專利名稱:出入口設(shè)備及其控制裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種出入口設(shè)備及其控制裝置，該控制裝置包括：電機(jī)、感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置以及與電機(jī)和感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置連接的控制電路；電機(jī)用于帶動(dòng)出入口設(shè)備進(jìn)行動(dòng)作；感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置用于檢測(cè)出入口設(shè)備的運(yùn)行位置及運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)而協(xié)助控制電路發(fā)出準(zhǔn)確控制信號(hào)給電機(jī)；控制電路用于控制、驅(qū)動(dòng)或制動(dòng)電機(jī)，控制電路包括變頻模塊，控制電路通過(guò)改變變頻模塊輸出的頻率來(lái)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的平穩(wěn)啟動(dòng)、停止以及運(yùn)行變速。該控制裝置可以在出入口設(shè)備起步運(yùn)行、運(yùn)行快到位和運(yùn)行過(guò)程中實(shí)現(xiàn)緩啟緩?fù)：椭苿?dòng)，減少機(jī)械結(jié)構(gòu)的沖擊轉(zhuǎn)矩，進(jìn)而延長(zhǎng)出入口設(shè)備的使用壽命。
【專利說(shuō)明】
出入口設(shè)備及其控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及出入口控制設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種出入口設(shè)備及其控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的全面進(jìn)步，越來(lái)越多的自動(dòng)化、智能化出入口控制與管理設(shè)備逐步走入人們的工作和生活。而作為出入口控制與管理行業(yè)的主要設(shè)備如普通道閘、快速道閘、高速道閘、通道閘、空降閘、曲臂道閘、柵欄道閘、廣告道閘等的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。現(xiàn)有的道閘都是由電機(jī)提供動(dòng)力，經(jīng)蝸輪蝸桿、齒輪、鏈條或皮帶等驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)帶動(dòng)設(shè)備運(yùn)行。而現(xiàn)有控制電路都是控制繼電器的通斷直接將220V或IlOV電壓加到驅(qū)動(dòng)電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的起、落、停等動(dòng)作。
[0003]上述的現(xiàn)有技術(shù)道閘中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)額定工作電壓一般多為220V或IlOV(國(guó)外)，如果起步瞬間直接接通或停止時(shí)直接斷開(kāi)220V或IlOV電源，設(shè)備在完全靜止的狀態(tài)下突然啟動(dòng)或設(shè)備在運(yùn)行中突然停止都會(huì)給設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶來(lái)一定的沖擊力，驅(qū)動(dòng)電機(jī)會(huì)有明顯抖動(dòng)，造成道閘部件非正常磨損，也會(huì)產(chǎn)生沖擊噪音，還會(huì)直接影響道閘的運(yùn)行平穩(wěn)度，加速設(shè)備老化和縮短設(shè)備使用壽命。
[0004]針對(duì)上一技術(shù)問(wèn)題，目前現(xiàn)有技術(shù)中都是通過(guò)改變驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)械結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)道閘設(shè)備的緩啟緩?fù)９δ艿?，如申?qǐng)?zhí)枮镃N201 3200623 78.5 ,CN201 3 20327 265.3，CN201520428391.7，CN201520443192.3，CN201520571987.2 等所述技術(shù)方案，但這些技術(shù)方案中的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且生產(chǎn)成本較高，經(jīng)濟(jì)性差，不利于產(chǎn)品的推廣普及。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種出入口設(shè)備及其控制裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中出入口設(shè)備在啟動(dòng)、中途停止或運(yùn)行到位停止過(guò)程中容易出現(xiàn)抖動(dòng)、非正常磨損、有沖擊噪音的技術(shù)問(wèn)題。
