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

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