專利名稱:自動(dòng)門控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于門的自動(dòng)控制器。
已有的自動(dòng)門控制裝置一般利用裝設(shè)于兩門板接合處附近的檢測器檢測到有人或物體欲通過時(shí),便自動(dòng)啟動(dòng)馬達(dá)將門開啟,當(dāng)人或物體通過后再重新啟動(dòng)馬達(dá)而將門自動(dòng)關(guān)閉。然而因馬達(dá)啟動(dòng)后具有較大的動(dòng)量,在動(dòng)作終了時(shí)無法立即煞車,而會(huì)話撞及兩側(cè)的墻壁,或在閉合時(shí)兩扇門板相撞擊,發(fā)出不小的聲響且易損壞門板。
另一種采用兩段式結(jié)構(gòu),在兩門板的導(dǎo)槽的近末端適當(dāng)處裝設(shè)有觸動(dòng)開關(guān),當(dāng)門板開啟或閉合的途中碰觸該觸動(dòng)開關(guān)后,即使馬達(dá)斷電而不再大幅增加門板的動(dòng)量,并再度以較小的電壓啟動(dòng)馬達(dá)而獲得較小的動(dòng)力,延緩其門板的運(yùn)動(dòng)速度,使二門板恰于開啟時(shí)的導(dǎo)槽末端或閉合時(shí)的中央停止。然而此方式不論在開啟或閉合時(shí)均需要使馬達(dá)啟動(dòng)及斷電兩次,大大地縮減了馬達(dá)的使用壽命;另外,自動(dòng)門于裝設(shè)時(shí)因裝設(shè)地點(diǎn)寬度均不盡相同,而必須費(fèi)心調(diào)整其開啟的幅度、速度及時(shí)間,但其控制系統(tǒng)裝設(shè)于槽道上端,因而操作者須不斷地爬上爬下來校正自動(dòng)門,非常不方便;再者,若突然有異物夾在兩門板之間時(shí),導(dǎo)致門板持續(xù)不斷地開啟與閉合,除非有人將該異物移開,方能恢復(fù)正常的開啟,不僅浪費(fèi)電力亦更加縮減了馬達(dá)的使用壽命。
本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的自動(dòng)門控制裝置,其開啟與關(guān)閉動(dòng)作順暢,安裝與調(diào)整方便,延長馬達(dá)壽命。
本發(fā)明包括電源電路、中央處理系統(tǒng)、正逆轉(zhuǎn)控制電路、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路、馬達(dá)與檢測器(或傳感器),還包括數(shù)位類比轉(zhuǎn)換電路、放大電路、相位控制電路、比較電路、計(jì)數(shù)整形電路、外接控制電路、記憶電路和鍵盤。
電源電路主要包括通用的變壓、整流等電路,提供所需的電壓。
檢測器或傳感器的輸出經(jīng)中央處理系統(tǒng)分別送至正逆轉(zhuǎn)控制電路和數(shù)位類比轉(zhuǎn)換電路。數(shù)位類比轉(zhuǎn)換電路輸出的類比信號(hào)經(jīng)放大電路的放大再與馬達(dá)的輸入電壓一起送比較電路,比較電路的輸出經(jīng)相位控制電路產(chǎn)生的信號(hào)再觸發(fā)正逆轉(zhuǎn)控制電路后送馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,馬達(dá)的輸入電壓同時(shí)經(jīng)計(jì)數(shù)整形電路后將馬達(dá)轉(zhuǎn)速信號(hào)送中央處理系統(tǒng)。中央處理系統(tǒng)還分別與外接控制電路和記憶電路相連接,外接控制電路外接鍵盤。
中央處理系統(tǒng)可接收并處理由檢測器傳來的狀態(tài)信號(hào),再發(fā)出兩組信號(hào),分別傳向正逆轉(zhuǎn)控制電路及數(shù)位類比轉(zhuǎn)換電路,它也接收及處理由馬達(dá)所傳來的轉(zhuǎn)速信號(hào)。又該系統(tǒng)可另外接一記憶電路及一外接控制電路,可確實(shí)控制馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。
正逆轉(zhuǎn)控制電路分別接收由中央處理系統(tǒng)及相位控制電路傳來的信號(hào),可控制馬達(dá)正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)且同時(shí)觸發(fā)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路。
馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路可啟動(dòng)馬達(dá)及控制馬達(dá)轉(zhuǎn)速,即使自動(dòng)門開啟或閉合,而馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的信號(hào)分別傳至比較電路及計(jì)數(shù)整形電路。
數(shù)位類比轉(zhuǎn)換電路將由中央處理系統(tǒng)傳來的信號(hào)轉(zhuǎn)換成類比信號(hào),并傳至放大電路。
放大電路將類比信號(hào)與由馬達(dá)傳來電壓值比較,若不同則通知相位控制電路促使正逆轉(zhuǎn)控制電路使馬達(dá)減(增)速。
相位控制電路可產(chǎn)生一信號(hào)觸發(fā)正逆轉(zhuǎn)控制電路。
