專利名稱：一種道閘機的直流變頻控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種道閘機的控制系統(tǒng)，具體涉及一種道閘機的直流變頻控制系統(tǒng)，屬于機電控制技術領域。
背景技術：
現(xiàn)有的自動道間機裝置大多采用交流變頻控制系統(tǒng)來進行驅動控制，其具體有兩種控制方式，一種是采用PLC編程技術結合變頻器控制交流電機的控制方式，另一種是采用單片機編程技術結合變頻器控制變流電機的控制方式。采用上述交流變頻控制系統(tǒng)驅動控制道間機時，由于交流電機調速性能差且無位置反饋，道桿下落到底和上升到位時無減慢動作，道桿停止時存在剛性強迫停止，造成道桿到位時桿會上下晃動，容易引起道桿變形。道間機啟動及停止是靠輕觸開關通斷來實現(xiàn)，交流電機啟動時直接高速啟動，無緩慢加速緩沖過程，同時，停止時無降速剎車緩沖，直接強迫停機，造成道桿起動和停止時噪聲大， 容易損壞機件，降低使用壽命；同時采用交流電機控制的道閘機運行不安全，使用交流電機時，遇上道桿落桿碰到障礙物如人或物體后交流電機不會自動停止，交流電機會一直輸出動力，會致使物體受損或人體受傷，容易導致安全事故，當?shù)篱g機夾到障礙物時，交流電機的功率會陡然大增，出現(xiàn)噪音增大，導致道閘機使用壽命減短。

實用新型內容本實用新型的目的在于針對上述問題不足之處，提供一種噪聲小、具有啟動和停機緩沖且運行安全的道閘機直流變頻控制系統(tǒng)，解決道桿到位晃動的問題。為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案一種道閘機的直流變頻控制系統(tǒng)，包括電源；直流變頻控制器，其與電源電連接；直流無刷電機，其與直流變頻控制器電連接，且其轉軸通過傳動機構與道間機的道桿連接。所述直流變頻控制器輸出控制信號至直流無刷電機，實現(xiàn)控制道間機的道桿轉動。作為優(yōu)選，上述直流無刷電機為含有位置傳感器的直流無刷電機。進一步優(yōu)選，上述位置傳感器為霍爾元件；或者上述位置傳感器為電磁式位置傳感器；或者上述位置傳感器為接近開關式位置傳感器；又或者上述位置傳感器為光電式位置傳感器。作為另一優(yōu)選，上述直流無刷電機為無位置傳感器直流無刷電機。本實用新型結構簡單，采用直流變頻控制器結合直流無刷電機控制道閘機的道桿轉動，噪聲小、具有啟動和停機緩沖且運行安全，解決道桿到位晃動的問題。

圖1為本實用新型電氣控制原理簡圖。
以下結合附圖和具體實施方式
來對本實用新型作進一步描述。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型所述道閘機直流變頻控制系統(tǒng)，用于控制道閘機的道桿4 旋轉，其包括電源1、直流變頻控制器2及直流無刷電機3，具體為上述直流變頻控制器2與電源1電連接；而直流無刷電機3與直流變頻控制器2 電連接，且其轉軸通過傳動機構與道間機的道桿4連接。所述直流變頻控制器2輸出控制信號至直流無刷電機3，實現(xiàn)控制道閘機的道桿4轉動。作為優(yōu)選，上述直流無刷電機3為含有位置傳感器的直流無刷電機。進一步優(yōu)選， 上述位置傳感器為霍爾元件；或者上述位置傳感器為電磁式位置傳感器；或者上述位置傳感器為接近開關式位置傳感器；又或者上述位置傳感器為光電式位置傳感器。其中，霍爾元件作為位置傳感器為最佳實施方案。上述位置傳感器可以向直流變頻控制器2反饋直流無刷電機3的位移信息、速度信息或扭力信息，直流變頻控制器2根據(jù)反饋信息及預設數(shù)據(jù)對直流無刷電機3進行控制，如當?shù)篱l機的道桿4遇到阻擋物使直流無刷電機3出現(xiàn)扭力或速度變慢時，位置傳感器把扭力反饋信息或速度反饋信息傳送至直流變頻控制器2，并由直流變頻控制器2輸出停機信號至直流無刷電機3執(zhí)行停機，防止直流無刷電機3繼續(xù)輸出動力導致道桿4撞傷人體或撞破其它物件。本實用新型采用以上技術方案具有以下優(yōu)點1)解決道閘機啟動、停止噪音大的問題。由于本實用新型采用直流變頻控制技術， 其頻率控制準確精度高，直流無刷電機具有良好的調速性能，可以實現(xiàn)直流無刷電機由低頻到高頻的緩緩加速以及由高頻到低頻的緩緩減速，其在啟動時速度比較慢采用緩緩加速的方式，當位置傳感器檢測到的速度達到直流變頻控制器設定的快速運行速度后再按設定速度運行，而當?shù)罈U將要下落到底或上升到位需要剎車緩緩降速停機時，即位置傳感器檢測到的位移信息達到直流變頻控制器設定的位移值時，直流變頻控制器輸出降速信號至直流無刷電機，使其慢慢降速，最后道桿到位后停機，從而實現(xiàn)道桿的緩啟動和停止，因此道閘機啟動和停止平穩(wěn)，噪音低。