[0006]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種用于出入口設(shè)備的控制裝置，所述控制裝置包括:電機(jī)、感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置以及與所述電機(jī)和感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置連接的控制電路;所述電機(jī)用于帶動(dòng)出入口設(shè)備進(jìn)行動(dòng)作;所述感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置用于檢測(cè)出入口設(shè)備的運(yùn)行位置及運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)而協(xié)助所述控制電路發(fā)出準(zhǔn)確控制信號(hào)給所述電機(jī);所述控制電路用于控制、驅(qū)動(dòng)或制動(dòng)所述電機(jī)，所述控制電路包括變頻模塊，所述控制電路通過(guò)改變所述變頻模塊輸出的頻率來(lái)控制所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的平穩(wěn)啟動(dòng)、停止以及運(yùn)行變速。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，所述出入口設(shè)備運(yùn)行到預(yù)定位置后，所述控制電路通過(guò)給電機(jī)雙向瞬間施加低壓或者反接或者短接方式使電機(jī)制動(dòng)，以減少對(duì)出入口設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)的沖擊轉(zhuǎn)矩。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，所述控制電路還包括雙向晶閘管，所述控制電路通過(guò)改變所述雙向晶閘管的導(dǎo)通角來(lái)改變所述電機(jī)的工作電壓，使電機(jī)的工作電壓呈階梯式升高或降低，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)所述電機(jī)的平穩(wěn)啟動(dòng)及停止。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，所述電機(jī)為220V或IlOV交流電機(jī)、220V或IlOV三相變頻電機(jī)。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，所述雙向晶閘管的兩個(gè)主電極Tl和T2分別連通驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)的公共線和220V或IlOV交流供電的零線端。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，所述變頻模塊輸入為單相220V/100V交流電壓，輸出端U/V/W接三相220V/1OOV變頻電機(jī)。
[0012]根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，所述控制電路還包括單片機(jī)處理單元，所述單片機(jī)處理單元用于通過(guò)改變所述雙向晶閘管的導(dǎo)通角來(lái)改變所述電機(jī)的工作電壓以及通過(guò)改變變頻模塊的輸出頻率來(lái)改變所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，所述單片機(jī)處理單元通過(guò)輸出不同脈沖頻率來(lái)控制所述雙向晶閘管的導(dǎo)通角或控制所述變頻模塊的輸出頻率。
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，出入口設(shè)備運(yùn)行啟動(dòng)時(shí)，所述單片機(jī)處理單元先輸出控制信號(hào)控制所述電機(jī)的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)繼電器接通，然后以檢測(cè)到零點(diǎn)信號(hào)作為中斷，向雙向晶閘管提供脈沖觸發(fā)信號(hào)，使雙向晶閘管在零點(diǎn)后延時(shí)導(dǎo)通，直到下一個(gè)周期零點(diǎn)后重復(fù)相同的延時(shí)導(dǎo)通，通過(guò)控制延時(shí)的時(shí)間使雙向晶閘管工作在不完全導(dǎo)通狀態(tài)，即低于額定電壓的一定電壓范圍內(nèi)由低到高變化，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)啟動(dòng)，直到預(yù)定緩啟時(shí)間后，再同步零點(diǎn)控制雙向晶閘管工作在全導(dǎo)通狀態(tài)，保證電機(jī)正常運(yùn)行；或所述單片機(jī)處理單元輸出正、反轉(zhuǎn)脈沖信號(hào)給變頻模塊，使變頻模塊輸出三相220V/11OV頻率由低到高變化，直到預(yù)定頻率后一直保持該頻率運(yùn)行，保證電機(jī)的平穩(wěn)啟動(dòng)和正常運(yùn)行；
