一种电动移门控制方法及驱动系统与流程

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1.本发明涉及控制驱动系统领域,具体涉及一种电动移门控制方法及驱动系统。


背景技术:



2.传统的电动移门都是借助于传感器判断移门是否开启或者关闭到位,一旦传感器失效以后,移门就会在电机的带动下多走撞击机器,造成机器损坏等不好的情况发生,就算传感器失效以后,给每个移门一个固定开关门的距离,也会因为安装误差,导致每个移门的开关门移动距离实际上并不一致,导致根据预设的脉冲数值,在电机的带动下移门在关闭时多走撞到机器,或者少走移门关不上,或者移门在打开时走不到位,达不到想要的效果,只能修复传感器,通过传感器来判断移门位置。传统的方法过于依赖传感器,在传感器失效后便无法控制移门走到理想的位置,浪费了时间成本和物料成本。


技术实现要素:



3.鉴于上述问题,本发明提供了一种电动移门控制方法及驱动系统,在传感器失效后依然可以依靠自身实现开关门操作,解决了传感器故障后对机器造成损坏的问题。
4.本发明解决其问题的技术方案包括一种电动移门控制方法,用于电动移门驱动系统,所述电动移门驱动系统包括移门、用于驱动所述移门移动的电机以及用于感测所述移门位置的传感器;其特征在于,所述电动移门控制方法包括:
5.在所述传感器的工作状态正常时,当所述传感器感测到所述移门从静止状态开始移动时,开始进行脉冲计数;
6.在所述传感器感测到所述移门的移动停止时,停止脉冲计数,并记录在所述移门的移动期间计数的脉冲总数作为第一参考脉冲数;
7.在记录所述第一参考脉冲数后,如果确定所述传感器的工作状态发生异常,则根据所述第一参考脉冲数控制所述电机驱动所述移门移动。
8.进一步地,所述移门从静止状态开始移动包括移门打开和移门关闭,其中所述移门打开包括将所述移门从预设的关闭位置移动到预设的打开位置;所述移门关闭包括将所述移门从预设的打开位置移动到预设的关闭位置。
9.进一步地,所述根据记录的所述脉冲总数控制所述电机驱动所述移门移动包括:根据所述第一参考脉冲数控制所述电机旋转对应的步数以驱动所述移门从所述预设的打开位置向所述预设的关闭位置移动,或者根据所述第一参考脉冲数控制所述电机旋转对应的步数以驱动所述移门从所述预设的关闭位置向所述预设的打开位置移动。
10.进一步地,所述方法还包括:在所述移门打开或者所述移门关闭期间,若是确定所述传感器工作状态发生异常,控制所述电机停止驱动所述移门移动。
11.进一步地,所述方法还包括:控制所述电机停止驱动所述移门移动时,记录本次移门打开或移门关闭期间从所述移门开始移动到所述传感器工作状态发生异常的时段内计数的脉冲总数作为第二参考脉冲数;控制所述电机继续转动与所述第一参考脉冲数与所述
第二参考脉冲数之差对应的步数以驱动所述移门移动以继续打开或关闭。
12.进一步地,所述方法还包括:控制所述电机停止驱动所述移门移动时,若是在所述移门打开期间,则控制所述移门退回到所述预设的关闭位置,然后根据所述第一参考脉冲数控制所述电机旋转对应的步数以驱动所述移门从所述预设的关闭位置向所述预设的打开位置移动;若是在所述移门关闭期间,则控制所述移门退回到所述预设的打开位置,然后根据所述第一参考脉冲数控制所述电机旋转对应的步数以驱动所述移门从所述预设的打开位置向所述预设的关闭位置移动。
13.进一步地,所述方法还包括:记录所述第一参考脉冲数后,将所述第一参考脉冲数进行保存;在下一次记录所述第一参考脉冲数之后,将下一次记录的第一参考脉冲数与前一次记录的第一参考脉冲数进行比较;若是下一次记录的第一参考脉冲数与前一次记录的第一参考脉冲数相同,则继续保存原先记录的第一参考脉冲数;若是下一次记录的第一参考脉冲数与前一次记录的第一参考脉冲数不同,则计算出下一次记录的第一参考脉冲数与前一次记录的第一参考脉冲数的平均值,将平均值保存为确定传感器工作状态异常时使用的第一参考脉冲数。
