本發(fā)明涉及站臺門方向自適應(yīng)控制技術(shù)。

背景技術(shù)：

軌道交通站臺門安裝于地鐵、輕軌等軌道交通車站站臺邊緣，將軌道與站臺候車區(qū)隔離。設(shè)有與列車門相對應(yīng)、可多級控制開啟與關(guān)閉的活動門，以及起隔離、固定作用的固定門。

站臺門將站臺候車區(qū)域與軌道隔離，列車到站后，乘客可通過與列車車門同步打開的活動門直接出入列車車廂,為候車乘客提供安全保障。

一般情況下，每組站臺門對應(yīng)一組電機，站臺門電機安裝在活動門體兩側(cè)，通過導(dǎo)輪牽引同步皮帶帶動活動門門體運動。一組站臺門包含左右兩扇活動門，各活動門和電機的相對安裝位置不同，對于電機同一轉(zhuǎn)動方向，會產(chǎn)生不同的門體運動方向。因此在站臺門初次運行的調(diào)試階段，需要人工對各活動門的運行方向進(jìn)行校準(zhǔn)，由于一條軌道交通線路一般包含十幾到二十幾個站臺，一個站臺一般包含三十至五十個站臺門，每個站臺門逐一校準(zhǔn)需要耗費大量工程時間和人工成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種站臺門方向自適應(yīng)控制方法及站臺門控制設(shè)備，使得能夠根據(jù)活動門門體啟動時的運動方向自動校準(zhǔn)開關(guān)門運動方向，無需手動對站臺門的運行方向進(jìn)行初始化調(diào)整。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施方式提供了一種站臺門方向自適應(yīng)控制方法，包括以下步驟：

設(shè)置一初始速度方向系數(shù)作為關(guān)門或開門方向系數(shù)；

向活動門電機控制器發(fā)送關(guān)門或開門指令，指示所述電機控制器啟動電機，所述電機的運行速度與所述關(guān)門或開門方向系數(shù)相關(guān)聯(lián)；

如果在預(yù)設(shè)時間內(nèi)確定活動門關(guān)門到位或開門到位，則記錄當(dāng)前設(shè)置的初始速度方向系數(shù)，作為所述關(guān)門或者開門方向系數(shù)；

如果在預(yù)設(shè)時間內(nèi)未確定活動門關(guān)門到位或開門到位，則反轉(zhuǎn)所述初始速度方向系數(shù)，記錄所述反轉(zhuǎn)后的初始速度方向系數(shù)，作為所述關(guān)門或者開門方向系數(shù)。

本發(fā)明的實施方式還提供了一種站臺門控制設(shè)備，包括：

系數(shù)控制模塊，用于設(shè)置一初始速度方向系數(shù)作為關(guān)門或開門方向系數(shù)；

開關(guān)門控制模塊，用于向活動門電機控制器發(fā)送關(guān)門或開門指令，指示所述電機控制器啟動電機，所述電機的運行速度與所述關(guān)門或開門方向系數(shù)相關(guān)聯(lián)；

判斷模塊，用于判斷預(yù)設(shè)時間內(nèi)活動門是否關(guān)門到位或開門到位；

所述系數(shù)控制模塊還用于在所述判斷模塊判定預(yù)設(shè)時間內(nèi)活動門關(guān)門到位或開門到位時，記錄當(dāng)前設(shè)置的初始速度方向系數(shù)，作為所述關(guān)門或者開門方向系數(shù)；在所述判斷模塊判定預(yù)設(shè)時間內(nèi)無法確定活動門關(guān)門到位或開門到位時，反轉(zhuǎn)所述初始速度方向系數(shù)，記錄所述反轉(zhuǎn)后的初始速度方向系數(shù)，作為所述關(guān)門或者開門方向系數(shù)。

本發(fā)明實施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，通過設(shè)置一初始速度方向系數(shù)，將電機的運行速度與初始速度方向系數(shù)相關(guān)聯(lián)，自動判斷開/關(guān)門指令與活動門實際的開/關(guān)門運動的一致性，如果一致，則確定當(dāng)前的初始速度方向系數(shù)與實際的開/關(guān)門指令相匹配，記錄該初始速度方向系數(shù)作為最終的開/關(guān)門方向系數(shù)，如果不一致，則確定當(dāng)前的初始速度方向系數(shù)與實際的開/關(guān)門指令不相匹配，進(jìn)行系數(shù)反轉(zhuǎn)，將反轉(zhuǎn)后的速度方向系數(shù)作為最終的開/關(guān)門方向系數(shù)，確保開/關(guān)門指令與活動門實際的開/關(guān)門運動保持一致。通過該方式能夠根據(jù)活動門門體啟動時的運動方向自動校準(zhǔn)開關(guān)門時電機的運行方向，確?；顒娱T的實際運行方向與預(yù)設(shè)的電機運行方向相一致，無需手動對站臺門的運行方向進(jìn)行初始化調(diào)整。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述反轉(zhuǎn)初始速度方向系數(shù)的步驟之后，還包括以下步驟：

