JP4769747B2 - 自動ドアの開閉制御装置 - Google Patents
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Description
図2は、この発明に係る減速(ギア)機構を持たない自動ドア開閉用DCブラシレスモータを制御するための自動ドアの開閉制御装置とDCブラシレスモータとをドア機構に組み込んだ自動ドア構成図である。建物の出入り口の上方に配設された取付台119と無目120の内部に自動ドアの開閉制御装置1を格納している。取付台119には、DCブラシレスモータ5のシャフトに取り付けられた駆動プーリ121と、自動ドアの開閉制御装置1と、従動プーリ123と、スライドレール127とが取付けられている。駆動プーリ121と従動プーリ123との間には、無端のドア開閉用の駆動タイミングベルト124が掛け回されている。図示の例では、自動ドアは2枚のドア117および118を備えており、これらのドア117および118は、それぞれ一対の戸車122によってスライドレール127から吊り下げられていて、スライドレール127上を走行して建物の出入り口を開閉できるようにしてある。
検出されたモータ電流値≧(モータ電流パラメータ設定値×挟圧感度[%])、かつ、(速度偏差)≧(速度偏差パラメータ設定値)のときが、(検出時間のパラメータ設定値×挟圧感度[%])の時間以上、連続して検出された場合に挟圧検知となる。
(速度偏差)≧(速度偏差パラメータ値×挟圧感度[%])のときが、(検出時間パラメータ値×挟圧感度[%])の時間以上連続して検出された場合、挟圧検知となる。
(フィードバック制御値)≧(フィードバック制御値パラメータ値×挟圧感度[%])のときが、(検出時間パラメータ値×挟圧感度[%])の時間以上連続して検出された場合、挟圧検知となる。
図5は、(a)ドアが閉鎖端から開放端に移動したときの走行抵抗が大きいときの速度とモータ電流波形と、(b)ドアが開放端から閉鎖端に移動したときの走行抵抗が小さい時の速度とモータ電流波形である。通常のドア走行面が水平の場合、ドア走行抵抗は同一であるが、地震などで建て屋が傾き、ドアレール面に傾斜がおきると、図でわかるように、ドアが登りになるとモータ電流が大きくなり、下りになるとモータ電流が小さくなる。図5の例では、開放端が高くなって閉鎖端が低くなっているので、ドア117および118が開くときに登りになって走行抵抗が大きく、モータ電流(符号131)が大きくなっており(図5(a)のとき)、逆に、ドア117および118が閉まるときに下りになって走行抵抗が小さく、モータ電流(符号132)が小さくなっている(図5(b)のとき)。そのため、挟圧検出部26は、傾斜発生時の走行抵抗(モータ電流)を読取り(走行抵抗検出手段)、水平時(すなわち、ドアの据え付け時)の走行抵抗と比較して(走行抵抗差分演算手段)、差分があった場合は、傾斜発生と判断して、当該差分を用いて挟圧感度値の補正を行って、新たな挟圧感度値として更新する。たとえば、ドア開閉回数記憶の回数が数十万回に達したら、走行抵抗を読取り、挟圧感度の調整を自動に設定する。
図2の自動ドアの開閉制御装置をドア機構に組み込んだ自動ドア構成図において、通常は、人体検出センサや足元にフロアスイッチ等を設けてドアの開閉を行っているが、個人住宅等の玄関の場合やドアの周辺に余裕が無い場合等においては、人が近くを通過するのみでドアの開閉がなされると不便な場合があり、このような場合にタッチスイッチをドアに付けるか、閉鎖されているドアを人為的力で少し開放すると自動的にドアが開閉動作となるアシスト機能がついている場合がある。前記アシスト機能付きの自動ドアにおいて、固有の課題があり、この課題について説明する。アシスト機能付きの自動ドアの制御において、人為的外力でドアを開方向に押し続けたり、ドアを開放中に押したり引いたりする行為をされるときの、制御装置の挟圧検知に関する回路図は図1の構成となっている。挟圧検出部26による挟圧検出の種類は、ドア開閉衝突時の走行抵抗をモータ電流検出信号7により負荷検出部13はモータ電流を読取り、開閉速度の実速度21の変化値をパルス発生器6により読取り、ドア開閉制御指令部15からのドア開閉制御指令との組合わせで速度制御ループを形成し、電力変換指令12をインバータ回路4に出力し、DCブラシレスモータ5を速度制御運転している。挟圧検知方式は、図3および図4と同一検知方式であるため、ここでは説明を省略する。
