MOTEC HLD雙軸智能伺服驅動器-自動閘機電控系統_MOTEC_閘機

MOTEC HLD雙軸智能伺服驅動器-自動閘機電控系統

2013/4/10 14:56:51

1. MOTEC閘機系統簡介
MOTEC閘機系統是MOTEC(中國)擁有完全自主知識產權的專用雙軸門機驅動產品，是在MOTEC雙軸智能伺服驅動器的基礎之上專門為伺服門機應用研發的，集雙軸伺服驅動和控制于一體的專用系統。系統具有如下的特點：
- 雙軸驅動和控制一體化，能驅動和控制兩個伺服電機；
- 內置門機操作模式、專用的門機控制功能；
- 驅動電壓為24VDC～80VDC；
- 集運動控制和驅動功能與一體，并集成PLC功能；
- 擁有12點光電隔離輸入口、6點光電隔離輸出口、2個模擬輸入口以及抱閘接口；
- 具有RS232和RS485通訊方式，并可多臺級聯構成網絡系統；
- 隨機提供上位機調試軟件MotionStarter、動態連接庫MotionLib以及系統指令集用于用戶系統的開發；
- 提供遠程故障診斷和系統調試服務；

2. 閘機系統結構圖
MOTEC閘機是雙軸智能伺服系統，可以用來控制和驅動兩個伺服電機。當MOTEC伺服應用于門機驅動系統時，其系統的結構如圖1所示。從圖1可以看出用于驅動兩個門的電機分別連接于MOTEC驅動器的第一軸和第二軸，抱閘、零位和限位開關分別接于智能驅動器的I/O接口。MOTEC利用RS232或RS485和上位機通訊，用于控制門的開關和操作。閘機系統

3. MOTEC閘機系統功能及操作
該方案是在MOTEC雙軸智能伺服驅動器的基礎之上增加了閘機控制系統的專用閘機控制伺服系統，提供了閘機控制的所有功能，包括開門、關門的基本操作，門的抱閘鎖定，在開門和關門過程中碰撞的處理，以及防止有人強行闖關通過的功能。MOTEC閘機系統能輕松地實現和上位機的通訊，并具有遠程調試和故障診斷的功能。

3.1 系統功能
MOTEC閘機的功能描述如下：
（1）上位機（PC）能通過RS232或RS485功能實現對MOTEC閘機系統的無縫連接（通過動態庫或專用指令集）；
（2）上位機能實現對閘機的鎖定、釋放、開門、關門、回零、抱閘等操作，并能得到驅動器的實時反饋信息；
（3）閘機系統具有自動處理在開門和關門過程中遇到碰撞的功能，防止意外的發生；
（4）在閘機處于關閉狀態，MOTEC閘機系統具有防止強行闖關的功能；
（5）MOTEC閘機具有智能化的故障處理功能，無論在何種狀態下閘機受到干擾，它都能回位到原來的狀態；
（6）閘機的回零方式可以是找Z脈沖回零、零位開關回零或者是以堵轉的方式回零；
（7）MOTEC閘機系統具有遠程故障診斷和測試的功能；
3.2 操作流程
MOTEC系統內置了閘機專用的控制功能，包括開機自動鎖定閘機、自動找零位、接受上位機命令實現開門和關門功能、碰撞后的處理功能以及防止強行闖關的功能，具體描述見下面的內容。

閘機流程圖

MOTEC的閘機控制主流程如圖2所示，其中MOTEC閘機系統提供了三種閘機回零方式，分別是：
1）零位開關回零；
2）利用電機Z脈沖回零；
3）如果不能利用前兩種方式回零，MOTEC還提供了利用堵轉的方式回零；

