一種一體化軌道交通屏蔽門門機控制器的製作方法
2023-07-20 21:45:31
專利名稱：一種一體化軌道交通屏蔽門門機控制器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種軌道交通屏蔽門門機控制器的改進，特別涉及一種集控制和通信於一體的高集成度的一體化軌道交通屏蔽門門機控制器，屬於軌道交通屏蔽門門機控制設備技術領域。
背景技術：
目前，公知的軌道交通屏蔽門門機控制器採用獨立的電動門控制器、獨立的控制信號收發裝置和獨立的監視通信裝置。三種獨立的裝置佔用較大的空間。三種裝置之間採用接插件連接，接插件需選用高可靠性的連接器，價格昂貴。而且，由於採用接插件連接，存在因接觸不良而導致通信錯誤的風險。每種裝置使用獨立的中央處理器，導致成本升高。三種裝置需獨立維護，提高了維護工作量。
實用新型內容
本實用新型目的是為了克服現有技術的不足而提供一種體積小、成本低、易維護，而且能進一步減小潛在的風險的集控制和通信於一體的高集成度的一體化軌道交通屏蔽門門機控制器。為達到上述目的，本實用新型採用的技術方案是:一種一體化軌道交通屏蔽門門機控制器，包含中央處理器、LONworks通信模塊、CAN通信模塊、直流無刷電機驅動模塊、電源變壓/隔離電路、三相全橋電路、電機；所述直流無刷電機驅動模塊通過隔離電路與中央處理器相連；所述中央處理器產生脈衝寬度調製信號給直流無刷電機驅動模塊，然後經過三相全橋電路控制電機的運轉；所述中央處理器經過隔離電路與LonWorks通信模塊連接，Lonfforks通信模塊通過LonWorks通信傳輸變壓器與LonWorks總線連接；所述中央處理器經過隔離電路與CAN通信模塊連接，所述CAN通信模塊直接與CAN總線連接，可進行CAN總線通信；來自中央接口盤、站臺端頭控制盤和就地控制盒的外部輸入命令信號通過信號總線輸入信號調理電路調理，再經過隔離電路後送給中央處理器；所述中央處理器的狀態指示信號經過隔離電路和驅動電路後送給中央接口盤、站臺端頭控制盤和就地控制盒；控制電源經電源隔離/降壓電路進行了隔離和降壓處理後提供電能。優選的，所述中央處理器通過模擬線性隔離電路獲得電流採集電路採集到的電機電流信息，構成電流環；所述中央處理器通過隔離電路獲得信號調理電路從電機的霍爾傳感器採集信號，所述中央處理器可以實時採集電機的速度和位置信號，構成轉速環和位置環；所述中央處理器對電機實行三閉環控制。優選的，所述中央處理器通過模擬線性隔離電路獲得電壓檢測電路採集三相全橋驅動電路的母線電壓信號，經過中央控制器的A/D轉換電路，中央處理器可以實時檢測出母線欠壓或者過壓故障。優選的，所述LonWorks通信模塊外圍擴展了存儲器，用以存儲程序和數據。優選的，所述中央處理器擴展了存儲器，用以存放程序和記錄設備運行狀態。[0009]優選的，所述一體化軌道交通屏蔽門門機控制器，還包含自檢電路；所述自檢電路對於與中央接口盤、站臺端頭控制盤和就地控制盒通信的輸入/輸出信號的輸入/輸出通道的工作狀態進行自檢，從而方便對輸入輸出信號進行維護。由於上述技術方案的運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點:本實用新型所述的一體化軌道交通屏蔽門門機控制器，體積小，集成度高，穩定性好，具備自檢功能，各部分電路之間互相隔離，易維護，另外，該裝置還可以方便的與第三方設備互聯。
以下結合附圖對本實用新型技術方案作進一步說明:附
圖1為本實用新型所述的一體化軌道交通屏蔽門門機控制器的原理框圖；其中:1、FT-X2;2、SN65HVD230 ;3、IRF2136 ;4、直流檢測電路；5、電壓檢測電路；
