旋轉(zhuǎn)自動(dòng)門安全控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、旋轉(zhuǎn)自動(dòng)門具有華麗的外觀和良好密封的功能，但是存在不可忽視的安全問題。本文正是基于安全方面的考慮，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)安全旋轉(zhuǎn)自動(dòng)門的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)提供了多重安全保護(hù)措施。安全旋轉(zhuǎn)自動(dòng)門在對(duì)一般旋轉(zhuǎn)自動(dòng)門的研究參考上，在機(jī)械結(jié)構(gòu)上，圓弧門翼與旋轉(zhuǎn)門主體分離，實(shí)現(xiàn)圓弧門翼與旋轉(zhuǎn)門可相對(duì)滑動(dòng)。本文摒棄了一般旋轉(zhuǎn)自動(dòng)門以PLC為主控制器的控制系統(tǒng)，采用了Mircochip公司的16位單片機(jī)DSP30F5016作為控制主體。在電機(jī)控制上采用了速度和電流

2、雙閉環(huán)反饋的PID控制。同時(shí)，將各種外設(shè)感應(yīng)信號(hào)集中處理，通過RS485和CAN通訊的方式傳輸給主控制器，減少了繁雜的線路。
　　本文除了論述一般旋轉(zhuǎn)自動(dòng)門的運(yùn)行模式、感應(yīng)信號(hào)處理、開關(guān)操作等外，基于安全旋轉(zhuǎn)自動(dòng)門的特殊機(jī)械機(jī)構(gòu)，在安全信號(hào)處理上，采用了圓弧門翼后退和旋轉(zhuǎn)減速及急剎的安全措施，比一般旋轉(zhuǎn)更為安全靈活。運(yùn)行時(shí)設(shè)計(jì)了在危險(xiǎn)夾人端，圓弧門翼主動(dòng)后退功能，使之大大減少危險(xiǎn)區(qū)的夾人力，極大改善了旋轉(zhuǎn)門安全。在安全信號(hào)外，基于

3、開源計(jì)算機(jī)視覺庫(kù)OpenCV實(shí)現(xiàn)了視頻的人體運(yùn)行檢測(cè)，作為輔助危險(xiǎn)區(qū)的障礙物檢測(cè)，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的安全性。通過電流、速度的變化和其變化率，偵查檢測(cè)圓弧門翼和旋轉(zhuǎn)門在運(yùn)行過程遇到障礙物的檢測(cè)，構(gòu)建了系統(tǒng)最后一重保護(hù)。本控制系統(tǒng)除了外界的安全因素，也設(shè)計(jì)了基于系統(tǒng)本身硬件可能存在的故障檢測(cè)，包括的電機(jī)過熱、系統(tǒng)過流、系統(tǒng)過熱、編碼器故障、電機(jī)故障、定位信號(hào)故障等，防止有系統(tǒng)硬件引發(fā)的安全問題，在系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)中，重點(diǎn)論述了電機(jī)電流積分檢測(cè)電機(jī)