[0015]出入口設(shè)備運(yùn)行到預(yù)定位置時(shí)，所述單片機(jī)處理單元以檢測(cè)到零點(diǎn)信號(hào)作為中斷，向雙向晶閘管提供脈沖觸發(fā)信號(hào)，使雙向晶閘管在零點(diǎn)后延時(shí)導(dǎo)通，直到下一個(gè)周期零點(diǎn)后重復(fù)相同的延時(shí)導(dǎo)通，通過(guò)控制延時(shí)的時(shí)間使雙向晶閘管工作在不完全導(dǎo)通狀態(tài)，即低于額定電壓的一定電壓范圍內(nèi)由高到低變化，控制出入口設(shè)備減速，直到預(yù)定緩?fù)r(shí)間后完全關(guān)斷雙向晶閘管的導(dǎo)通，然后斷開(kāi)電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)繼電器，保證出入口設(shè)備平穩(wěn)停止;或所述單片機(jī)處理單元輸出正、反轉(zhuǎn)脈沖信號(hào)給變頻模塊，使變頻模塊輸出三相220V/IlOV頻率由高到低變化，控制出入口設(shè)備減速，直到預(yù)定緩?fù)r(shí)間后停止輸出正、反轉(zhuǎn)脈沖信號(hào)給變頻模塊，保證出入口設(shè)備平穩(wěn)停止；
[0016]出入口設(shè)備接收到停止指令時(shí)，所述單片機(jī)處理單元以檢測(cè)到零點(diǎn)信號(hào)作為中斷，向雙向晶閘管提供脈沖觸發(fā)信號(hào)，使雙向晶閘管在零點(diǎn)后延時(shí)導(dǎo)通，直到下一個(gè)周期零點(diǎn)后重復(fù)相同的延時(shí)導(dǎo)通，通過(guò)控制延時(shí)的時(shí)間使雙向晶閘管工作在不完全導(dǎo)通狀態(tài)，即低于額定電壓的一定電壓范圍內(nèi)由高到低變化，控制出入口設(shè)備減速，直到預(yù)定緩?fù)r(shí)間后完全關(guān)斷雙向晶閘管的導(dǎo)通，然后斷開(kāi)電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)繼電器，保證出入口設(shè)備平穩(wěn)停止;或所述單片機(jī)處理單元輸出正、反轉(zhuǎn)脈沖信號(hào)給變頻模塊，使變頻模塊輸出三相220V/IlOV頻率由高到低變化，控制出入口設(shè)備減速，直到預(yù)定緩?fù)r(shí)間后停止輸出正、反轉(zhuǎn)脈沖信號(hào)給變頻模塊，保證出入口設(shè)備平穩(wěn)停止。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，所述感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置包括光電開(kāi)關(guān)、霍爾傳感器、接近開(kāi)關(guān)、磁性開(kāi)關(guān)、機(jī)械開(kāi)關(guān)中的一種或多種。
[0018]根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，所述變頻模塊可以設(shè)置不同的電機(jī)運(yùn)行頻率，SP運(yùn)行變速，以使出入口設(shè)備從正常起步運(yùn)行到限位停止時(shí)間從0.8秒到8秒之間多檔位設(shè)置，以滿足不同場(chǎng)合的安裝需求。
[0019]根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，所述控制裝置包括多個(gè)電機(jī)，并分別利用控制電路的變頻模塊和雙向晶閘管來(lái)控制多個(gè)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。
[0020]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型還提供一種出入口設(shè)備，所述出入口設(shè)備包括上述實(shí)施例中所述的任一項(xiàng)控制裝置。
[0021 ]根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，所述出入口設(shè)備包括普通道閘、快速道閘、高速道閘、通道閘、空降閘、曲臂道閘、柵欄道閘、廣告道閘、電動(dòng)伸縮門、懸浮門、平移門、懸折門、懸臂門、平開(kāi)門、卷簾門、卷閘門。
[0022]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型提供的出入口設(shè)備及其控制裝置，在出入口設(shè)備起步運(yùn)行、運(yùn)行快到位和運(yùn)行過(guò)程中人為給停止命令時(shí)，通過(guò)控制串聯(lián)在電機(jī)公共線上的雙向晶閘管導(dǎo)通角來(lái)改變電機(jī)的工作電壓，使電機(jī)的工作電壓呈階梯式升高或降低，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)啟動(dòng)，平穩(wěn)停止;或者控制電路包括200V/11V變頻模塊，控制電路通過(guò)改變變頻模塊輸出的頻率來(lái)改變?nèi)嘧冾l電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的平穩(wěn)啟動(dòng)、停止以及運(yùn)行變速。有效提升出入口設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)度，降低設(shè)備的運(yùn)行噪音。在啟動(dòng)時(shí)先輸出控制信號(hào)控制出入口設(shè)備電機(jī)的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)繼電器接通，然后才控制雙向晶閘管緩啟；在停止時(shí)先控制雙向晶閘管緩?fù)Ｖ敝镣耆刂谷缓蟛趴刂齐姍C(jī)的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)繼電器斷開(kāi)，使繼電器觸點(diǎn)在接通和斷開(kāi)瞬間無(wú)電流流通，不會(huì)產(chǎn)生電弧火花，延長(zhǎng)繼電器使用壽命。所以，此方案還可選用額定工作電流較小的繼電器替換原來(lái)較大功率繼電器，可降低出入口設(shè)備的成本。進(jìn)一步地，該出入口設(shè)備運(yùn)行到預(yù)定位置后，控制電路通過(guò)給電機(jī)雙向瞬間施加低壓或者反接或者短接方式使電機(jī)制動(dòng)，以減少對(duì)出入口設(shè)備驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的沖擊轉(zhuǎn)矩。