圖給出的是MOTEC閘機系統的主流程，圖3顯示了MOTEC閘機控制系統在閘機控制中閘機各個狀態之間的切換流程圖。需要特別說明的是當閘機在開/關門以及門處于關閉狀態時受到外力沖擊時MOTEC閘機系統的處理方法。
當閘機處于開/關門的過程中受到沖擊的處理方法：
開門->門受到沖擊碰撞->抱閘(短時，如1秒)->抱閘釋放->閘機緩慢回到關門狀態->等候一定時間->閘機重新開門；
關門->門受到沖擊碰撞->抱閘(短時，如1秒)->抱閘釋放->閘機緩慢回到開門狀態->等候一定時間->閘機重新關門。
當閘機處于關門狀態是受到沖擊的處理方法:

閘機處于關閉狀態->門受到沖擊->抱閘1秒->檢查閘機關閉狀態->如果閘機開度較大，則執行關門動作；否則閘機繼續抱閘10秒->釋放抱閘->執行關門動作->閘機關閉。
以上幾種緊急情況的處理無需上位機的干預，而是有MOTEC驅動器自身完成。
閘機各個狀態以及緊急情況的處理詳情，請參考圖3.

3.3 與上位機通訊
為了方便用戶的應用，MOTEC提供了motionStarter上位機軟件用于驅動器的調試和試運行，motionStarter的軟件界面如圖4所示。

除了motionStarter之外，MOTEC還提供了動態鏈接庫motionLib用于用于應用程序的編程，當然我們也提供了整套系統的命令集，以便用戶完成各自不同的應用。

3.4 閘機設置軟件
閘機設置軟件MOTECSetting具有設置閘機驅動器MOTEC的參數，系統調試運行等功能。通過MOTECSetting可以設置的參數和功能有：

設置的參數：
（1）閘機找零位方式（零位開關、編碼器Z脈沖、堵轉方式），回零方向設置；
（2）閘機在進入方向、關門和出口方向時電機編碼器的位置參數；
（3）開門方向設置；
（4）閘機的運動速度、加速度以及加加速度的設置，需要設置的不同運動速度有：
- 關門時閘機的運動速度；
- 開門時閘機的運動速度；
- 回零時閘機的運動速度；
- 閘機開關過過程中遇到撞擊后回位的速度；
（5）控制增益的設置，包括：
- 位置的比例、積分、微分增益；
- 速度比例增益；
- 速度和加速度前饋增益；
- 抗干擾區間和因子；
（6）最大位置誤差、峰值電流、平均電流和時間設置；

主要功能：
（1）控制模式設置；
（2）電機Enable、Disable；
（3）開門、關門；
（4）參數保存功能；
（5）手動發送命令；
（6）手動啟動/釋放抱閘；
（7）單軸調試功能；
（8）
MOTEC Setting典型界面如圖5所示。

3.5 系統遠程服務
為了給用戶提供更好更及時的服務，方便系統的調試和減少設備停機時間，MOTEC(中國)服務中心提供了MOTEC的遠程服務，用于系統的遠程調試調試和故障診斷。用戶只需將連接驅動器的上位機連接到網絡。在現場用戶的授權下，服務中心的專家就可以為現場用戶進行服務，內容包括參數優化、系統調試、故障診斷等工作。客戶需要做的只是將驅動器的上位機連接到互聯網即可。

4. 小結
本文介紹了MOTEC智能伺服閘機專用控制系統的功能、特點、操作流程以及異常狀態的處理。MOTEC雙軸伺服閘機智能驅動控制器系統是MOTEC(中國)在MOTEC雙軸智能伺服系統的基礎之上專門為伺服閘機控制開發的專用伺服控制系統，供電電壓可以在24VDC到80VDC之間選擇，功率可達2KW。

與國外進口產品相比，MOTEC具有極高的性能價格比，產品的可靠性和性能與國外產品相當，并已經在北京、深圳的機場、海關得到成功應用。

本著為用戶至上的經營理念，MOTEC(中國)還提供用戶定制服務，可根據客戶的要求，在現有產品的基礎上進一步開發完善，滿足客戶的個性化特殊需求，提高閘機系統的工作效率、安全性和可靠性。