14.进一步地,所述方法还包括:记录所述第一参考脉冲数后,将所述第一参考脉冲数进行保存;记录所述第一参考脉冲数后,将所述第一参考脉冲数保存为确定传感器工作状态异常时使用的第一参考脉冲数;在下一次记录所述第一参考脉冲数之后,使用下一次记录的第一参考脉冲数替换前一次记录的第一参考脉冲数保存为确定传感器工作状态异常时使用的第一参考脉冲数。
15.此外,为实现上述目的,本发明还提出了一种电动移门驱动系统,所述系统包括:
16.移门;
17.传感器,与控制器连接,用于发送感测所述移门位置的信号;
18.电机,所述电机与所述移门连接,用于驱动所述移门进行打开或者关闭移动;
19.驱动器,所述驱动器与所述电机连接,用于驱动所述电机运动;
20.控制器,与所述驱动器和传感器连接,用于在所述传感器的工作状态正常时,当所述传感器感测到所述移门从静止状态开始移动时,开始进行脉冲计数;在所述传感器感测到所述移门的移动停止时,停止脉冲计数,并记录在所述移门的移动期间计数的脉冲总数作为第一参考脉冲数;在记录所述第一参考脉冲数后,如果确定所述传感器的工作状态发生异常,则根据所述第一参考脉冲数控制所述电机驱动所述移门移动。
21.此外,为实现上述目的,本发明还提出了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有电动移门控制方法程序,所述电动移门控制方法程序被控制器执行时实现如上述任一项所述的电动移门控制方法的步骤。
22.本发明实施例中,通过在传感器正常工作时,记录下移门打开或关闭的过程中移动所需的脉冲数值,并根据每次记录下的脉冲数值进行不断地修正得到移门完全打开或者完全关闭所需的精确的脉冲数值,在传感器工作状态异常时也能通过修正后的脉冲数值实现移门的精准打开或者关闭,避免了在传感器失效时,移门多走撞击损坏机器,少走关闭不上,或者移门打开不到位的情况出现。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
24.图1示出了本发明电动移门驱动系统的结构示意图;
25.图2示出了本发明电动移门控制方法的一个实施例工作流程示意图;
26.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,通过具体实施方式的说明,当可对本发明为达成预期目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解,然而所附图式仅是提供参考与说明之用,并非用来对本发明加以限制,可能未示出某些公知的部分。
28.图1为本发明电动移门驱动系统的结构示意图。所述系统100包括控制器101、驱动器102、电机103、移门104和传感器105。
29.控制器101至少包含处理单元与存储单元,处理单元可以采用dsp(digital signal processing,数字信号处理)、fpga(field-programmable gate array,现场可编程门阵列)、pla(programmable logic array,可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理单元也可以包括主处理器和协处理器,主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器,也称cpu(central processing unit,中央处理器);协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器,本实施例不加以限定。存储单元中存储有电动移门控制方法程序,所述电动移门控制方法程序被控制器执行时可实现所述的电动移门控制方法的步骤,可以包括一个或多个计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以是非暂态的,还可包括高速随机存取存储器,以及非易失性存储器,比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中,非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令,该至少一个指令用于被处理单元所执行以实现本技术中方法实施例提供的电动移门控制方法。
