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图一：快速自动卷帘门结构原理图

图二：快速自动卷帘门控制器实物照片

一、 本控制系统对快速卷帘门机械结构的要求：

1、门体小于3M×3M、减速变速比小于10：1，配用0.75kw变频器。

2、门体小于4M×4M、减速变速比大于12：1，配用0.75kw变频器。

3、门体小于5M×5M、减速变速比大于12：1，配用1.5kw变频器。

4、门大于5M×5M、减速变速比大于12：1，用2.2kw以上变频器。

注：各个品牌的变频器实际输出力矩和加速性能有差别，要通过试验决定采用，以降低成本、提高性能、达到最佳使用效果。

二、本控制系统的电器结构及功能：

1、可外接雷达、地磁、光幕等三线式自动检测设备(提供Vcc和GND)。

2、可接按钮、光电传感器、变频器故障、连锁等二线或三线手动设备(开门接点、关门接点、停止、连锁、故障接点)。

3、本控制系统必须外接漫反射式的“原点”光电传感器也可接简易磁性干簧接近开关(二者所用程序不同，注意区别)。

4、本控制系统可接四按钮、二LED、共阴的轻触面板，也可用普通按钮、旋钮、LED指示灯控制(可通过触摸屏设置内部参数)。

三、控制系统的元件排列：

1、本单片机PLC控制器、预装各类接口有少接线或不接线的优点。2、可选配进口、国产、单相或三相的各种型号小型变频器做动力。

3、选配件24V/50W开关电源，足够可供PLC和传感器共同使用。

4、可以对变频器进行段速控制(客户较难改变电机的速度和频率)。

也可以用电位器进行模拟量调节(客户可以随便调节变频速度)

四、本控制系统的安装与接线、附件、功能和使用、调试方法：

1、 本控制系统在初次调试时可用松下电工的GT01触摸屏(选件)调试，也可在购买时申明性能要求后由供方预先设置好。

2、 本控制系统在现场可用小型按钮调试盒(选件)方便地调试。

☆：本机用快速接插件来连接输入、输出设备，具有接线简单、快捷，与面板、变频器都有排针插件，另有DB9多功能插座可接触摸屏、简易定位调试器、编程电缆等外部设备(接插件名称和功能)：

1、继电器连动输出：功率大，可直接与门、风机、传送带等设备连动。作为双门连动时A门的NO接B门的NC、B门的NO接A门的NC，双机的GND直接连通。

2、故障输入接点：可并联接门的上极限开关、变频器的继电器故障输出点、等多个其他设备的保护信号。

3、继电器直接控制电机的电磁刹车，与固态继电器相比较电压损失小、驱动电流大、受线圈反电势影响小。

4、电交流220V电源进线，通过继电器控制电机的电磁刹车。(注意相线和零线的位置，避免系统产生感应电)

5、直流24V(或直流12V，可跳线)电源(选件)。

6、编码器插座，接直流12—30V、脉冲数360—1000P/r的二相或三相编码器(选件)。

7、拉绳开关：拉一下开门、再拉一下关门，是一个乒乓键，也可由触摸屏设定为其他输入设备。

8、本控制器利用原点传感器来校正编码器产生的积累误差以及由于中途突然停电或由于人为原因如拉动刹车门改变位置或在停电时将门摇起等造成的定位失准。

9、手动控制接点：可接门内、门外的上升、下降、停止等按钮或其他设备的相应开关量接点。

10、自动控制接点：可接雷达、地磁、光幕、遥控等三线制设备，并可提供2A电流供设备使用。

11、 提供电位器调速(选件)可用三个电位器分别调节门的上升高速、下降高速以及启动、停止阶段的低速。

12、提供一键恢复按钮：当经过调试并记录参数的门由于非电气原因造成失灵(如运行中突然停电、人为拉松刹车以使门下降或人为在停电状态下将门摇起等)只要在停电状态下将门放到离原点2—10CM(根据门的惯性以及刹车打滑的程度可反复调试直到合适位置)，然后上电并按“一键恢复”，当门上升经过“原点”时门即进入自动状态，内部各项参数就会自动刷新。(参照附录三)

13、 提供变频器控制端子接线排：可方便地与变频器连接(图上标号以松下VFO系列变频器的编号为例)。JP3是一组跳线，当使用没有继电器故障输出的变频器时将JP3用短接头短路。在使用9#段速时由变频器设定上升低速(P32)、下降低速(P33)、上升高速(P36)、下降高速(P37)，此时不使用电位器选件。使用板上电位器控制速度时接2#，变频器内部参数设置为“模拟量0-10V”。

14、提供轻触开关面板接口，(可与①GND、②下降按钮、③停止按钮、④上升按钮、⑤手动-自动按钮、⑥自动指示红灯、⑦手动指示绿灯⑧指示灯共阴COM直接连接)。注：如果面板与以上不同将不能直接插入使用!也可以引出后接面板指示灯、按钮、旋钮等控制设备。

15、 提供DB9接口，①可与简易型调试器(选配件)连接，②可与松下GT01触摸屏连接，③可通过RS232转换接头用MODBUS RTU协议与电脑通讯、监控(可自己编制组态监控程序)。

