセフティー
ターン又はセフティーストップをさせる。この様子を第
28図のフローに示す。尚、モータの１回転におけるパル
ス数（タコジェネ又はホール素子）の整数倍の平均した
パルス間の時間巾を取る事により、タコシェネ等の機械
的取付誤差を補正できる。ｎはモータ１回転におけるパ
ルス数の整数倍であり、Ｋはこの値によりセフティータ
ーン時のドアスピード変位量を可変できる。前記セフテ
ィーターン，セフティーストップ判定の演算において、
上述ではタコジェネ又はホール素子のパルス巾により判
定しているが、他の方法として以下に記す方法でも良
い。第29図のように、セフティーターン演算カウンタを
ACSYNC時に一定量減算し、回転検出用パルス発生時に一
定量加算する。このカウンタ値と全速時のドアスピード
値より設定されるセフティーターン判定値とを比較し、
“セフティーターン演算値＜セフティーターン判定値”
の時にセフティーターン動作を行なう。セフティーター
ン演算カウンターの加減算において一定のデータを加減
するよりも、時定数値により算出されたデータを加減算
した方がセフティーターンを検出しやすい。尚、セフテ
ィーターン判定値は全速時のドアスピードにより算出さ
れる。加減算には以下の式を使用する。

上記計算をする時間が不足の為、計算の結果をROMメ
モリにデータとして格納しておき、演算時はそのデータ
を読取りセフティーターン演算カウンターにセットする
ようにしても良い 発明の効果； この発明では自動ドアの開閉制御を、必要最小限のハ
ードウエアを用いて完全なソフトウエアで制御するよう
にしているので、ドア制御に対する自由度を向上できる
と共に、精度良く制御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のハードウエア構成例を示すブロック
図、第２図は自動ドアの開閉と各種機能スイッチの関係
を示す図、第３図は同期信号ACSYNCを説明するための
図、第４図はこの発明のイニシャルルーチンを示すフロ
ーチャート、第５図（Ａ），（Ｂ）はこの発明のメイン
ルーチンを示すフローチャート、第６図は感知板読取の
動作例を示すフローチャート、第７図は感知板変化検知
の動作例を示すフローチャート、第８図は微速タイマー
オーバーのインターラプトを示すフローチャート、第９
図はソフト（円滑）スタートイニシャルの動作例を示す
フローチャート、第10図はソフトスタートの動作例を示
すフローチャート、第11図は全速イニシャルの動作例を
示すフローチャート、第12図は全速の動作例を示すフロ
ーチャート、第13図及び第14図はブレーキ動作を説明す
るためのタイムチャート、第15図はブレーキイニシャル
及び同時ONブレーキの動作例を示すフローチャート、第
16図はブレーキ及び同時ONブレーキの動作例を示すフロ
ーチャート、第17図は同時ONイニシャルルーチンを示す
フローチャート、第18図は同時ONの動作例を示すフロー
チャート、第19図は微速位相制御を説明するためのタイ
ムチャート、第20図は微速イニシャルの動作例を示すフ
ローチャート、第21図（Ａ），（Ｂ）は微速の動作例を
示すフローチャート、第22図は押切イニシャルの動作例
を示すフローチャート、第23図は押切の動作例を示すフ
ローチャート、第24図は停止イニシャルの動作例を示す
フローチャート、第25図は停止の動作例を示すフローチ
ャート、第26図（Ａ）,B）及び第27図（Ａ），（Ｂ）は
ドア停止判定データの特性を説明するための図、第28図
及び第29図はセフティーターンの動作を説明するための
図、第30図は自動ドアの原理を説明するための図であ
る。 １……自動ドア、2,3……感知板、10……マイクロコン
ピュータ、20……交流電源、21……波形変換回路、31…
…誘導モータ。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感知板のON/OFF信号及びドアの状態信号を
   入力すると共に、使用電源より生成された同期信号の入
   力に従って演算と前記ドアを開閉するモータの位相制御
   とを行ない、前記モータの速度パルス信号を入力して前
   記ドアに対する制御を繰返す自動ドア制御方法におい
   て、前記ドアのブレーキ制御を停止する場合、ブレーキ
   停止カウンタ及びドア停止判定データを用意し、前記ブ
   レーキ停止カウンタの値は、時間の経過に従って減少さ
   せると共に、前記速度パルス信号の入力時に所定値だけ
   増加させるように制御し、前記ドア停止判定データは予
   め定められている漸減カーブ特性で減少させるように制
   御し、前記ブレーキ停止カウンタとドア停止判定データ
   を比較して前記ドアのブレーキ制御を停止するようにし
   たことを特徴とする自動ドア制御方法。
2. 【請求項２】感知板のON/OFF信号及びドアの状態信号を
   入力すると共に、使用電源より生成された同期信号の入
   力に従って演算と前記ドアを開閉するモータの位相制御
   とを行ない、前記モータの速度パルス信号を入力して前
   記ドアに対する制御を繰返す自動ドア制御方法におい
   て、前記ドアの微速制御を行う場合、交流電源電圧に同
   期してリセットし時間と共に増加するACSYNCタイマー、
   及び時間と共に漸減する微速カウンタを用意し、前記微
   速カウンタを 速度パルス発生時： で加算演算すると共に、条件 ACSYNCタイマー≧微速カウンタ の場合に、前記モータの位相制御を行なうようにしたこ
   とを特徴とする自動ドア制御方法。
3. 【請求項３】感知板のON/OFF信号及びドアの状態信号を
   入力すると共に、使用電源より生成された同期信号の入
   力に従って演算と前記ドアを開閉するモータの位相制御
   とを行ない、前記モータの速度パルス信号を入力して前
   記ドアに対する制御を繰返す自動ドア制御方法におい
   て、全速閉まり制御中に前記ドアのセフティーターン制
   御を行なう場合、セフティーターン演算カウンタ及びセ
   フティーターン判定値を用意し、前記セフティーターン
   演算カウンタを 速度パルス発生時： により加算演算し、 一定時間経過時、 により減算演算すると共に、条件 セフティーターン判定値≧セフティーターン演算カウン
   タ の場合に、前記ドアのセフティーターン制御を行なうよ
   うにしたことを特徴とする自動ドア制御方法。