再次向所述活動門電機控制器發(fā)送所述關(guān)門或開門指令；

如果在預(yù)設(shè)時間內(nèi)確定活動門關(guān)門到位或開門到位，則執(zhí)行所述記錄所述反轉(zhuǎn)后的初始速度方向系數(shù)，作為所述關(guān)門或者開門方向系數(shù)的步驟。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述反再次向所述活動門電機控制器發(fā)送所述關(guān)門或開門指令的步驟之后，還包括以下步驟：

如果在預(yù)設(shè)時間內(nèi)未確定活動門關(guān)門到位或開門到位，則向控制系統(tǒng)報錯。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述初始速度方向系數(shù)為+1或-1，反轉(zhuǎn)后的初始速度方向系數(shù)為-1或+1；

所述電機的運行速度與所述關(guān)門或開門方向系數(shù)相關(guān)聯(lián)的方式為：將所述活動門預(yù)設(shè)的電機運行速度與所述關(guān)門或開門方向系數(shù)相乘；

所述電機控制器收到關(guān)門或開門指令后，根據(jù)關(guān)聯(lián)后的電機運行速度，控制電機的運行。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述確定關(guān)門到位或開門到位的方式至少包括：

在活動門門體關(guān)門到位位置或開門到位位置設(shè)置行程開關(guān)；

從所述行程開關(guān)接收關(guān)門到位信號或開門到位信號，確定所述活動門關(guān)門到位或者開門到位。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述向活動門電機控制器發(fā)送關(guān)門或開門指令的步驟之后，還包括以下步驟：

為活動門電機控制器設(shè)定s形速度運行曲線表，所述電機控制器控制電機根據(jù)設(shè)定的速度曲線結(jié)合所述初始速度方向系數(shù)進(jìn)行運行，所述s形速度運行曲線表分成七段：加加速段、勻加速段、減加速段、勻速段、加減速段、勻減速段和減減速段。在加加速段，活動門移動的初始速度最低，加速度逐漸增加，移動速度越加越快；然后進(jìn)入勻速段，加速度不變，活動門的移動速度繼續(xù)增加；接著進(jìn)入減加速段，加速度減小，速度雖然仍在提升，但幅度減?。辉俳又M(jìn)入勻速段，移動速度不再提升；再進(jìn)入加減速段，加速度變?yōu)樨?fù)值，并且負(fù)加速度逐漸增加，移動速度開始降低，并且越降越快；再進(jìn)入勻減速段，負(fù)加速度值不變，移動速度繼續(xù)快速遞減；最后進(jìn)入減減速段，負(fù)加速度逐漸變小，移動速度以越來越緩慢的速度降低，直至停止。通過該七段式的s形速度曲線，可以控制活動門的移動速度在啟動時逐漸增加、在移動到位時逐漸減小，同樣推動活動門的推力也是逐漸增加、逐漸減小，沒有力的突變(一下子產(chǎn)生開始移動的推力、一下子產(chǎn)生停止移動的反作用力)，所以基本不存在機械沖擊，可以有效降低站臺門在運行過程中的磨損，對于活動門的傳動機構(gòu)，如電機、皮帶、導(dǎo)軌等部分具有很好的保護效果，尤其對皮帶，可以延長壽命5-10倍，從而可以明顯降低站臺門在運行中的故障概率。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的站臺門方向自適應(yīng)控制方法流程圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的站臺門控制設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的各實施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本發(fā)明各實施方式中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實施方式的種種變化和修改，也可以實現(xiàn)本申請各權(quán)利要求所要求保護的技術(shù)方案。

本發(fā)明的第一實施方式涉及一種站臺門方向自適應(yīng)控制方法。具體流程如圖1所示。

步驟101中，設(shè)置一初始速度方向系數(shù)movdr作為關(guān)門方向系數(shù)，一般情況下初始速度方向系數(shù)movdr初始值為1。