而現(xiàn)有道間機采用交流變頻技術，其頻率控制精度差容易出現(xiàn)頻率跳動等頻率不穩(wěn)定問題，而且交流電機無法實現(xiàn)低頻啟動和降速停機，即無法實現(xiàn)平穩(wěn)的緩啟動和停止，因而導致道閘機啟動和停止噪音大。2)解決道閘機運行不安全的問題。本實用新型采用直流變頻控制器結合直流無刷電機控制道間機的道桿轉動，當?shù)罈U遇到阻擋物使直流無刷電機出現(xiàn)扭力或速度變慢時， 位置傳感器把扭力反饋信息或速度反饋信息傳送至直流變頻控制器，并由直流變頻控制器輸出停機信號至直流無刷電機執(zhí)行停機，同時，直流變頻控制器迅速輸出反轉信號控制直流無刷電機反轉，防止直流無刷電機繼續(xù)輸出動力導致道間機撞傷人體或撞破其它物件。 而現(xiàn)有道間機采用交流變頻控制技術，交流電機無反饋，其遇上道間機夾到障礙物如人或物體后交流電機不會自動停止，交流電機會一直輸出動力，會致使人體受傷或物體破爛，容易導致安全事故?；媒鉀Q道閘機因啟動和停止無緩沖而導致道桿晃動的問題。本實用新型本采用直流變頻控制系統(tǒng)控制道間機轉動，因直流無刷電機具有良好的調速性能，直流變頻系統(tǒng)采用的是緩慢加速啟動和剎車緩緩減速停機的方式，道桿啟動時，緩緩加速，啟動平穩(wěn)加速緩慢因而不會出現(xiàn)啟動晃動。當?shù)罈U將要下落到底或上升到位需要剎車緩緩降速停機時，即直流無刷電機的位置傳感器反饋的位移信息達到直流變頻控制器預設的位移時，直流變頻控制器輸出降頻控制信號控制直流無刷電機降速變慢，然后在位置傳感器反饋的位移信息達到直流變頻控制器預設的另一位移值時，即道桿下落到底或上升到位，直流無刷電機在低速狀態(tài)下停機，道桿下落到底或上升到位停止前速度很低，因此道桿停止時晃動基本消失，提高道桿的使用壽命。而現(xiàn)有的道間機采用交流變頻控制系統(tǒng)，啟動和停止無緩沖，導致道桿啟動和停機瞬間剛性沖力大，容易損壞機件，從而降低道閘機的使用壽命。 應該指出的是，上述直流無刷電機也可以為無位置傳感器直流無刷電機?，F(xiàn)有的直流無刷電機大都具有位置傳感器來檢查轉子的位置，從而可以反饋直流無刷電機的位移信息、速度信息或扭力信息，而隨著科技的發(fā)展，開始流行無位置傳感器直流無刷電機，雖然沒有內置位置傳感器，但其可以通過反電勢法同樣可以檢測轉子的位置，從而也能反饋直流無刷電機的位移信息、速度信息或扭力信息。
權利要求1.一種道間機的直流變頻控制系統(tǒng)，其特征在于包括電源；直流變頻控制器，其與電源電連接；直流無刷電機，其與直流變頻控制器電連接，且其轉軸通過傳動機構與道間機的道桿連接。所述直流變頻控制器輸出控制信號至直流無刷電機，實現(xiàn)控制道間機的道桿轉動。
2.根據(jù)權利要求1所述的道間機的直流變頻控制系統(tǒng)，其特征在于所述直流無刷電機為含有位置傳感器的直流無刷電機。
3.根據(jù)權利要求2所述的道間機的直流變頻控制系統(tǒng)，其特征在于所述位置傳感器為霍爾元件。
4.根據(jù)權利要求2所述的道間機的直流變頻控制系統(tǒng)，其特征在于所述位置傳感器為電磁式位置傳感器。
5.根據(jù)權利要求2所述的道間機的直流變頻控制系統(tǒng)，其特征在于所述位置傳感器為接近開關式位置傳感器。
6.根據(jù)權利要求2所述的道間機的直流變頻控制系統(tǒng)，其特征在于所述位置傳感器為光電式位置傳感器。
7.根據(jù)權利要求1所述的道間機的直流變頻控制系統(tǒng)，其特征在于所述直流無刷電機為無位置傳感器直流無刷電機。
專利摘要本實用新型公開了一種道閘機的直流變頻控制系統(tǒng)，包括電源；直流變頻控制器，其與電源電連接；直流無刷電機，其與直流變頻控制器電連接，且其轉軸通過傳動機構與道閘機的道桿連接。所述直流變頻控制器輸出控制信號至直流無刷電機，實現(xiàn)控制道閘機的道桿轉動。本實用新型結構簡單，采用直流變頻控制器結合直流無刷電機控制道閘機的道桿轉動，噪聲小、具有啟動和停機緩沖且運行安全，解決道桿到位晃動的問題。
文檔編號H02P6/18GK202068370SQ20112012990
公開日2011年12月7日 申請日期2011年4月28日 優(yōu)先權日2011年4月28日
發(fā)明者何堅源 申請人:珠海市海菲自動門有限公司