[发明专利]一种电动乘客门控制器及控制方法

说明书

技术领域

本发明属于客车零部件领域，具体涉及一种电动客车门控制器及控制方法。

背景技术

目前公交车和客车上安装的乘客门，根据驱动门的动力不同，可以分为气动乘客门和电动乘客门两种。

气动乘客门目前使用的比较广泛，几乎国内市场上所有客车和公交车目前使用的都是气动乘客门。气动乘客门的优点是控制简单、技术门槛低、总体成本低相对较低、容易实现；缺点是安全性差，容易出现夹伤人、关不上门、打不开门等故障；行业故障率高，根据有关统计，因气动元件造成的市场故障在1.8%左右；开关门速度不易调整，无法满足客户需求；

电动乘客门的优点是控制灵活、防夹灵敏、开关门平顺、调试简单、故障率低，是一种发展趋势。但国外的同类产品多为零部件厂商为乘客门厂商定制开发的专用系统，将控制器和乘客门作为一个系统销售，存在成本高、通用性差、以及受接口、尺寸的影响不适用于乘客门厂商现有接口等问题，很难推广。

对于气动乘客门，乘客门控制器是通过控制一个电磁阀切换气路，实现开门和关门。

其实现开关门的过程大致如下：

检测到开门信号——控制电磁阀换向——气路导通实现开门；

检测到开关信号——控制电磁阀换向——气路导通实现关门；

这种乘客门控制器的缺点是：功能简单，不直接驱动乘客门，因此在乘客门运行的过程中，开关门速度的快慢、开关门所用的时间、门是否关到位、门是否关紧、是否有晃动、关门过程中是否夹到了东西等，控制器都无法自行检测。

为了弥补乘客门控制器的不足，乘客门在系统结构上需要增加很多东西。如为了调节开关门速度，达到客户满意的值，需要反复调节气泵的压力。为了实现防夹，需要增加气囊传感器，这种气囊传感器的缺点是在小于10℃时气囊会变硬，导致防夹不灵敏甚至失效。而且在乘客门下方有约10cm的区域是用来密封气囊的没有防夹功能，容易出现夹伤脚的现象。由于需要调节气泵压力、安装气囊传感器和密封等，给乘客门安装和调试带来了很大的不变。根据统计，每辆车在下线之前，花费在乘客门调试上的时间，平均在30分钟左右。

对于电动乘客门，国外的产品器控制器多为定制化产品，即和乘客门是配套使用的，不能单独拆开销售。其技术特点是，将控制器安装在乘客门的门轴内，直接控制门轴。受国内车型的结构限制，很难直接使用，而且定制化带来的高成本、适用性差等问题，使其很难很快推广。

因此如何设计出一款电动乘客门控制器，即能实现电动乘客门的控制灵活、防夹灵敏、开关门平顺、调试简单、故障率低的技术优势，又能实现通用性强、成本低、方便推广的市场需求，成为有待解决的关键问题。

发明内容

本发明为了解决上述问题，本发明提供了一种采用直流无刷电机控制技术，输出功率为200W的电动乘客门控制器，该控制器具有电机参数自适应、防夹电流自学习、开关门行程自学习、乘客门位置检测、电机驱动电流检测、温度检测补偿算法、故障诊断等功能，即实现了电动门控制器的控制灵活、防夹灵敏、开关门平顺、调试简单、故障率低的技术优势；又实现了通用性强、成本低、方便推广。

本发明采用的技术方案为：一种电动乘客门控制器，包括上壳、PCBA板、下壳、功率信号插件和控制信号插件；所述的功率信号插件和控制信号插件焊接在PCBA板上，PCBA板通过螺丝固定在下壳上，下壳通过螺丝和上壳固定；所述的PCBA板上设有MCU最小系统、开关量采集电路、模拟量采集电路、电源输出、高边功率输出、电源电路、CAN总线模块、外部存储模块、电机驱动电路、频率信号检测电路和主从检测电路，其中上述模块均直接与MCU最小系统连接；所述的功率信号插件用于连接电机；控制信号插件用于连接整车信号。

进一步，在乘客门上设有角度传感器，所述的角度传感器将采集到的乘客门的开关角度以电压的方式传输到模拟量采集电路中。

进一步，所述的电机内设有温度传感器和霍尔传感器。

进一步，所述的电动乘客门控制器上还设有主从检测管脚；所述的主从检测管脚能够实现双控制器协同工作，分别控制两扇乘客门的动作。

一种采用电动乘客门控制器对乘客门进行控制的方法，该方法首先通过检测一组组合开关信号，使电动乘客门控制器进入自学习模式；所述的自学习模式包括记录开关门行程、开门过程的电流曲线和关门过程的电流曲线；在学习到开门行程之后，电动乘客门控制器会将开关门行程划分成多段，每段都会记录一个正常电机电流和正常电机转速，并设定防夹电流和防夹转速；