計(jì)數(shù)整形電路計(jì)算馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)并轉(zhuǎn)換成信號(hào)再傳回至中央處理系統(tǒng)處理之。
記憶電路可記憶所有裝置自動(dòng)門時(shí),以人工調(diào)整校正好的適當(dāng)開合速度以及門板位置等經(jīng)驗(yàn)數(shù)值,并與中央處理系統(tǒng)相連,提供所有記憶資料給中央處理系統(tǒng)使用。
外接控制電路可外接操作鍵盤等,利用鍵盤將自動(dòng)門動(dòng)作時(shí)所需的資料(例如開關(guān)門的速度、位置、滯留時(shí)間等)輸入記憶電路記憶。
利用上述電路的有機(jī)組合,控制馬達(dá)變速,使其在每一次動(dòng)作中僅啟動(dòng)一次。
記憶電路的記憶信息中,可設(shè)置使自動(dòng)門連續(xù)若干次無法完全閉合時(shí),便自動(dòng)停止馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn),待重新啟動(dòng)開關(guān)即可恢復(fù)所有功能。
與已有的自動(dòng)門控制裝置相比,本發(fā)明可使自動(dòng)門的動(dòng)作達(dá)到順暢開啟與閉合的目的,既省電,又降低其故障率;另外安裝與調(diào)整簡便,且延長馬達(dá)壽命。
本發(fā)明由中央處理系統(tǒng)發(fā)出的一組信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)換成類比信號(hào)后,在比較電路與馬達(dá)的工作電壓值作比較,可將比較結(jié)果傳經(jīng)相位控制電路再藉以控制馬達(dá)變速,而馬達(dá)的另一組信號(hào)經(jīng)計(jì)數(shù)整形電路,可再將馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)告知中央處理系統(tǒng),使其可判定自動(dòng)門的位置與當(dāng)時(shí)的移動(dòng)速度是否相符,若不相符即可再驅(qū)使馬達(dá)變速,而確保自動(dòng)門與某一位置時(shí)以某一速度運(yùn)動(dòng),使得該自動(dòng)門不論在開啟或閉合時(shí)僅須使馬達(dá)在啟動(dòng)后以逐漸減速的方式完成動(dòng)作,不因多次啟動(dòng)而影響馬達(dá)壽命及耗費(fèi)電源。另外,可外接一控制電路,使自動(dòng)門的裝設(shè)人員能以線控的方式直接調(diào)整自動(dòng)門的張合幅度、速度及停滯時(shí)間,不必費(fèi)時(shí)、費(fèi)力攀爬至門頂調(diào)整,裝設(shè)人員不必為專業(yè)或經(jīng)驗(yàn)豐富者即可安裝。
圖1為本發(fā)明的組成方框圖。
圖2為本發(fā)明的電路原理圖。
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的工作過程與突出效果做進(jìn)一步的說明。
參閱圖1及圖2,本發(fā)明包含電源電路(1)、中央處理系統(tǒng)(2)、正逆轉(zhuǎn)控制電路(3)、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路(4)和馬達(dá)(41)、數(shù)位類比轉(zhuǎn)換電路(5)、放大電路(6)、相位控制電路(7)、比較電路(8)、計(jì)數(shù)整形電路(9)、外接控制電路(10)、記憶電路(11)、鍵盤(12)和檢測器或傳感器(A)。
電源經(jīng)過電源電路(1)的變壓及整流后轉(zhuǎn)變成本發(fā)明適用的電壓,當(dāng)有人或物欲通過自動(dòng)門時(shí),檢測器(A)便將信號(hào)傳至中央處理系統(tǒng)(2,U38051)處理。為了防止電壓過高燒壞中央處理系統(tǒng),可使其先經(jīng)一緩沖器(A1,UID 7432),再由該系統(tǒng)(2)發(fā)出兩組信號(hào),其中一組直接傳至正逆轉(zhuǎn)控制電路(3,由UIA、UIB組成)及馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路(4),可驅(qū)使馬達(dá)(41)啟動(dòng)及控制其為正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)而使自動(dòng)門開啟或閉合;而另一組信號(hào)則傳至數(shù)位類比轉(zhuǎn)換電路(5,由U4DACO832組成)將其轉(zhuǎn)換成類比信號(hào),該類比信號(hào)再經(jīng)一放大電路(6)的放大作用而傳至比較電路(8),可與馬達(dá)(41)的輸入電壓值比較,若馬達(dá)電壓值較高,則發(fā)出一組信號(hào)至相位控制電路(7,由U54007組成)以控制正逆轉(zhuǎn)控制電路(3),即可改變馬達(dá)(41)減速而使電壓值降低,反之也然。而馬達(dá)(41)同時(shí)發(fā)出另一組信號(hào)至一計(jì)數(shù)整形電路(9),由該電路(9)將馬達(dá)(41)回轉(zhuǎn)的圈數(shù)轉(zhuǎn)換成信號(hào)傳回中央處理系統(tǒng)(2),該信號(hào)即可表示自動(dòng)門當(dāng)時(shí)的位置。