【附圖說(shuō)明】

[0023]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1是本實(shí)用新型用于出入口設(shè)備的控制裝置一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)組成框圖；
[0025]圖2是圖1實(shí)施例中控制裝置控制電路的一種原理框圖；
[0026]圖3是圖1實(shí)施例中控制裝置控制電路的另一種原理框圖；以及
[0027]圖4是圖2實(shí)施例中控制裝置控制電路的波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。特別指出的是，以下實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定。同樣的，以下實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的部分實(shí)施例而非全部實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0029]請(qǐng)參閱圖1，圖1是本實(shí)用新型用于出入口設(shè)備的控制裝置一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)組成框圖，需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型實(shí)施例中的控制裝置用于的出入口設(shè)備包括普通道閘、快速道閘、高速道閘、通道閘、空降閘、曲臂道閘、柵欄道閘、廣告道閘、電動(dòng)伸縮門、懸浮門、平移門、懸折門、懸臂門、平開(kāi)門、卷簾門、卷閘門等。
[0030]該控制裝置包括但不限于以下結(jié)構(gòu)單元:電機(jī)100、控制電路200以及感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置300;電機(jī)100和感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置300分別與控制電路200連接，電機(jī)100用于帶動(dòng)出入口設(shè)備進(jìn)行動(dòng)作;控制電路200用于控制并驅(qū)動(dòng)電機(jī)100;感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置300用于檢測(cè)出入口設(shè)備的運(yùn)行位置及運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)而協(xié)助控制電路200發(fā)出準(zhǔn)確控制信號(hào)給電機(jī)100。
[0031]具體而言，請(qǐng)一并參閱圖2和圖3，圖2是圖1實(shí)施例中控制裝置控制電路的一種原理框圖；圖3是圖1實(shí)施例中控制裝置控制電路的另一種原理框圖。需要說(shuō)的明的是，該實(shí)施例中僅以道閘為例進(jìn)行說(shuō)明，該控制裝置可以用在其他門閘等出入口設(shè)備中，其電路原理與之相似，在此就不再一一列舉。
[0032]圖中黑色帶雙箭頭的粗實(shí)線表示為220V或IlOV電壓信號(hào)；其他線條為一般的弱電控制信號(hào)。該控制電路200包括一雙向晶閘管210(圖2中電路情況)，該控制電路200通過(guò)改變雙向晶閘管210的導(dǎo)通角來(lái)改變電機(jī)100的工作電壓，使電機(jī)100的工作電壓呈階梯式升高或降低，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電機(jī)100的平穩(wěn)啟動(dòng)及停止?；蛟摽刂齐娐?00包括變頻模塊230(圖3中電路情況)，該控制電路200通過(guò)給變頻模塊230變速信號(hào)，通過(guò)改變變頻模塊230輸出頻率來(lái)改變所述電機(jī)100的轉(zhuǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電機(jī)100的平穩(wěn)啟動(dòng)及停止。
[0033]優(yōu)選地，電機(jī)100為220V/110V交流電機(jī)或200V/110V三相變頻電機(jī)等。雙向晶閘管210的兩個(gè)主電極Tl和T2分別連通電機(jī)100的公共線和220V或I1V交流供電的零線端。變頻模塊230輸入為單相220V/100V交流電壓，輸出端U/V/W接三相220V/100V變頻電機(jī)100。優(yōu)選地，變頻模塊230可以設(shè)置不同的電機(jī)運(yùn)行頻率，即運(yùn)行變速，以使出入口設(shè)備從正常起步運(yùn)行到限位停止時(shí)間從0.8秒到8秒之間多檔位設(shè)置，以滿足不同場(chǎng)合的安裝需求。關(guān)于具體的頻率和從正常起步運(yùn)行到限位停止時(shí)間的設(shè)定，在本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解范圍內(nèi)，此處不再贅述。
