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          自動門
          自動門:旋轉(zhuǎn)門電氣控制系統(tǒng)
          發(fā)布時間:2014/7/16
          自動門訊:
          電氣控制系統(tǒng)
              當(dāng)旋轉(zhuǎn)門的直徑D大于2600mm以上時,一般均要采用電動拖動方式來使旋轉(zhuǎn)門轉(zhuǎn)
          動??紤]到電力拖動的一系列自身因素及旋轉(zhuǎn)門的安全因素,一般均采用自動控制方式,
          即由計算機(jī)來作為控制核心,按預(yù)先設(shè)定的程序和速度自動控制旋轉(zhuǎn)門的轉(zhuǎn)動。當(dāng)然,該
          控制系統(tǒng)還包含了各種電氣保護(hù)及行人安全防護(hù)措施。各組成功能塊分析如下:
              (1)計算機(jī)控制核心PLC。它是自動旋轉(zhuǎn)門
          控制的中樞,一般由電腦可編程控制器PLC來擔(dān)
          當(dāng)。其工作按PLC編制好的程序一步一步循環(huán)檢
          測PLC各輸入端口狀態(tài)。在各外界輸入信號的激
          勵下,PLC按程序相應(yīng)控鑰旋轉(zhuǎn)門啟動、停止、
          加速旋轉(zhuǎn)、恒速旋轉(zhuǎn)、定位停車甚至保護(hù)、急停
          等工作。
              (2)速度調(diào)節(jié)器BGR。受PI.C控制,根據(jù)程
          序要求進(jìn)行旋轉(zhuǎn)速度的調(diào)節(jié)。如啟動瞬間的大轉(zhuǎn)
          矩、柔性定位停車的速度改變等,均是受該調(diào)節(jié)器控制。因為速度調(diào)節(jié)器緊臨電動機(jī)拖動
          裝置,有時也稱其為功率放大器。組成速度調(diào)節(jié)器的方式有兩種:一種是模擬式速度調(diào)節(jié)
          器,如基于運(yùn)算放大器的PID調(diào)節(jié)器,另一種是數(shù)字式速度調(diào)節(jié)器.如數(shù)字量控制的變
          頻器調(diào)速器等。
              (3)電動機(jī)拖動單元。它是自動旋轉(zhuǎn)門拖動動力核心。拖動單元一般包含電動機(jī)本身
          及變速總成一體化設(shè)備。目前應(yīng)用的旋轉(zhuǎn)門電動機(jī)大致有以下三種類型:
              1)普通三相交流異步電動機(jī)。
              2)應(yīng)用于變頻調(diào)速的三相交流異步電動機(jī)。
              3)低轉(zhuǎn)速交流力矩式異步電動機(jī)。
              當(dāng)然,不同種類電動機(jī)其機(jī)械特性不同,故拖動效果、調(diào)速效果甚至控制方式均
          不同。
              (4)速度檢測及門扇位置檢測。該環(huán)節(jié)可認(rèn)為是自動控制系統(tǒng)中的反饋檢測環(huán)節(jié).當(dāng)
          然,如果不用閉環(huán)控制系統(tǒng),該部分可以省掉。為了提高旋轉(zhuǎn)門轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性及抗干擾能
          力,一般利用該環(huán)節(jié)將實際轉(zhuǎn)速檢測出引回到計算機(jī)控制核心,則通過與設(shè)定速度值比
          較,達(dá)到詞速使電動機(jī)輸出轉(zhuǎn)速基本恒定。同時利用可變預(yù)設(shè)值,配合門扇位置檢測,可
          以達(dá)到旋轉(zhuǎn)門的柔性定位停車。
              (5)電機(jī)參數(shù)檢測及保護(hù)。該環(huán)節(jié)用來監(jiān)測電動機(jī)的運(yùn)行性能,如堵轉(zhuǎn)、過流、溫
          升、缺相等,通過計算機(jī)控制對電動機(jī)進(jìn)行保護(hù)。
              (6)各種安全傳感器在自動旋轉(zhuǎn)門的運(yùn)行當(dāng)中,各種對行人的安全防護(hù)是非常重要的
          環(huán)節(jié)。在這里大致包含了第1 1章中提到的各種傳感器.各種傳感器由于工作方式不同,
          分別輸出的干觸點(diǎn)信號或有源模擬電信號將傳輸?shù)娇刂坪诵腃PU進(jìn)行處理。一旦其中任
          何一個傳感器動作,則由計算機(jī)會發(fā)出控制旋轉(zhuǎn)指令,或急停,或降速等.