30.驱动器102与控制器101连接,接法可采用共阳极接法,共阳极接法中分别将驱动器的脉冲信号端的正极pul+、方向信号端的正极dir+、使能信号端的正极ena+连接到控制系统的电源上,如果此电源是+5v则可直接接入,如果此电源大于+5v,则须外部另加限流电阻r,保证给驱动器内部光耦提供8-15ma的驱动电流,输入信号通过脉冲信号端的负极pul-加入。脉冲信号的脉冲频率和速度相关,频率越高,电机转动的速度越快,脉冲的个数与电机的路程相关,可以控制移门移动的距离;方向信号的高低电平控制电机的正反转,可控制移门移动的方向,即打开方向或关闭方向;使能信号控制驱动器的使能,控制器通过发送脉冲驱动信号给驱动器,进而控制电机的运动。本技术对于驱动器与控制器的连接方法并不加以限定。
31.电机103可采用步进电机,与驱动器102和移门104连接,用于将输入的电脉冲信号转换成相应的角位移,通过脉冲信号的脉冲个数控制转动的角度,进而通过齿轮带动移门
104上的齿条实现移门104的打开或者关闭。
32.传感器105与控制器101连接,可采用光耦传感器,通过移门位置的变化影响光信号的变化,将光信号转换成电信号反馈给控制器101,使控制器101通过接收到的电信号判断移门是否移动到位。
33.此外,本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有电动移门控制方法程序,所述电动移门控制方法程序被控制器执行时可实现如上文所述的电动移门控制方法的步骤。因此,这里将不再进行赘述。另外,对采用相同方法的有益效果描述,也不再进行赘述。对于本技术所涉及的计算机可读存储介质实施例中未披露的技术细节,请参照本技术方法实施例的描述。确定为示例,程序指令可被部署为在控制器101上执行,或者在位于一个地点的多个控制器上执行,又或者,在分布在多个地点且通过通信网络互连的多个控制器设备上执行。
34.图2为本发明电动移门控制方法一个实施例流程示意图,所述方法可用于上述的电动移门驱动系统,所述方法包括以下步骤:
35.步骤s01:控制器发送移门打开或者移门关闭信号并开启脉冲记录功能;
36.需要说明的是,本发明的执行主体是控制器,控制器在执行移门打开或者移门关闭指令时,会根据指令发送相应的脉冲信号给驱动器,并开启脉冲计数功能。
37.步骤s02:判断传感器工作状态是否正常,如果是,执行步骤s03;如果否,执行步骤s07;
38.需要说明的是,在本实施例中,控制器在移门打开和移门关闭的过程中不间断地监测传感器的信号,通过传感器反馈回的信号判断传感器的工作状态是否正常。
39.步骤s03:控制移门移动到打开位置或者移门关闭位置,并记录下移动期间的脉冲总数;
40.在本实施例中,移门打开过程是指移门从预设的关闭位置移动到预设的打开位置,移门关闭过程是指移门从预设的打开位置移动到预设的关闭位置,如果传感器的工作状态在移门打开过程或者移门关闭过程中一直是正常的,则控制器从移门开始移动时开始计数,在移门移动到预设的打开位置或者关闭位置时停止计数,记录下在移门打开过程或移门关闭过程中移门移动所需的脉冲总数。
41.步骤s04:比较记录的脉冲总数和之前记录的第一参考脉冲数是否一样;如果是,执行步骤s05,如果否,执行步骤s06;
42.步骤s05:保持原来记录的第一参考脉冲数;
43.步骤s06:更新第一参考脉冲数;