[0034]該實(shí)施例中，控制裝置可以包括多個(gè)電機(jī)，并分別利用圖2和圖3中兩種控制電路的(變頻模塊和雙向晶閘管)來(lái)控制多個(gè)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。采用不同控制電路分別控制電機(jī)，可以保證在一種電路失靈的情況下，其他電路可以繼續(xù)正常驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)行。
[0035]該控制電路200還包括單片機(jī)處理單元220，單片機(jī)處理單元220通過(guò)改變雙向晶閘管210的導(dǎo)通角來(lái)改變電機(jī)100的工作電壓?；騿纹瑱C(jī)處理單元220給變頻模塊230變速信號(hào)，通過(guò)改變變頻模塊230輸出頻率來(lái)改變變頻電機(jī)100的轉(zhuǎn)速。
[0036]具體地，單片機(jī)處理單元220是通過(guò)輸出不同脈沖頻率來(lái)控制雙向晶閘管210的導(dǎo)通角或控制變頻模塊230的頻率。
[0037]下面通過(guò)具體的幾種緩啟、緩?fù)Ｒ约爸苿?dòng)功能的出入口設(shè)備控制裝置的工作情況來(lái)介紹其工作過(guò)程。在此需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型中的出入口設(shè)備控制裝置可以控制出入口設(shè)備的緩啟、緩?fù)Ｒ约爸苿?dòng)，或者單獨(dú)使用其中的一種功能。以下實(shí)施例以道閘為例。
[0038]圖2中:道閘運(yùn)行啟動(dòng)時(shí)，單片機(jī)處理單元220先輸出控制信號(hào)控制電機(jī)100的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)繼電器接通，然后以檢測(cè)到零點(diǎn)信號(hào)作為中斷，向雙向晶閘管210提供脈沖觸發(fā)信號(hào)，使雙向晶閘管210在零點(diǎn)后延時(shí)導(dǎo)通，直到下一個(gè)周期零點(diǎn)后重復(fù)相同的延時(shí)導(dǎo)通，通過(guò)控制延時(shí)的時(shí)間使雙向晶閘管210工作在不完全導(dǎo)通狀態(tài)，即低于額定電壓的一定電壓范圍內(nèi)由低到高變化，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)啟動(dòng)，直到預(yù)定緩啟時(shí)間后，再同步零點(diǎn)控制雙向晶閘管210工作在全導(dǎo)通狀態(tài)，保證電機(jī)100正常運(yùn)行。或如圖3中情況:單片機(jī)處理單元220輸出正、反轉(zhuǎn)信號(hào)給變頻模塊230，同時(shí)輸出脈沖信號(hào)給變頻模塊230，使變頻模塊230輸出三相220V/110V頻率由低到高變化，直到預(yù)定頻率后一直保持該頻率運(yùn)行，保證電機(jī)100的平穩(wěn)啟動(dòng)和正常運(yùn)行。
[0039]繼續(xù)圖2:道閘運(yùn)行到預(yù)定位置時(shí)，即降速感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置被觸發(fā)，單片機(jī)處理單元220以檢測(cè)到零點(diǎn)信號(hào)作為中斷，向雙向晶閘管210提供脈沖觸發(fā)信號(hào)，使雙向晶閘管210在零點(diǎn)后延時(shí)導(dǎo)通，直到下一個(gè)周期零點(diǎn)后重復(fù)相同的延時(shí)導(dǎo)通，通過(guò)控制延時(shí)的時(shí)間使雙向晶閘管210工作在不完全導(dǎo)通狀態(tài)，即低于額定電壓的一定電壓范圍內(nèi)由高到低變化，控制道閘減速，直到預(yù)定緩?fù)r(shí)間(即限位停止感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置被觸發(fā))后完全關(guān)斷雙向晶閘管210的導(dǎo)通，然后斷開(kāi)電機(jī)100正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)繼電器，保證道閘平穩(wěn)停止。圖3中情況:或單片機(jī)處理單元220控制輸出正、反轉(zhuǎn)射頻脈沖信號(hào)給變頻模塊230，使變頻模塊230輸出三相220V/11V頻率由高到低變化，控制道閘減速，直到預(yù)定緩?fù)r(shí)間(即限位停止感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置被觸發(fā))后停止輸出正、反轉(zhuǎn)射頻脈沖信號(hào)給變頻模塊230，保證道閘平穩(wěn)停止。
