[發(fā)明專利]一種基于柔順控制的軌道交通塞拉門控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010868365.1
• 申請(qǐng)日: 2020-08-26
• 公開（公告）號(hào): CN111962999B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬其;丁飛;林心怡;王記陵;于昊;陳桂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京工程學(xué)院
• 主分類號(hào): E05F15/643
• 分類號(hào): E05F15/643;E05F15/44;B61D19/00
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 王磊

本發(fā)明公開了一種基于柔順控制的軌道交通塞拉門控制方法，包括如下步驟：建立塞拉門關(guān)門的常規(guī)回路控制模式；計(jì)算該模式下的最大速度差和最大位置差，根據(jù)最大速度差和最大位置差確定速度差閾值和位置差閾值；在塞拉門關(guān)門啟動(dòng)后和閉合前，切換塞拉門關(guān)門的柔順防夾控制模式，根據(jù)關(guān)門的實(shí)際運(yùn)行速度和位置進(jìn)行防夾判斷；在防夾狀態(tài)下，采集電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)矩和實(shí)際轉(zhuǎn)速進(jìn)行轉(zhuǎn)矩輸出處理，結(jié)合設(shè)定的速度曲線，控制電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)防夾控制。一種基于柔順控制的軌道交通塞拉門控制系統(tǒng)，包括編碼器，門控制器、控制電機(jī)、塞拉門傳動(dòng)鏈，門控制器與電機(jī)連接，編碼器安裝在電機(jī)軸上，編碼器與門控制器連接，電機(jī)與塞拉門傳動(dòng)鏈連接。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于軌道交通塞拉門的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于柔順控制的軌道交通塞拉門控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

軌道交通塞拉門控制的基本方法是采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)并通過減速機(jī)絲桿等傳動(dòng)鏈帶動(dòng)塞拉門運(yùn)行，根據(jù)軌道交通門控制的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)要求，列車客室車門具備零速障礙物檢測(cè)和防夾功能，即當(dāng)車門在關(guān)門過程中受到障礙物(包括人)的阻擋時(shí)，應(yīng)當(dāng)停止關(guān)門。軌道交通塞拉門關(guān)門控制是設(shè)定運(yùn)動(dòng)速度曲線進(jìn)行關(guān)門控制，防夾的控制方法是通過檢測(cè)電機(jī)電流值在一定的時(shí)間內(nèi)超出防夾閾值后或塞拉門在一定的時(shí)間內(nèi)沒有到達(dá)指定位置，判定為關(guān)門過程中受到障礙物阻礙，詳細(xì)描述參見文獻(xiàn)《高速列車塞拉門控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)》(江蘇大學(xué)、2017、湯凱豐)。

塞拉門由于是高速列車門，為保證自身剛強(qiáng)度，列車門自身質(zhì)量大，同時(shí)關(guān)門受阻往往是乘客，在列車門夾人時(shí)，門自身具備一定的運(yùn)動(dòng)速度撞擊加上電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力，給乘客安全帶來一定的隱患和不良的乘車體驗(yàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于柔順控制的軌道交通塞拉門控制方法及系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)塞拉門的關(guān)門柔順控制。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種基于柔順控制的軌道交通塞拉門控制方法，其中：包括如下步驟：

步驟S1：建立塞拉門關(guān)門的常規(guī)回路控制模式；

步驟S2：計(jì)算常規(guī)回路控制模式下的塞拉門關(guān)門的最大速度差和最大位置差，根據(jù)最大速度差和最大位置差確定速度差閾值S_MTH和位置差閾值P_MTH；

步驟S3：在塞拉門關(guān)門啟動(dòng)后和閉合前，切換塞拉門關(guān)門的柔順防夾控制模式，根據(jù)塞拉門關(guān)門的實(shí)際運(yùn)行速度和位置，進(jìn)行防夾判斷；

步驟S4：在防夾狀態(tài)下，采集電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)矩和實(shí)際轉(zhuǎn)速進(jìn)行轉(zhuǎn)矩輸出處理，結(jié)合塞拉門關(guān)門常規(guī)回路控制模式下的設(shè)定速度曲線，控制電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)防夾控制。

為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的具體措施還包括：

進(jìn)一步地，步驟S1具體為：設(shè)定塞拉門關(guān)門的速度曲線，采集控制電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速作為速度反饋，根據(jù)速度曲線與速度反饋的差值，改變輸出電流，調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)矩。

進(jìn)一步地，步驟S3具體為：塞拉門關(guān)門的柔順防夾控制模式為常規(guī)回路控制模式增加轉(zhuǎn)矩處理過程，當(dāng)采集塞拉門關(guān)門階段的實(shí)際速度差S_Δ大于速度差閾值S_MTH或?qū)嶋H位置差P_Δ大于位置差閾值P_MTH時(shí)，判斷為防夾狀態(tài)。

進(jìn)一步地，步驟S4具體為：

轉(zhuǎn)矩處理輸出為

其中，S_F為轉(zhuǎn)矩處理輸出，M_F為依據(jù)電流檢測(cè)折算的電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)矩，K為轉(zhuǎn)矩速度轉(zhuǎn)換系數(shù)，M_STH為柔順控制的電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)矩閾值；