44.本实施例中,在传感器工作正常时,首次完成移门打开或者移门关闭过程的计数后,将首次记录的脉冲总数确定为传感器工作状态异常时使用的第一参考脉冲数。在之后每次的移门打开或者移门关闭过程中,每一次完成计数后需要将本次记录的脉冲总数与前一次记录第一参考脉冲数进行比较,如果本次记录的脉冲总数和前一次记录的第一参考脉冲数相同则保持原来记录的第一参考脉冲数,即传感器工作状态异常时使用的第一参考脉冲数保持不变;如果本次记录的脉冲总数和前一次记录的第一参考脉冲数不相同,则将本次记录的脉冲总数和前一次记录的第一参考脉冲数计算出平均值,将平均值保存为确定传感器工作状态异常时使用的第一参考脉冲数。
45.可选地,在本发明的一些实施例中,在传感器正常工作时,每次完成移门打开或者移门关闭过程的计数后,将本次记录的脉冲总数直接保存为确定传感器工作状态异常时使用的第一参考脉冲数。在下一次记录脉冲总数之后,使用下一次记录的脉冲总数替换前一次记录的第一参考脉冲数保存为确定传感器工作状态异常时使用的第一参考脉冲数。
46.步骤s07:调用记录的第一参考脉冲数控制移门移动到位;
47.在本实施例中,传感器工作状态发生异常可以是在移门打开或者关闭移门开始移动之前,也可以是在移门打开或者关闭移门移动期间。
48.当传感器工作状态发生异常是在移门打开或者关闭移门开始移动之前,则控制器直接调用所述的第一参考脉冲数,根据所述第一参考脉冲数发送相应的脉冲信号给驱动器,控制步进电机旋转对应的步数以驱动移门从预设的关闭位置向预设的打开位置移动,完成移门打开动作;或者根据所述第一参考脉冲数发送相应的脉冲信号给驱动器,控制步进电机旋转对应的步数以驱动移门从预设的打开位置向预设的关闭位置移动,完成移门关闭动作。
49.在移门打开或者关闭移门移动期间,若是确定传感器工作状态发生异常,首先要控制电机停止驱动移门进行移动,并记录本次移门打开或者移门关闭期间从移门开始移动到传感器工作状态发生异常的时段内已经计数的脉冲总数作为第二脉冲参考数,然后调用第一参考脉冲数与本次记录的第二参考脉冲数做差计算出移门继续移动到预设的打开位置或者预设的关闭位置所需要的脉冲个数,根据计算出的移门移动剩余距离所需的脉冲个数发送相应的脉冲信号给驱动器,控制步进电机旋转对应的步数以驱动移门继续打开或者关闭。
50.可选地,在本发明的一些实施例中,传感器在移门打开或者移门关闭移门移动期间工作状态发生异常,控制电机停止驱动移门进行移动后,若是在移门打开期间,则控制移门退回到预设的关闭位置,然后调用第一参考脉冲数,根据第一参考脉冲数发送相应的脉冲信号给驱动器,控制步进电机旋转对应的步数以驱动移门从预设的关闭位置向预设的打开位置移动;若是在移门关闭期间,则控制移门退回到预设的打开位置,然后调用第一参考脉冲数,根据第一参考脉冲数发送相应的脉冲信号给驱动器,控制步进电机旋转对应的步数以驱动移门从预设的打开位置向预设的关闭位置移动。
51.可以理解的是,本发明中预设的打开位置和预设的关闭位置均是指移门移动到位的位置,即移门完全打开的位置和移门完全关闭的位置。
52.综上所述,本发明提供的电动移门控制方法用于电动移门驱动系统,通过在传感器工作状态正常时,记录每次移门打开或者移门关闭过程中移门移动到位需要的脉冲总数,根据多次移门移动的脉冲总数进行不断修正后保存为确定传感器工作状态异常时使用的第一参考脉冲数,在传感器工作状态发生异常时,控制器就可以通过调用保存的第一参考脉冲数根据当前移门移动的位置发送相应的脉冲信号控制步进电机驱动移门继续实现移门打开或者移门关闭。可以实现在传感器发生故障后,在没有传感器的感测下,控制器也能控制移门移动到预设的位置,实现精确地移门打开或者关闭的操作,增加了移门开关的可靠性,避免传感器故障后移门对机器造成的损坏。
53.以上所述仅为本发明的可选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用
在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征:


1.一种电动移门控制方法,用于电动移门驱动系统,所述电动移门驱动系统包括移门、用于驱动所述移门移动的电机以及用于感测所述移门位置的传感器;其特征在于,所述电动移门控制方法包括:在所述传感器的工作状态正常时,当所述传感器感测到所述移门从静止状态开始移动时,开始进行脉冲计数;在所述传感器感测到所述移门的移动停止时,停止脉冲计数,并记录在所述移门的移动期间计数的脉冲总数作为第一参考脉冲数;在记录所述第一参考脉冲数后,如果确定所述传感器的工作状态发生异常,则根据所述第一参考脉冲数控制所述电机驱动所述移门移动。2.根据权利要求1所述的电动移门控制方法,其特征在于,所述移门从静止状态开始移动包括移门打开和移门关闭,其中所述移门打开包括将所述移门从预设的关闭位置移动到预设的打开位置;所述移门关闭包括将所述移门从预设的打开位置移动到预设的关闭位置。3.根据权利要求2所述的电动移门控制方法,其特征在于,所述根据记录的所述脉冲总数控制所述电机驱动所述移门移动包括:根据所述第一参考脉冲数控制所述电机旋转对应的步数以驱动所述移门从所述预设的打开位置向所述预设的关闭位置移动,或者根据所述第一参考脉冲数控制所述电机旋转对应的步数以驱动所述移门从所述预设的关闭位置向所述预设的打开位置移动。4.根据权利要求2所述的电动移门控制方法,其特征在于,所述方法还包括:在所述移门打开或者所述移门关闭期间,若是确定所述传感器工作状态发生异常,控制所述电机停止驱动所述移门移动。5.根据权利要求4所述的电动移门控制方法,其特征在于,所述方法还包括:控制所述电机停止驱动所述移门移动时,记录本次移门打开或移门关闭期间从所述移门开始移动到所述传感器工作状态发生异常的时段内计数的脉冲总数作为第二参考脉冲数;控制所述电机继续转动与所述第一参考脉冲数与所述第二参考脉冲数之差对应的步数以驱动所述移门移动以继续打开或关闭。6.根据权利要求4所述的电动移门控制方法,其特征在于,所述方法还包括:控制所述电机停止驱动所述移门移动时,若是在所述移门打开期间,则控制所述移门退回到所述预设的关闭位置,然后根据所述第一参考脉冲数控制所述电机旋转对应的步数以驱动所述移门从所述预设的关闭位置向所述预设的打开位置移动;若是在所述移门关闭期间,则控制所述移门退回到所述预设的打开位置,然后根据所述第一参考脉冲数控制所述电机旋转对应的步数以驱动所述移门从所述预设的打开位置向所述预设的关闭位置移动。7.根据权利要求2所述的电动移门控制方法,其特征在于,所述方法还包括:记录所述第一参考脉冲数后,将所述第一参考脉冲数进行保存;在下一次记录所述第一参考脉冲数之后,将下一次记录的第一参考脉冲数与前一次记录的第一参考脉冲数进行比较;若是下一次记录的第一参考脉冲数与前一次记录的第一参考脉冲数相同,则继续保存原先记录的第一参考脉冲数;若是下一次记录的第一参考脉冲数与前一次记录的第一参考脉冲数不同,则计算出下
一次记录的第一参考脉冲数和前一次记录的第一参考脉冲数的平均值,将平均值保存为确定传感器工作状态异常时使用的第一参考脉冲数。8.根据权利要求2所述的电动移门控制方法,其特征在于,所述方法还包括:记录所述第一参考脉冲数后,将所述第一参考脉冲数进行保存;记录所述第一参考脉冲数后,将所述第一参考脉冲数保存为确定传感器工作状态异常时使用的第一参考脉冲数;在下一次记录所述第一参考脉冲数之后,使用下一次记录的第一参考脉冲数替换前一次记录的第一参考脉冲数保存为确定传感器工作状态异常时使用的第一参考脉冲数。9.一种电动移门驱动系统,其特征在于,所述系统包括:移门;传感器,与控制器连接,用于发送感测所述移门位置的信号;电机,所述电机与所述移门连接,用于驱动所述移门进行打开或者关闭移动;驱动器,所述驱动器与所述电机连接,用于控制所述电机运动;控制器,与所述驱动器和传感器连接,用于在所述传感器的工作状态正常时,当所述传感器感测到所述移门从静止状态开始移动时,开始进行脉冲计数;在所述传感器感测到所述移门的移动停止时,停止脉冲计数,并记录在所述移门的移动期间计数的脉冲总数作为第一参考脉冲数;在记录所述第一参考脉冲数后,如果确定所述传感器的工作状态发生异常,则根据所述第一参考脉冲数控制所述电机驱动所述移门移动。10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有电动移门控制方法程序,所述电动移门控制方法程序被控制器执行时实现如权利要求1到8中任一项所述的电动移门控制方法的步骤。

技术总结


本发明公开了一种电动移门控制方法及驱动系统,电动移门控制方法包括:在传感器的工作状态正常时,当传感器感测到移门从静止状态开始移动时,开始脉冲计数;在传感器感测到移门的移动停止时,停止脉冲计数,并记录在移门的移动期间计数的脉冲总数作为第一参考脉冲数;在记录第一参考脉冲数后,如果确定传感器的工作状态发生异常,则根据第一参考脉冲数控制电机驱动移门移动。本发明在传感器正常工作时,通过记录移门打开或关闭的过程中运行的脉冲数值并不断的进行修正得到移门准确的开关门数据,在传感器失效时也能通过修正后的数据实现移门的精准打开或者关闭,避免了在传感器失效时,移门多走撞击损坏机器,少走关闭不上的情况出现。的情况出现。的情况出现。


技术研发人员:

张毅刚 何雄 张旭梁

受保护的技术使用者:

上海容凡智能科技有限公司

技术研发日:

2022.08.11

技术公布日:

2022/11/22

本文发布于:2022-11-25 11:13:52,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://patent.en369.cn/patent/4/2306.html

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