6、信號調理電路；7、自檢電路；8、隔離電路；9、電源隔離/降壓電路；10、存儲器；11、驅動電路；12、FT3150 ;13、中央處理器；14、三相全橋電路；15、電機；16、存儲器；17、模擬線性隔離電路；18、信號調理電路；19、隔離電路。
具體實施方式
下面結合附 圖及具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。如附
圖1所示為本實用新型所述的一種一體化軌道交通屏蔽門門機控制器的一實施例，中央處理器13經過隔離電路8與LonWorks通信模塊FT3150 (12)連接，LonWorks通信模塊FT3150 (12)通過LonWorks通信傳輸變壓器FT-X2 (I)與LonWorks總線連接，在Lonfforks通信模塊FT3150 (12 )外圍擴展了存儲器IO，用以存儲程序和數據；採用LonWorks總線通信技術來對門機控制機的工作狀態進行監視，同時LonWorks通信模塊FT3150 (12)還可以接收外部中央接口盤傳輸過來的門狀態控制信號，另外，可以通過LonWorks總線進行遠程下載，從而實現系統程序升級；所述中央處理器13擴展了存儲器16，存儲器16可以用來存放程序和記錄設備運行狀態；所述中央處理器13的CAN通信接口經過隔離電路8與CAN通信模塊SN65HVD230 (2)連接，CAN通信模塊SN65HVD230 (2)直接與CAN總線連接，可進行CAN總線通信；所述中央處理器13的PWM控制接口經過隔離電路8與直流無刷電機驅動模塊連接；本實施例中，直流無刷電機驅動模塊為三相逆變器驅動器集成晶片IR2136 (3)，所述IR2136 (3)工作所需的PWM控制信號由中央處理器13產生，所述IR2136
(3)內部採用自舉技術，使得功率驅動元件驅動電路簡單，另外，還具有完善的保護功能，從而提高了系統的集成度和可靠性；所述IR2136 (3)的PWM控制信號由中央處理器提供；所述IR2136 (3)的輸出信號經過三相全橋電路14後驅動電機15,所述電機15為直流無刷電機；對直流無刷電機的控制方式採用三閉環調速控制方式，三個閉環分別為:電流環、轉速環和位置環。電流檢測電路4從三相全橋電路14檢測出電流信號，經過模擬線性隔離電路17後送給中央控制器13的A/D轉換電路，中央處理器13可以實時採集電流，構成電流環；信號調理電路18從電機的霍爾傳感器採集信號，經過隔離電路19後送給中央處理器13，所述中央處理器13可以實時採集電機的速度和位置信號，構成轉速環和位置環。電壓檢測電路5採集三相全橋電路14的母線電壓，經過模擬線性隔離電路17後送給中央控制器13的A/D轉換電路，所述中央處理器13可以實時檢測出母線欠壓或者過壓故障。來自中央接口盤、站臺端頭控制盤和就地控制盒的外部輸入命令(如:開門、關門)信號經過信號調理電路6調理，再經過隔離電路8後送給中央處理器13，所述中央處理器13可以實時的接收控制命令；所述中央處理器13的狀態指示信號經過隔離電路8和驅動電路11後送給中央接口盤、站臺端頭控制盤和就地控制盒；本實施例中，所述一體化軌道交通屏蔽門門機控制器對每路輸入信號和輸出信號均進行了單獨隔離，確保各路信號之間互不幹涉，從而提高了系統的可靠性。對於與中央接口盤、站臺端頭控制盤和就地控制盒通信的輸入/輸出信號，本門機控制器設計了自檢電路7，可以對每路輸入/輸出通道的工作狀態進行自檢，從而方便對輸入輸出信號進行維護；控制電源輸入採用電源隔離/降壓電路9進行了隔離和降壓處理後，給一體化軌道交通屏蔽門門機控制器的各部分電路供電；各部分電路的電源均採用了隔離處理，從而提高了系統各部分的獨立性。本實用新型所述的一體化軌道交通屏蔽門門機控制器，體積小，集成度高，穩定性好，具備自檢功能，各部分電路之間互相隔離，易維護，另外，該裝置還可以方便的與第三方設備互聯。以上僅是本實用新型的具體應用範例，對本實用新型的保護範圍不構成任何限制。凡採用等同變換或者等效替換而形成的技術方案，均落在本實用新型權利保護範圍之內 。