[0040]圖2中情況:道閘接收到停止指令時(shí)，單片機(jī)處理單元220以檢測(cè)到零點(diǎn)信號(hào)作為中斷，向雙向晶閘管210提供脈沖觸發(fā)信號(hào)，使雙向晶閘管210在零點(diǎn)后延時(shí)導(dǎo)通，直到下一個(gè)周期零點(diǎn)后重復(fù)相同的延時(shí)導(dǎo)通，通過(guò)控制延時(shí)的時(shí)間使雙向晶閘管210工作在不完全導(dǎo)通狀態(tài)，即低于額定電壓的一定電壓范圍內(nèi)由高到低變化，控制道閘減速，直到預(yù)定緩?fù)r(shí)間后完全關(guān)斷雙向晶閘管210的導(dǎo)通，然后斷開(kāi)電機(jī)100正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)繼電器，保證道閘平穩(wěn)停止。圖3中情況:單片機(jī)處理單元220控制輸出正、反轉(zhuǎn)射頻脈沖信號(hào)給變頻模塊230，使變頻模塊230輸出三相220V/11V頻率由高到低變化，直到預(yù)定緩?fù)r(shí)間后停止輸出正、反轉(zhuǎn)射頻脈沖信號(hào)給變頻模塊230，保證道閘平穩(wěn)停止。
[0041 ]圖2中:在道閘正常運(yùn)行時(shí)，單片機(jī)處理單元220檢測(cè)到零點(diǎn)時(shí)同步給雙向晶閘管210提供脈沖觸發(fā)信號(hào)，使雙向晶閘管210在零點(diǎn)后同步導(dǎo)通，直到下一個(gè)周期零點(diǎn)后重復(fù)相同的同步導(dǎo)通，使雙向晶閘管210工作在全導(dǎo)通狀態(tài)，保證道道閘能夠正常運(yùn)行。圖3中:單片機(jī)處理單元220給變頻模塊230特定脈沖，使變頻模塊230持續(xù)輸出用戶預(yù)設(shè)的正常運(yùn)行頻率，保證道閘正常運(yùn)行。請(qǐng)參閱圖4，圖4是圖2實(shí)施例中控制裝置控制電路的波形圖，其中，標(biāo)號(hào)401為220V或者IlOV交流電源信號(hào)；標(biāo)號(hào)402表示為啟動(dòng)時(shí)(陰影部分?jǐn)氐?有效電壓逐漸升高至正常運(yùn)行信號(hào)，停止時(shí)相反;標(biāo)號(hào)403表示啟動(dòng)時(shí)雙向晶閘管觸發(fā)信號(hào)(陰影部分)，停止時(shí)相反;標(biāo)號(hào)404表示正常運(yùn)行是雙向晶閘管觸發(fā)信號(hào)(陰影部分)。
[0042]優(yōu)選地，在圖2和圖3電路結(jié)構(gòu)中，當(dāng)?shù)篱l運(yùn)行完全到位后(即限位停止感應(yīng)開(kāi)關(guān)被觸發(fā))，控制電路200通過(guò)給電機(jī)雙向瞬間施加低壓使電機(jī)制動(dòng)，或者用反接制動(dòng)、短接制動(dòng)等制動(dòng)方式使電機(jī)制動(dòng)，以減少對(duì)出入口設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)的沖擊轉(zhuǎn)矩。
[0043 ]另外，該控制電路200還包括電壓降壓電路、全波整流電路、濾波電路、整形電路、信號(hào)放大電路、光電隔離電路、繼電器等其他電路結(jié)構(gòu)，在本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解范圍內(nèi)，此處不再贅述。
[0044]優(yōu)選地，感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置300可以是光電開(kāi)關(guān)、霍爾傳感器、接近開(kāi)關(guān)、磁性開(kāi)關(guān)、機(jī)械開(kāi)關(guān)等中的一種或多種。
[0045]另外，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種出入口設(shè)備，該出入口設(shè)備包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及上述實(shí)施例中所述的控制裝置，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于在電機(jī)的帶動(dòng)下執(zhí)行出入口設(shè)備的操作動(dòng)作。而關(guān)于控制裝置的具體結(jié)構(gòu)組成及其工作原理，請(qǐng)參閱上述實(shí)施例中的描述，此處亦不再詳述。
[0046]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型提供的出入口設(shè)備及其控制裝置，在出入口設(shè)備起步運(yùn)行、運(yùn)行快到位和運(yùn)行過(guò)程中人為給停止命令時(shí)，通過(guò)控制串聯(lián)在電機(jī)公共線上的雙向晶閘管導(dǎo)通角來(lái)改變電機(jī)的工作電壓，使電機(jī)的工作電壓呈階梯式升高或降低，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)啟動(dòng)，平穩(wěn)停止;或者控制電路包括200V/11V變頻模塊，控制電路通過(guò)改變變頻模塊輸出的頻率來(lái)改變?nèi)嘧冾l電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的平穩(wěn)啟動(dòng)、停止以及運(yùn)行變速。有效提升出入口設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)度，降低設(shè)備的運(yùn)行噪音。在啟動(dòng)時(shí)先輸出控制信號(hào)控制出入口設(shè)備電機(jī)的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)繼電器接通，然后才控制雙向晶閘管緩啟；在停止時(shí)先控制雙向晶閘管緩?fù)Ｖ敝镣耆刂谷缓蟛趴刂齐姍C(jī)的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)繼電器斷開(kāi)，使繼電器觸點(diǎn)在接通和斷開(kāi)瞬間無(wú)電流流通，不會(huì)產(chǎn)生電弧火花，延長(zhǎng)繼電器使用壽命。所以，此方案還可選用額定工作電流較小的繼電器替換原來(lái)較大功率繼電器，可降低出入口設(shè)備的成本。進(jìn)一步地，該出入口設(shè)備運(yùn)行到預(yù)定位置后，控制電路通過(guò)給電機(jī)雙向瞬間施加低壓或者反接或者短接方式使電機(jī)制動(dòng)，以減少對(duì)出入口設(shè)備驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的沖擊轉(zhuǎn)矩。
