MOTEC HLD雙軸智能伺服驅(qū)動器-自動閘機電控系統(tǒng)
MOTEC閘機系統(tǒng)是MOTEC(中國)擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的專用雙軸門機驅(qū)動產(chǎn)品,是在MOTEC雙軸智能伺服驅(qū)動器的基礎(chǔ)之上專門為伺服門機應(yīng)用研發(fā)的,集雙軸伺服驅(qū)動和控制于一體的專用系統(tǒng)。系統(tǒng)具有如下的特點:
- 雙軸驅(qū)動和控制一體化,能驅(qū)動和控制兩個伺服電機;
- 內(nèi)置門機操作模式、專用的門機控制功能;
- 驅(qū)動電壓為24VDC~80VDC;
- 集運動控制和驅(qū)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(lián)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng);
- 隨機提供上位機調(diào)試軟件MotionStarter、動態(tài)連接庫MotionLib以及系統(tǒng)指令集用于用戶系統(tǒng)的開發(fā);
- 提供遠程故障診斷和系統(tǒng)調(diào)試服務(wù);
2. 閘機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
MOTEC閘機是雙軸智能伺服系統(tǒng),可以用來控制和驅(qū)動兩個伺服電機。當(dāng)MOTEC伺服應(yīng)用于門機驅(qū)動系統(tǒng)時,其系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。從圖1可以看出用于驅(qū)動兩個門的電機分別連接于MOTEC驅(qū)動器的第一軸和第二軸,抱閘、零位和限位開關(guān)分別接于智能驅(qū)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(guān)和操作。

3. MOTEC閘機系統(tǒng)功能及操作
該方案是在MOTEC雙軸智能伺服驅(qū)動器的基礎(chǔ)之上增加了閘機控制系統(tǒng)的專用閘機控制伺服系統(tǒng),提供了閘機控制的所有功能,包括開門、關(guān)門的基本操作,門的抱閘鎖定,在開門和關(guān)門過程中碰撞的處理,以及防止有人強行闖關(guān)通過的功能。MOTEC閘機系統(tǒng)能輕松地實現(xiàn)和上位機的通訊,并具有遠程調(diào)試和故障診斷的功能。
3.1 系統(tǒng)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(xiàn)對MOTEC閘機系統(tǒng)的無縫連接(通過動態(tài)庫或?qū)S弥噶罴?/span>
(2)上位機能實現(xiàn)對閘機的鎖定、釋放、開門、關(guān)門、回零、抱閘等操作,并能得到驅(qū)動器的實時反饋信息;
(3)閘機系統(tǒng)具有自動處理在開門和關(guān)門過程中遇到碰撞的功能,防止意外的發(fā)生;
(4)在閘機處于關(guān)閉狀態(tài),MOTEC閘機系統(tǒng)具有防止強行闖關(guān)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(tài)下閘機受到干擾,它都能回位到原來的狀態(tài);
(6)閘機的回零方式可以是找Z脈沖回零、零位開關(guān)回零或者是以堵轉(zhuǎn)的方式回零;
(7)MOTEC閘機系統(tǒng)具有遠程故障診斷和測試的功能;
3.2 操作流程
MOTEC系統(tǒng)內(nèi)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(xiàn)開門和關(guān)門功能、碰撞后的處理功能以及防止強行闖關(guān)的功能,具體描述見下面的內(nèi)容。
MOTEC的閘機控制主流程如圖2所示,其中MOTEC閘機系統(tǒng)提供了三種閘機回零方式,分別是:
1)零位開關(guān)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(zhuǎn)的方式回零;
圖給出的是MOTEC閘機系統(tǒng)的主流程,圖3顯示了MOTEC閘機控制系統(tǒng)在閘機控制中閘機各個狀態(tài)之間的切換流程圖。需要特別說明的是當(dāng)閘機在開/關(guān)門以及門處于關(guān)閉狀態(tài)時受到外力沖擊時MOTEC閘機系統(tǒng)的處理方法。
當(dāng)閘機處于開/關(guān)門的過程中受到?jīng)_擊的處理方法:
開門->門受到?jīng)_擊碰撞->抱閘(短時,如1秒)->抱閘釋放->閘機緩慢回到關(guān)門狀態(tài)->等候一定時間->閘機重新開門;