步驟102中，為活動門電機控制器設(shè)定s形速度運行曲線表。

步驟103中，向活動門電機控制器發(fā)送關(guān)門指令，指示電機控制器啟動電機，該電機的運行速度與該關(guān)門方向系數(shù)相關(guān)聯(lián)，即將活動門預(yù)設(shè)的電機運行速度(s形速度運行曲線表中的電機運行速度)與關(guān)門方向系數(shù)(即1)相乘，作為最終的電機運行速度。電機控制器根據(jù)關(guān)聯(lián)后最終的電機運行速度，控制電機的運行。

步驟104中，判斷活動門是否關(guān)門到位，如果關(guān)門到位則說明當(dāng)前的關(guān)門指令與活動門實際的關(guān)門運動是一致的，進(jìn)入步驟105，最終記錄當(dāng)前設(shè)置的初始速度方向系數(shù)(即1)，作為關(guān)門方向系數(shù)。后續(xù)再發(fā)送關(guān)門指令時，默認(rèn)使用該記錄的關(guān)門方向系數(shù)。同時，可以將該關(guān)門方向系數(shù)取反，作為開門方向系數(shù)(即-1)，后續(xù)發(fā)送開門指令時，默認(rèn)使用該開門方向系數(shù)。如果未檢測到關(guān)門到位，則進(jìn)入步驟106。

步驟106中，判斷是否達(dá)到預(yù)設(shè)的關(guān)門時間，如果達(dá)到，則進(jìn)入步驟107，如果未達(dá)到，則返回步驟104，繼續(xù)判斷是否關(guān)門到位。

步驟107中，在預(yù)設(shè)關(guān)門時間內(nèi)無法確定活動門關(guān)門到位，則說明當(dāng)前的關(guān)門指令與活動門實際的關(guān)門運動是相反的，反轉(zhuǎn)初始速度方向系數(shù)，即將初始速度方向系數(shù)設(shè)置為-1，作為關(guān)門方向系數(shù)。

步驟108中，再次向該活動門電機控制器發(fā)送關(guān)門指令，指示電機控制器啟動電機，該電機的運行速度與關(guān)門方向系數(shù)(即反轉(zhuǎn)后的初始速度方向系數(shù)-1)相關(guān)聯(lián)，即將活動門預(yù)設(shè)的電機運行速度(s形速度運行曲線表中的電機運行速度)與反轉(zhuǎn)后的初始速度方向系數(shù)-1相乘，作為最終的電機運行速度。電機控制器根據(jù)關(guān)聯(lián)后最終的電機運行速度，控制電機的運行。

步驟109中，判斷活動門是否關(guān)門到位，如果關(guān)門到位則說明當(dāng)前的關(guān)門指令與活動門實際的關(guān)門運動是一致的，進(jìn)入步驟110，記錄反轉(zhuǎn)后的初始速度方向系數(shù)，作為最終的關(guān)門方向系數(shù)。后續(xù)再發(fā)送關(guān)門指令時，默認(rèn)使用該記錄的關(guān)門方向系數(shù)?？梢詫⒃撽P(guān)門方向系數(shù)取反，作為開門方向系數(shù)，后續(xù)發(fā)送開門指令時，默認(rèn)使用該開門方向系數(shù)。如果未檢測到關(guān)門到位，則進(jìn)入步驟111。

步驟111中，判斷是否達(dá)到預(yù)設(shè)的關(guān)門時間，如果達(dá)到，則進(jìn)入步驟112，如果未達(dá)到，則返回步驟109，繼續(xù)判斷是否關(guān)門到位。

步驟112中，在預(yù)設(shè)關(guān)門時間內(nèi)無法確定活動門關(guān)門到位，向控制系統(tǒng)報錯。

本發(fā)明實施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，通過設(shè)置一初始速度方向系數(shù)，將電機的運行速度與初始速度方向系數(shù)相關(guān)聯(lián)，自動判斷開/關(guān)門指令與活動門實際的開/關(guān)門運動的一致性，如果一致，則確定當(dāng)前的初始速度方向系數(shù)與實際的開/關(guān)門指令相匹配，記錄該初始速度方向系數(shù)作為最終的開/關(guān)門方向系數(shù)，如果不一致，則確定當(dāng)前的初始速度方向系數(shù)與實際的開/關(guān)門指令不相匹配，進(jìn)行系數(shù)反轉(zhuǎn)，將反轉(zhuǎn)后的速度方向系數(shù)作為最終的開/關(guān)門方向系數(shù)，確保開/關(guān)門指令與活動門實際的開/關(guān)門運動保持一致。通過該方式能夠根據(jù)活動門門體啟動時的運動方向自動校準(zhǔn)開關(guān)門時電機的運行方向，確保活動門的實際運行方向與預(yù)設(shè)的電機運行方向相一致，無需手動對站臺門的運行方向進(jìn)行初始化調(diào)整。