[0047]以上所述僅為本實(shí)用新型的部分實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效裝置或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于出入口設(shè)備的控制裝置，其特征在于，所述控制裝置包括:電機(jī)、感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置以及與所述電機(jī)和感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置連接的控制電路;所述電機(jī)用于帶動(dòng)出入口設(shè)備進(jìn)行動(dòng)作;所述感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置用于檢測(cè)出入口設(shè)備的運(yùn)行位置及運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)而協(xié)助所述控制電路發(fā)出準(zhǔn)確控制信號(hào)給所述電機(jī);所述控制電路用于控制、驅(qū)動(dòng)或制動(dòng)所述電機(jī)，所述控制電路包括變頻模塊，所述控制電路通過(guò)改變所述變頻模塊輸出的頻率來(lái)控制所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的平穩(wěn)啟動(dòng)、停止以及運(yùn)行變速。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其特征在于，所述出入口設(shè)備運(yùn)行到預(yù)定位置后，所述控制電路通過(guò)給電機(jī)雙向瞬間施加低壓或者反接或者短接方式使電機(jī)制動(dòng)，以減少對(duì)出入口設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)的沖擊轉(zhuǎn)矩。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制裝置，其特征在于，所述控制電路還包括雙向晶閘管，所述控制電路通過(guò)改變所述雙向晶閘管的導(dǎo)通角來(lái)改變所述電機(jī)的工作電壓，使電機(jī)的工作電壓呈階梯式升高或降低，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)所述電機(jī)的平穩(wěn)啟動(dòng)及停止。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制裝置，其特征在于，所述電機(jī)為220V或IlOV交流電機(jī)、220V或11OV三相變頻電機(jī)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制裝置，其特征在于，所述雙向晶閘管的兩個(gè)主電極Tl和T2分別連通驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)的公共線和220V或IlOV交流供電的零線端。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制裝置，其特征在于，所述變頻模塊輸入為單相220V/100V交流電壓，輸出端U/V/W接三相220V/1OOV變頻電機(jī)。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制裝置，其特征在于，所述控制電路還包括單片機(jī)處理單元，所述單片機(jī)處理單元用于通過(guò)改變所述雙向晶閘管的導(dǎo)通角來(lái)改變所述電機(jī)的工作電壓以及通過(guò)改變變頻模塊的輸出頻率來(lái)改變所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制裝置，其特征在于，所述單片機(jī)處理單元通過(guò)輸出不同脈沖頻率來(lái)控制所述雙向晶閘管的導(dǎo)通角或控制所述變頻模塊的輸出頻率。