              (7)行人啟動檢測PIR。為整個控制系統(tǒng)發(fā)出拖動旋轉(zhuǎn)的輸入信號。擔(dān)當(dāng)行人啟動檢
          測的裝置大都為被動式紅外行人檢測器。該檢測器動作時,發(fā)出干觸點(diǎn)信號給計算機(jī),并
          依此來指揮旋轉(zhuǎn)門運(yùn)行。同樣,當(dāng)計算機(jī)判斷在某一時間段內(nèi)無任何行人觸發(fā)檢測PIR、
          PLC無信號輸入時,則系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)入尋位停車程序,直至旋轉(zhuǎn)門定位停轉(zhuǎn)。
              前已敘述,大型旋轉(zhuǎn)門中三/四翼式旋轉(zhuǎn)門仍然占有很重要的應(yīng)用地位。這不僅是因
          為其對室內(nèi)外隔離的效果要比兩翼式旋轉(zhuǎn)門好,還在于其運(yùn)轉(zhuǎn)起來后的轉(zhuǎn)動慣量小、易控
          制,特別是對行人的安全保護(hù)動作更靈敏、更有效,同時其制造成本要叱兩翼式旋轉(zhuǎn)門低
          得多。目前在國外,在大量應(yīng)用自動旋轉(zhuǎn)門的場所,三/四翼式旋轉(zhuǎn)門比例是最高的,其
          中以四翼式自動旋轉(zhuǎn)門數(shù)量最多。
              就電氣自動控制及拖動系統(tǒng)而言,三/四翼式旋轉(zhuǎn)門構(gòu)成均相同,只不過是在傳感器
          的數(shù)量上,個別在電機(jī)功率上有所不同而已。其組成均以圖12.1為準(zhǔn)。
              在電動機(jī)拖動機(jī)構(gòu)的選擇上,由于純用于變頻調(diào)速的電動機(jī)相當(dāng)昂貴,故許多廠家均
          在普通三相交流異步電動機(jī)和低轉(zhuǎn)速交流力矩式電動機(jī)中選取。當(dāng)然,不同的電動機(jī)作為
          拖動單元,相應(yīng)的控制方式是不同的。一般來講,如果采用普通三相交流異步電動機(jī)為拖
          動單元,其調(diào)速控制方式基本上采用變壓變頻(VVVF)調(diào)速控制方式。更優(yōu)異的則采用
          含速度反饋的矢量控制方式。如果采用低轉(zhuǎn)速交流力矩式電動機(jī)作為旋轉(zhuǎn)門拖動單元,則
          其調(diào)速控制方式采用速度閉環(huán)的變壓調(diào)速控制。兩種控制方法所達(dá)到的控制效果基本一
          致,無論以系統(tǒng)的穩(wěn)定性、抗干擾能力、動態(tài)指標(biāo)看均不相上下。但對于行人安全防護(hù)的
          系統(tǒng)響應(yīng)上及發(fā)生磁撞的力度上,由于后者自身的機(jī)械特性很軟,故作用效果要比前者好
          許多。雖然基于PLC的VVVF調(diào)速控制方式已在自動旋轉(zhuǎn)門控制系統(tǒng)得到了大量應(yīng)用,
          但鑒于低轉(zhuǎn)速交流力矩電機(jī)式自動旋轉(zhuǎn)門乜有一定的應(yīng)用市場,特別是在以人為本、高度
          關(guān)注旋轉(zhuǎn)門行人安全的今天,該種拖動及控制方式還會得到越來越多的青睞.

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