五、本控制系统与门的机械系统组合与调试：

1、 机械安装完成后暂时不将可能影响调试的雷达、光电、地磁、连动等设备的线接上。调试时只用轻触面板(没有轻触面板时仅在电气箱的门上接上升、下降、停止按钮、手动-自动旋钮和手动指示灯、自动指示灯)等到门的下极限、下原点、下变速、上变速、上极限和延时等基本数据设置完成后(门能够正常上下运行)再逐步把自动设备接上去以简化调试过程、减少调试干扰。

2、 使用触摸屏调试的方法和步骤：

必须在切断电源的情况下把触摸屏电缆的插头插入PLC的DB9多用途编程口(注意：如果带电插拔会损坏PLC和触摸屏的通讯接口)。

①、按触摸屏主页任何位置即可进入主菜单，选择“初次调试”进入调试界面。首先进行“基本设置”，可选项目有：

《轻触面板-按钮旋钮》：如果用薄膜印刷的轻触面板就选“轻触面板”，如果是普通的按钮和旋钮就选“旋钮开关”。(系统默认为“轻触面板”)

《允许连动-禁止连动》：如果卷帘门是单独运行不需要与其他设备连动的选“禁止连动”，如果需要双门连动或与风机等设备连动的选择“允许连动”。(系统默认为“允许连动”)

以上各项目设置后须按“确认”键储存，否则一但断电数据将会丢失。

②、按照触摸屏的提示进行下极限-原点-下变速-上变速-上极限-自动延时下降时间进行调试，原点位置必须在门降到刚使原点光电开关动作时参考编码器数值增加0-50范围内设置，以抵消门的惯性冲力造成的下垂。在完成调试后必须按“确认”储存数据，以防数据丢失。

③、手动调试：当初次调试完成后，如果需要改变个别运行参数可按压“手动调试”，并相应修改那些需要改动的参数。

④、运行保养：如果设置了“允许计数”，当门运行到额定次数后会停止运行，这时可在“运行保养”页面中重新设置参数，如果将“设定次数”改为“零”以后就不再进行运行限制了。如果在额定次数进行保养后也可将“运行次数”设置为“零”，以重新开始新一轮的计数显示(但不会停机)。

⑤、按压“运行保养”后首先进入“运行”界面，可模拟面板开关进行门的上升、下降。注意：此“上”、“下”开关是不受上极限和下极限控制的点动开关，便于在门有异常故障时的操作。所以在按下后要迅速放开，否则可能冲顶(本功能为可选功能，必须有断电保持的备用电源支持)。

图三：控制器与调试用触摸屏连接电缆示意图

注：触摸屏是除笔记本电脑以外唯一可以现场设置参数的调试设备建议每个有条件的工程队都备一台，以方便外出安装、调试、维修时可以用最便捷的方法查找故障和调试设备。用“简易调试器”可以完成除参数设置以外的全部调试过程(参数在出厂时可按客户要求预先设置好)，但由于没有直观的数据显示，在未熟练以前可能会遇到调试困难的情况。

3、 用简易按钮盒调试器的方法和步骤：

①、“定位—延时”选择开关拨向左边“定位”位置，用K1设定上极限、用K2设定上变速，用K3设定下极限、用K4设定原点值。

② 、“定位—延时”选择开关拨向右“延时”位置，用K1设定延时加(每按一次延时值加0.5秒钟)。用K2设定延时减(每按一次延时值减0.5秒钟)。按K3键为“原点加”门的下极限位置会升高。按K4键为“原点减”门的下限停止位置会降低，这样可弥补热胀冷缩引起的定位不准。

③ 、按钮盒由九孔D型插头与控制器的九针插座连接，加强型按钮盒有三线引出插座可以与触摸屏和编程电缆连接。

注：在单片机PLC控制器板上有“键恢复”按钮，和“延时加”、“延时减”按钮。当门的调试结束后由于外界原因造成门的位置改变、定位精度下降，或需要改变自动下降的延时时间，可参考附录三中的具体说明由客户自行调节。这样可以大大减少上门服务和维修、调试的次数和时间。

七、日常使用和维护

1、 上电后有一个“找原点”的过程，在没有找到原点前只能点动运行。当门下降经过原点时所有内部参数将进行初始化，以消除编码器的积累误差和由于热胀冷缩引起的门帘长度变化造成的定位误差。初始化以后只要不断电就不必再找原点，门体每次经过原点时都会自动修正误差。

2、 日常维护时必须经常检查原点限位的状态：门体下降过程中经过原点限位时原点上的指示灯必须闪亮，如果原点损坏就丧失了自动纠正误差的功能，可能引起控制失灵或定位不准的故障，还可能造成误动作而影响门的性能。

3、 有条件的可以增加“上极限”限位开关接到S和GND端子(紧急故障停止)，一般装在门的最高处(比编码器设置的上极限略高5-6公分)，以保证在极端情况下门体不会“冲顶”。

4、 当发生故障时请在现场拨打维修热线，在技术人员的帮助下排除故障，不要自行修理和更改技术参数，以免扩大故障或造成不可修复的损坏。

附录一：控制器与外部设备接线图