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制裝置，其特征在于，出入口設(shè)備運(yùn)行啟動(dòng)時(shí)，所述單片機(jī)處理單元先輸出控制信號(hào)控制所述電機(jī)的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)繼電器接通，然后以檢測(cè)到零點(diǎn)信號(hào)作為中斷，向雙向晶閘管提供脈沖觸發(fā)信號(hào)，使雙向晶閘管在零點(diǎn)后延時(shí)導(dǎo)通，直到下一個(gè)周期零點(diǎn)后重復(fù)相同的延時(shí)導(dǎo)通，通過(guò)控制延時(shí)的時(shí)間使雙向晶閘管工作在不完全導(dǎo)通狀態(tài)，即低于額定電壓的一定電壓范圍內(nèi)由低到高變化，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)啟動(dòng)，直到預(yù)定緩啟時(shí)間后，再同步零點(diǎn)控制雙向晶閘管工作在全導(dǎo)通狀態(tài)，保證電機(jī)正常運(yùn)行;或所述單片機(jī)處理單元輸出正、反轉(zhuǎn)脈沖信號(hào)給變頻模塊，使變頻模塊輸出三相220V/11OV頻率由低到高變化，直到預(yù)定頻率后一直保持該頻率運(yùn)行，保證電機(jī)的平穩(wěn)啟動(dòng)和正常運(yùn)行； 出入口設(shè)備運(yùn)行到預(yù)定位置時(shí)，所述單片機(jī)處理單元以檢測(cè)到零點(diǎn)信號(hào)作為中斷，向雙向晶閘管提供脈沖觸發(fā)信號(hào)，使雙向晶閘管在零點(diǎn)后延時(shí)導(dǎo)通，直到下一個(gè)周期零點(diǎn)后重復(fù)相同的延時(shí)導(dǎo)通，通過(guò)控制延時(shí)的時(shí)間使雙向晶閘管工作在不完全導(dǎo)通狀態(tài)，即低于額定電壓的一定電壓范圍內(nèi)由高到低變化，控制出入口設(shè)備減速，直到預(yù)定緩?fù)r(shí)間后完全關(guān)斷雙向晶閘管的導(dǎo)通，然后斷開(kāi)電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)繼電器，保證出入口設(shè)備平穩(wěn)停止;或所述單片機(jī)處理單元輸出正、反轉(zhuǎn)脈沖信號(hào)給變頻模塊，使變頻模塊輸出三相220V/110V頻率由高到低變化，控制出入口設(shè)備減速，直到預(yù)定緩?fù)r(shí)間后停止輸出正、反轉(zhuǎn)脈沖信號(hào)給變頻模塊，保證出入口設(shè)備平穩(wěn)停止； 出入口設(shè)備接收到停止指令時(shí)，所述單片機(jī)處理單元以檢測(cè)到零點(diǎn)信號(hào)作為中斷，向雙向晶閘管提供脈沖觸發(fā)信號(hào)，使雙向晶閘管在零點(diǎn)后延時(shí)導(dǎo)通，直到下一個(gè)周期零點(diǎn)后重復(fù)相同的延時(shí)導(dǎo)通，通過(guò)控制延時(shí)的時(shí)間使雙向晶閘管工作在不完全導(dǎo)通狀態(tài)，即低于額定電壓的一定電壓范圍內(nèi)由高到低變化，控制出入口設(shè)備減速，直到預(yù)定緩?fù)r(shí)間后完全關(guān)斷雙向晶閘管的導(dǎo)通，然后斷開(kāi)電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)繼電器，保證出入口設(shè)備平穩(wěn)停止;或所述單片機(jī)處理單元輸出正、反轉(zhuǎn)脈沖信號(hào)給變頻模塊，使變頻模塊輸出三相220V/110V頻率由高到低變化，控制出入口設(shè)備減速，直到預(yù)定緩?fù)r(shí)間后停止輸出正、反轉(zhuǎn)脈沖信號(hào)給變頻模塊，保證出入口設(shè)備平穩(wěn)停止。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其特征在于，所述感應(yīng)開(kāi)關(guān)裝置包括光電開(kāi)關(guān)、霍爾傳感器、接近開(kāi)關(guān)、磁性開(kāi)關(guān)、機(jī)械開(kāi)關(guān)中的一種或多種。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其特征在于，所述變頻模塊可以設(shè)置不同的電機(jī)運(yùn)行頻率，即運(yùn)行變速，以使出入口設(shè)備從正常起步運(yùn)行到限位停止時(shí)間從0.8秒到8秒之間多檔位設(shè)置，以滿足不同場(chǎng)合的安裝需求。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其特征在于，所述控制裝置包括多個(gè)電機(jī)，并分別利用控制電路的變頻模塊和雙向晶閘管來(lái)控制多個(gè)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。13.—種出入口設(shè)備，其特征在于，所述出入口設(shè)備包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及權(quán)利要求1-12任一項(xiàng)所述的控制裝置，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在電機(jī)的帶動(dòng)下執(zhí)行出入口設(shè)備的操作動(dòng)作。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的出入口設(shè)備，其特征在于，所述出入口設(shè)備包括普通道閘、快速道閘、高速道閘、通道閘、空降閘、曲臂道閘、柵欄道閘、廣告道閘、電動(dòng)伸縮門、懸浮門、平移門、懸折門、懸臂門、平開(kāi)門、卷簾門、卷閘門。
【文檔編號(hào)】H02P3/20GK205725532SQ201620250057
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年3月29日
【發(fā)明人】王軍華
【申請(qǐng)人】王軍華