本實施方式中，確定關(guān)門到位的方式可以是：

在活動門門體關(guān)門到位位置設(shè)置行程開關(guān)；從行程開關(guān)接收關(guān)門到位信號，收到關(guān)門到位信號則確定該活動門關(guān)門到位。

另外，本實施方式是以關(guān)門指令為例進(jìn)行判斷和自適應(yīng)調(diào)整，中實際應(yīng)用中，同樣可以以開門指令以及開門到位情況進(jìn)行判斷和自適應(yīng)調(diào)整。

需要說明的是，步驟102中，為活動門電機控制器設(shè)定s形速度運行曲線表，其中的s形速度運行曲線表分成七段：加加速段、勻加速段、減加速段、勻速段、加減速段、勻減速段和減減速段。在加加速段，活動門移動的初始速度最低，加速度逐漸增加，移動速度越加越快；然后進(jìn)入勻速段，加速度不變，活動門的移動速度繼續(xù)增加；接著進(jìn)入減加速段，加速度減小，速度雖然仍在提升，但幅度減??；再接著進(jìn)入勻速段，移動速度不再提升；再進(jìn)入加減速段，加速度變?yōu)樨?fù)值，并且負(fù)加速度逐漸增加，移動速度開始降低，并且越降越快；再進(jìn)入勻減速段，負(fù)加速度值不變，移動速度繼續(xù)快速遞減；最后進(jìn)入減減速段，負(fù)加速度逐漸變小，移動速度以越來越緩慢的速度降低，直至停止。通過該七段式的s形速度曲線，可以控制活動門的移動速度在啟動時逐漸增加、在移動到位時逐漸減小，同樣推動活動門的推力也是逐漸增加、逐漸減小，沒有力的突變(一下子產(chǎn)生開始移動的推力、一下子產(chǎn)生停止移動的反作用力)，所以基本不存在機械沖擊，可以有效降低站臺門在運行過程中的磨損，對于活動門的傳動機構(gòu)，如電機、皮帶、導(dǎo)軌等部分具有很好的保護效果，尤其對皮帶，可以延長壽命5-10倍，從而可以明顯降低站臺門在運行中的故障概率。

上面各種方法的步驟劃分，只是為了描述清楚，實現(xiàn)時可以合并為一個步驟或者對某些步驟進(jìn)行拆分，分解為多個步驟，只要包含相同的邏輯關(guān)系，都在本專利的保護范圍內(nèi)；對算法中或者流程中添加無關(guān)緊要的修改或者引入無關(guān)緊要的設(shè)計，但不改變其算法和流程的核心設(shè)計都在該專利的保護范圍內(nèi)。

本發(fā)明第二實施方式涉及一種站臺門控制設(shè)備，如圖2所示，包含：

系數(shù)控制模塊，用于設(shè)置一初始速度方向系數(shù)作為關(guān)門或開門方向系數(shù)；

開關(guān)門控制模塊，用于向活動門電機控制器發(fā)送關(guān)門或開門指令，指示電機控制器啟動電機，電機的運行速度與關(guān)門或開門方向系數(shù)相關(guān)聯(lián)；

判斷模塊，用于判斷預(yù)設(shè)時間內(nèi)活動門是否關(guān)門到位或開門到位；

系數(shù)控制模塊還用于在判斷模塊判定預(yù)設(shè)時間內(nèi)活動門關(guān)門到位或開門到位時，記錄當(dāng)前設(shè)置的初始速度方向系數(shù)，作為關(guān)門或者開門方向系數(shù)；在判斷模塊判定預(yù)設(shè)時間內(nèi)無法確定活動門關(guān)門到位或開門到位時，反轉(zhuǎn)初始速度方向系數(shù)，記錄反轉(zhuǎn)后的初始速度方向系數(shù)，作為關(guān)門或者開門方向系數(shù)。

開關(guān)門控制模塊還用于在系數(shù)控制模塊反轉(zhuǎn)初始速度方向系數(shù)之后，再次向活動門電機控制器發(fā)送關(guān)門或開門指令；

判斷模塊還用于再次判斷設(shè)時間內(nèi)活動門是否關(guān)門到位或開門到位，如果在預(yù)設(shè)時間內(nèi)確定活動門關(guān)門到位或開門到位，則指示系數(shù)控制模塊記錄反轉(zhuǎn)后的初始速度方向系數(shù)，作為關(guān)門或者開門方向系數(shù)；如果在預(yù)設(shè)時間內(nèi)未確定活動門關(guān)門到位或開門到位，則向控制系統(tǒng)報錯。