關(guān)門->門受到?jīng)_擊碰撞->抱閘(短時,如1秒)->抱閘釋放->閘機緩慢回到開門狀態(tài)->等候一定時間->閘機重新關(guān)門。
當(dāng)閘機處于關(guān)門狀態(tài)是受到?jīng)_擊的處理方法:
閘機處于關(guān)閉狀態(tài)->門受到?jīng)_擊->抱閘1秒->檢查閘機關(guān)閉狀態(tài)->如果閘機開度較大,則執(zhí)行關(guān)門動作;否則閘機繼續(xù)抱閘10秒->釋放抱閘->執(zhí)行關(guān)門動作->閘機關(guān)閉。
以上幾種緊急情況的處理無需上位機的干預(yù),而是有MOTEC驅(qū)動器自身完成。
閘機各個狀態(tài)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(yīng)用,MOTEC提供了motionStarter上位機軟件用于驅(qū)動器的調(diào)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(tài)鏈接庫motionLib用于用于應(yīng)用程序的編程,當(dāng)然我們也提供了整套系統(tǒng)的命令集,以便用戶完成各自不同的應(yīng)用。
3.4 閘機設(shè)置軟件
閘機設(shè)置軟件MOTECSetting具有設(shè)置閘機驅(qū)動器MOTEC的參數(shù),系統(tǒng)調(diào)試運行等功能。通過MOTECSetting可以設(shè)置的參數(shù)和功能有:
設(shè)置的參數(shù):
(1)閘機找零位方式(零位開關(guān)、編碼器Z脈沖、堵轉(zhuǎn)方式),回零方向設(shè)置;
(2)閘機在進入方向、關(guān)門和出口方向時電機編碼器的位置參數(shù);
(3)開門方向設(shè)置;
(4)閘機的運動速度、加速度以及加加速度的設(shè)置,需要設(shè)置的不同運動速度有:
- 關(guān)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(guān)過過程中遇到撞擊后回位的速度;
(5)控制增益的設(shè)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(qū)間和因子;
(6)最大位置誤差、峰值電流、平均電流和時間設(shè)置;
主要功能:
(1) 控制模式設(shè)置;
(2) 電機Enable、Disable;
(3) 開門、關(guān)門;
(4) 參數(shù)保存功能;
(5) 手動發(fā)送命令;
(6) 手動啟動/釋放抱閘;
(7) 單軸調(diào)試功能;
(8)
MOTEC Setting典型界面如圖5所示。
3.5 系統(tǒng)遠程服務(wù)
為了給用戶提供更好更及時的服務(wù),方便系統(tǒng)的調(diào)試和減少設(shè)備停機時間,MOTEC(中國)服務(wù)中心提供了MOTEC的遠程服務(wù),用于系統(tǒng)的遠程調(diào)試調(diào)試和故障診斷。用戶只需將連接驅(qū)動器的上位機連接到網(wǎng)絡(luò)。在現(xiàn)場用戶的授權(quán)下,服務(wù)中心的專家就可以為現(xiàn)場用戶進行服務(wù),內(nèi)容包括參數(shù)優(yōu)化、系統(tǒng)調(diào)試、故障診斷等工作。客戶需要做的只是將驅(qū)動器的上位機連接到互聯(lián)網(wǎng)即可。
4. 小結(jié)
本文介紹了MOTEC智能伺服閘機專用控制系統(tǒng)的功能、特點、操作流程以及異常狀態(tài)的處理。MOTEC雙軸伺服閘機智能驅(qū)動控制器系統(tǒng)是MOTEC(中國)在MOTEC雙軸智能伺服系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上專門為伺服閘機控制開發(fā)的專用伺服控制系統(tǒng),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(chǎn)品相比,MOTEC具有極高的性能價格比,產(chǎn)品的可靠性和性能與國外產(chǎn)品相當(dāng),并已經(jīng)在北京、深圳的機場、海關(guān)得到成功應(yīng)用。
本著為用戶至上的經(jīng)營理念,MOTEC(中國)還提供用戶定制服務(wù),可根據(jù)客戶的要求,在現(xiàn)有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上進一步開發(fā)完善,滿足客戶的個性化特殊需求,提高閘機系統(tǒng)的工作效率、安全性和可靠性。

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