當(dāng)然所有的馬達(dá)速度及轉(zhuǎn)速與自動(dòng)門移動(dòng)速度及位置的相互關(guān)系可事先經(jīng)操作人員校正調(diào)整后,成為一組經(jīng)驗(yàn)值,并由一記憶電路(11,由U774LS373和U82816組成)記憶下來,而可隨時(shí)提供給中央處理系統(tǒng),即自動(dòng)門在正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)的某一位置時(shí),便有一相對應(yīng)的移動(dòng)速度,故藉上述位置信號(hào)的回轉(zhuǎn)可與記憶電路(11)中的經(jīng)驗(yàn)值比較之,若有想違則可再經(jīng)正逆轉(zhuǎn)控制電路(3)調(diào)整馬達(dá)的速度,則藉不斷地比較馬達(dá)速度與轉(zhuǎn)數(shù),可使馬達(dá)在一次開啟或閉合自動(dòng)門的動(dòng)作中僅逐漸減(增)速,而不作多次的開關(guān),可使自動(dòng)門開合的動(dòng)作順暢,且不影響馬達(dá)的使用壽命。
另外,本發(fā)明的外接控制電路(10)可外接一操作鍵盤(12),在裝設(shè)該自動(dòng)門時(shí)工作人員可直接在鍵盤上校正及調(diào)整自動(dòng)門開合之速度、幅度、停滯時(shí)間等,并將這些數(shù)據(jù)輸入且由記憶電路(11)記憶之,非常方便省事。
而當(dāng)兩門板之間有物體停滯時(shí),可事先于記憶電路中輸入一資料,使兩扇自動(dòng)門在連續(xù)兩次以上(含兩次)無法完全閉合時(shí),便自行停止馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)不再作無謂的電源浪費(fèi),待另再啟動(dòng)開關(guān)即行恢復(fù)所有功能,且該記憶電路為可免外接電源。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)門控制裝置,包括檢測器或傳感器、中央處理系統(tǒng)、正逆轉(zhuǎn)控制電路、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路與馬達(dá)以及電源電路,其特征在于還包括數(shù)位類比轉(zhuǎn)換電路、放大電路、相位控制電路、比較電路、計(jì)數(shù)整形電路、外接控制電路、記憶電路和鍵盤;(1)、檢測器或傳感器的輸出經(jīng)中央處理系統(tǒng)分別送至正逆轉(zhuǎn)控制電路與數(shù)位類比轉(zhuǎn)換電路;(2)、數(shù)位類比轉(zhuǎn)換電路輸出的類比信號(hào)經(jīng)放大電路放大再與馬達(dá)的輸入電壓一起送比較電路,比較電路的輸出經(jīng)相位控制電路產(chǎn)生的信號(hào)再觸發(fā)正逆轉(zhuǎn)控制電路后送馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路;(3)、馬達(dá)的輸入電壓同時(shí)經(jīng)計(jì)數(shù)整形電路后將馬達(dá)轉(zhuǎn)速信號(hào)送中央處理系統(tǒng);(4)、中央處理系統(tǒng)還分別與外接控制電路和記憶電路相連接;(5)、外接控制電路外接鍵盤。
2.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)門控制裝置,其特征在于檢測器或傳感器的輸出先經(jīng)緩沖器后接中央處理系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)門控制裝置,其特征在于記憶電路輸入的資料有開關(guān)自動(dòng)門的速度、位置和滯留時(shí)間。
全文摘要
本發(fā)明屬一種自動(dòng)門控制裝置,檢測器的輸出信號(hào)經(jīng)中央處理系統(tǒng)后一路送正逆轉(zhuǎn)控制電路及馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路令馬達(dá)啟動(dòng)且作正或逆轉(zhuǎn)動(dòng)作,另一路經(jīng)數(shù)位類比轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成類比信號(hào),再與馬達(dá)的電壓值于比較電路比較,其比較結(jié)果傳至相位控制電路以控制馬達(dá)變速,而馬達(dá)的電壓值另輸至計(jì)數(shù)整形電路,再將馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)傳回中央處理系統(tǒng)而變成自動(dòng)門的位置信號(hào),令馬達(dá)增或減速。其開與關(guān)動(dòng)作順暢,安裝調(diào)整簡便,延長馬達(dá)壽命。
文檔編號(hào)E05F15/20GK1099455SQ9311646
公開日1995年3月1日 申請日期1993年8月21日 優(yōu)先權(quán)日1993年8月21日
發(fā)明者張忠信 申請人:張忠信