權利要求1.一種一體化軌道交通屏蔽門門機控制器，其特徵在於:包含中央處理器、LONworks通信模塊、CAN通信模塊、直流無刷電機驅動模塊、電源變壓/隔離電路、三相全橋電路、電機；所述直流無刷電機驅動模塊通過隔離電路與中央處理器相連；所述中央處理器產生脈衝寬度調製信號給直流無刷電機驅動模塊，然後經過三相全橋電路控制電機的運轉；所述中央處理器經過隔離電路與LonWorks通信模塊連接,LonWorks通信模塊通過LonWorks通信傳輸變壓器與LonWorks總線連接；所述中央處理器經過隔離電路與CAN通信模塊連接，所述CAN通信模塊直接與CAN總線連接，可進行CAN總線通信；來自中央接口盤、站臺端頭控制盤和就地控制盒的外部輸入命令信號通過信號總線輸入信號調理電路調理，再經過隔離電路後送給中央處理器；所述中央處理器的狀態指示信號經過隔離電路和驅動電路後送給中央接口盤、站臺端頭控制盤和就地控制盒；控制電源經電源隔離/降壓電路進行了隔離和降壓處理後提供電能。
2.根據權利要求1所述的一體化軌道交通屏蔽門門機控制器，其特徵在於:所述中央處理器通過模擬線性隔離電路獲得電流採集電路採集到的電機電流信息，構成電流環；所述中央處理器通過隔離電路獲得信號調理電路從電機的霍爾傳感器採集信號，所述中央處理器可以實時採集電機的速度和位置信號，構成轉速環和位置環；所述中央處理器對電機實行三閉環控制。
3.根據權利要求1或2所述的一體化軌道交通屏蔽門門機控制器，其特徵在於:所述中央處理器通過模擬線性隔離電路獲得電壓檢測電路採集三相全橋驅動電路的母線電壓信號，經過中央控制器的A/D轉換電路，中央處理器可以實時檢測出母線欠壓或者過壓故障。
4.根據權利要求1或2所述的一體化軌道交通屏蔽門門機控制器，其特徵在於:所述Lonfforks通信模塊外圍擴展了存儲器，用以存儲程序和數據。
5.根據權利要求1或2所述的一體化軌道交通屏蔽門門機控制器，其特徵在於:所述中央處理器擴展了存儲器，用以存放程序和記錄設備運行狀態。
6.根據權利要求1或2所述的一體化軌道交通屏蔽門門機控制器，其特徵在於:還包含自檢電路；所述自檢電路對於與中央接口盤、站臺端頭控制盤和就地控制盒通信的輸入/輸出信號的輸入/輸出通道的工作狀態進行自檢，從而方便對輸入輸出信號進行維護。
專利摘要本實用新型涉及一種一體化軌道交通屏蔽門門機控制器，直流無刷電機驅動模塊通過隔離電路與中央處理器相連；所述中央處理器通過直流無刷電機驅動模塊經三相全橋電路控制電機的運轉；所述中央處理器經過隔離電路與LonWorks通信模塊連接，LonWorks通信模塊通過LonWorks通信傳輸變壓器與LonWorks總線連接；所述中央處理器經過隔離電路與CAN通信模塊連接，所述CAN通信模塊直接與CAN總線連接；控制裝置的外部輸入命令信號通過信號總線輸入信號調理電路調理，再經過隔離電路後送給中央處理器；所述中央處理器的狀態指示信號經過隔離電路和驅動電路後送給控制裝置；本實用新型方案體積小，集成度高，穩定性好，具備自檢功能，各部分電路之間互相隔離，易維護。
文檔編號E05F15/10GK203114000SQ20122071100
公開日2013年8月7日 申請日期2012年12月21日 優先權日2012年12月21日
發明者查阿六, 曹寧, 楊志剛, 汪飛 申請人:蘇州閃聯高壓電器有限公司