初始速度方向系數(shù)為+1或-1，反轉(zhuǎn)后的初始速度方向系數(shù)為-1或+1；電機的運行速度與關(guān)門或開門方向系數(shù)相關(guān)聯(lián)的方式為：將活動門預(yù)設(shè)的電機運行速度與關(guān)門或開門方向系數(shù)相乘。

另外，本實施方式中，可以在活動門門體關(guān)門到位位置或開門到位位置設(shè)置行程開關(guān)；判斷模塊通過從行程開關(guān)接收關(guān)門到位信號或開門到位信號，確定活動門關(guān)門到位或者開門到位。

通過設(shè)置一初始速度方向系數(shù)，將電機的運行速度與初始速度方向系數(shù)相關(guān)聯(lián)，自動判斷開/關(guān)門指令與活動門實際的開/關(guān)門運動的一致性，如果一致，則確定當(dāng)前的初始速度方向系數(shù)與實際的開/關(guān)門指令相匹配，記錄該初始速度方向系數(shù)作為最終的開/關(guān)門方向系數(shù)，如果不一致，則確定當(dāng)前的初始速度方向系數(shù)與實際的開/關(guān)門指令不相匹配，進(jìn)行系數(shù)反轉(zhuǎn)，將反轉(zhuǎn)后的速度方向系數(shù)作為最終的開/關(guān)門方向系數(shù)，確保開/關(guān)門指令與活動門實際的開/關(guān)門運動保持一致。通過該方式能夠根據(jù)活動門門體啟動時的運動方向自動校準(zhǔn)開關(guān)門時電機的運行方向，確?；顒娱T的實際運行方向與預(yù)設(shè)的電機運行方向相一致，無需手動對站臺門的運行方向進(jìn)行初始化調(diào)整。

該站臺門控制設(shè)備還可以包括：曲線設(shè)置模塊，用于為活動門電機控制器設(shè)定s形速度運行曲線表，電機控制器控制電機根據(jù)設(shè)定的速度曲線結(jié)合初始速度方向系數(shù)進(jìn)行運行，s形速度運行曲線表分成七段：加加速段、勻加速段、減加速段、勻速段、加減速段、勻減速段和減減速段。在加加速段，活動門移動的初始速度最低，加速度逐漸增加，移動速度越加越快；然后進(jìn)入勻速段，加速度不變，活動門的移動速度繼續(xù)增加；接著進(jìn)入減加速段，加速度減小，速度雖然仍在提升，但幅度減?。辉俳又M(jìn)入勻速段，移動速度不再提升；再進(jìn)入加減速段，加速度變?yōu)樨?fù)值，并且負(fù)加速度逐漸增加，移動速度開始降低，并且越降越快；再進(jìn)入勻減速段，負(fù)加速度值不變，移動速度繼續(xù)快速遞減；最后進(jìn)入減減速段，負(fù)加速度逐漸變小，移動速度以越來越緩慢的速度降低，直至停止。通過該七段式的s形速度曲線，可以控制活動門的移動速度在啟動時逐漸增加、在移動到位時逐漸減小，同樣推動活動門的推力也是逐漸增加、逐漸減小，沒有力的突變(一下子產(chǎn)生開始移動的推力、一下子產(chǎn)生停止移動的反作用力)，所以基本不存在機械沖擊，可以有效降低站臺門在運行過程中的磨損，對于活動門的傳動機構(gòu)，如電機、皮帶、導(dǎo)軌等部分具有很好的保護效果，尤其對皮帶，可以延長壽命5-10倍，從而可以明顯降低站臺門在運行中的故障概率。

不難發(fā)現(xiàn)，本實施方式為與第一實施方式相對應(yīng)的系統(tǒng)實施例，本實施方式可與第一實施方式互相配合實施。第一實施方式中提到的相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)在本實施方式中依然有效，為了減少重復(fù)，這里不再贅述。相應(yīng)地，本實施方式中提到的相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)也可應(yīng)用在第一實施方式中。

值得一提的是，本實施方式中所涉及到的各模塊均為邏輯模塊，在實際應(yīng)用中，一個邏輯單元可以是一個物理單元，也可以是一個物理單元的一部分，還可以以多個物理單元的組合實現(xiàn)。此外，為了突出本發(fā)明的創(chuàng)新部分，本實施方式中并沒有將與解決本發(fā)明所提出的技術(shù)問題關(guān)系不太密切的單元引入，但這并不表明本實施方式中不存在其它的單元。

本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，上述各實施方式是實現(xiàn)本發(fā)明的具體實施例，而在實際應(yīng)用中，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作各種改變，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。