また、ステップS4で、母線電圧のアラーム発生未満で、かつ、所定の閾値以上の高電圧を検知しなかった場合は、ステップS11で、力行制動で減速し、ドアを開放端まで移動させ開放端近くで停止させ、ステップS6でタイマ機能による所定時間経過後に(第1の所定時間)、通常の閉鎖動作となりドアを閉鎖端まで移動停止する。
また、ステップS2でドアが押されなかった場合で、かつ、ステップS7で閉鎖方向にドアを掴み引く行為がなかった場合、ステップS11で、回生ブレーキ減速しドアを開放端まで移動させ開放端近くで停止させ、ステップS6でタイマ機能による所定時間経過後に(第1の所定時間)、通常の閉鎖動作となりドアを閉鎖端まで移動停止する。
また、ステップS2でドアが押されなかった場合で、かつ、ステップS7で開放方向とは逆に閉鎖方向にドアを掴み引く行為をされると、ステップS8でアシスト挟圧検出モードに移行する。ステップS9でアシスト挟圧を検出したら、ステップS10でいかなる条件においても、検知時点でドアをいったん減速停止させ(一時停止手段)、タイマ機能による所定時間経過後に(第2の所定時間)、ドアを低速で開放端まで移動する(低速停止手段)。ステップS6でタイマ機能による所定時間経過後に(第1の所定時間)、通常の閉鎖運転モードに戻る。ステップS9でアシスト挟圧検出しないときは、ステップS11およびS6の動作となる。
なお、ドアを掴んで押し引き動作を繰り返し行われた場合は、上記のステップS2またはステップS7のステップを行うこととなる。
Claims (3)
- ドア開閉制御指令速度に基づいてモータを回転駆動させることによりドアの開閉を行う自動ドアの開閉制御装置であって、
予め設定されている目標速度、目標位置および目標加減速時間に基づいて、前記ドア開閉制御指令速度を出力するドア開閉制御指令手段と、
前記モータの実速度と前記ドア開閉制御指令速度との差である速度偏差に基づいてフィードバック制御信号を出力するフィードバック制御手段と、
前記ドア開閉制御指令速度に基づいて、フィードフォワード制御信号を出力するフィードフォワード制御手段と、
前記フィードバック制御信号と前記フィードフォワード制御信号とに基づいて、前記モータを駆動させるための電力の制御を行う電力変換手段と、
ユーザ入力により、前記ドアの種別として、ドア片引き・両引き選択、ドア質量選択、開閉速度選択、開放保持時間選択、および、ドア開閉方向選択を予め設定するドア種類設定手段と、
前記ドア種類設定手段により設定された前記ドアの種別に基づいて、挟圧感度値の設定を行う検出条件調整手段と、
前記挟圧感度値を用いて前記ドアの挟圧検知を行う挟圧検出手段と
を備えたことを特徴とする自動ドアの開閉制御装置。 - ユーザが操作するための操作画面をさらに備え、
前記ユーザ入力は、前記操作画面にメニュー形式で表示される、ドア片引き・両引き選択、ドア質量選択、開閉速度選択、開放保持時間選択、および、ドア開閉方向選択に関する選択肢を、選択入力することによって行われる
ことを特徴とする請求項1に記載の自動ドアの開閉制御装置。 - ユーザが操作するためのスイッチを有した操作盤をさらに備え、
前記ユーザ入力は、前記操作盤の前記スイッチにより表示される、ドア片引き・両引き選択、ドア質量選択、開閉速度選択、開放保持時間選択、および、ドア開閉方向選択に関する選択肢を、選択操作することによって行われる
ことを特徴とする請求項1に記載の自動ドアの開閉制御装置。
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