[发明专利]轨道交通客室门驱动装置的模拟实验与性能检测系统及其方法

权利要求书

1.一种轨道交通客室门驱动装置的模拟实验与性能检测系统，其特征在于包括振动传感器（11）、光电编码器（3）、转矩传感器（4）、主轴制动器（5）、系统控制器（8）、上位机（9），振动传感器（11）、光电编码器（3）、转矩传感器（4）作为检测元件，分别和系统控制器（8）电气连接，为系统控制器（8）提供实时检测反馈数据，振动传感器（11）安装在门驱动电机（1）的外壳上，检测模拟实验过程中门驱动电机（1）的振动数据，光电编码器（3）、转矩传感器（4）、主轴制动器（5）依次安装在伺服电机（6）的输出轴上，主轴制动器（5）对门驱动电机（1）输出轴制动，门驱动电机（1）通过电气方式和门控制器（10）连接，该门驱动电机（1）的输出轴通过联轴器（2）和伺服电机（6）的输出轴连接，光电编码器（3）检测门驱动电机（1）转子转过的角度信号，转矩传感器（4）用于测量输出轴上的合力矩；伺服驱动器（7）分别与系统控制器（8）、伺服电机（6）通过电气信号连接，伺服驱动器（7）接收系统控制器（8）发送的电压信号，并根据电压信号的大小控制伺服电机（6）的电流矢量，输出相应大小的转矩，加载到门驱动电机（1）轴上，模拟门驱动电机（1）在开门、关门和障碍物检测工作过程中受到的阻力矩；上位机（9）通过串行通信接口向系统控制器（8）发送门扇在不同位置、不同速度情况下门驱动电机（1）受力的载荷曲线数据，所述曲线数据通过对不同型号客室门系统的实物实验的现场测试数据获得；同时，上位机（9）和门控制器（10）通过电气信号相连，向门控制器（10）发送开门或关门触发信号，使门驱动电机（1）开始工作。

2.根据权利要求1所述的轨道交通客室门驱动装置的模拟实验与性能检测系统，其特征在于系统控制器（8）是整个模拟实验与性能检测系统的控制中心，包括CPU单元、UART串行通信接口模块、捕获端口模块、A/D转换模块、 D/A转换模块、SD卡、复位电路、实时时钟、FLASH、SRAM，JTAG接口模块，UART串行通信接口模块、捕获端口模块、A/D转换模块、 D/A转换模块、SD卡、复位电路、实时时钟、FLASH、SRAM，JTAG接口模块分别与CPU单元连接，振动传感器（11）、转矩传感器（4）与A/D转换模块连接，主轴制动器（5）、伺服驱动器（7）与D/A转换模块连接，光电编码器（3）与捕获端口模块连接，上位机（9）与UART串行通信接口模块连接；在模拟开门或关门的过程中，若CPU接收到上位机（9）经UART接口模块发出的障碍物检测的测试启动信号，则CPU发送制动信号，发送的制动信号经D/A转换模块转换为模拟量后送到主轴制动器（5），主轴制动器（5）对门驱动电机（1）输出轴制动，使门驱动电机（1）短时堵转，实现门扇在正常开门或关门过程中遇到障碍物情况的模拟；在整个模拟测试过程中，转矩传感器（4）采集的轴上实际的合力矩值，振动传感器（11）采集的门驱动电机（1）振动数据，均经A/D转换模块转换成CPU可处理的数字信号存于SD卡中，光电编码器（3）采集的门驱动电机（1）转子转过角度数据也存入SD卡中；测试结束后上位机（9）接收SD卡中存储的测试结果数据，并生成对应的开门或关门时间、开门或关门速度、开门或关门加速度、开门或关门力、门驱动电机振动曲线在上位机上以图形方式显示。