摘要：该方案采用单轴无刷伺服驱动器+无刷伺服电机+旋转变压器的结构，由电机直接驱动闸机，使得电机对外力的感受更灵敏，从而能够做到更灵敏的保护。采用能记住绝对位置 的旋转变压器作为位置传感器，即使闸机断电重启后，控制器仍能够得到闸机的实际位置， 而不用进行回零操作。
关键字：单轴 无刷 伺服电机 闸机 旋转变压器
1. MOTEC-iGate 闸机智能控制系统（方案 1）介绍
MOTEC iGate 闸机智能控制系统(方案 1）具有如下的特点：
(1）采用直流无刷电机直接驱动闸机的结构，无需减速机，使得电机对外力的感受更灵敏：
(2）驱动器之间利用 CAN 总线通讯：
(3）旋转变压器作为位置反馈元器件，电源切断后控制器仍能够记住闸门的位置： (4）内置专用的门机控制功能：
(5）驱动电压为 24VDC～75VDC，驱动器最大电流 12A：
(6）集运动控制和驱动功能与一体，并集成 PLC 功能：
(7）8 点光电隔离输入口、3 点光电隔离输出口、1 个模拟输入口以及可复用的抱闸接口：
(8）具有 RS232 和 RS485 通讯方式，并可多台级联构成网络系统： (9）内置 S 曲线轨迹规划功能，使得开关门过程更加柔和，不会过冲：
(10）随机提供上位机调试软件、动态链接库以及系统指令集用于用户系统的开发：
(11）提供远程故障诊断和系统调试服务。
2. MOTEC-iGate 闸机智能控制系统（方案 1）结构图
MOTEC-iGate 伺服系统，可以用两个驱动器控制两个兀刷伺服电机，而驱动器之间利用CAN 总线建立通讯。当 MOTEC-iGate 系统应用于门机驱动系统时，其系统的结构如图 l 所示。
3. MOTEC-iGate 闸机智能控制系统（方案 1）功能及冲击处理方法
3.1 系统功能
MOTEC iGate 系统的功能描述如下：
(1）上位机(PC）能通过 RS232 或 RS485 功能实现对 MOTEC iGate 系统的兀缝连接：
(2）上位机能实现对闸机的锁定、释放、开门、关门、回零、抱闸等操作，并能得到驱动器的实时信息：
(3）MOTEC iGate 具有在开门和关门过程中对碰撞的处理，以防止意外的发生：
(4）在闸机处于关闭状态，MOTEC iGate 具有防止强行闯关的功能：
(5）MOTEC iGate 具有智能化的故障处理功能，兀论在何种状态下闸机受到强行干扰，它 都能回位到原来的状态：
(6）闸机的回零方式可以是找 Z 脉冲回零、零位开关回零或者是以堵转的方式回零：
(7）MOTEC iGate 具有远程故障诊断和测试的功能。
3.2 当闸机受到冲击的处理方法：
开门 〉门受到冲击碰撞 〉抱闸（短时，如 1 秒） 〉抱闸释放 〉闸机缓慢回到关门状态 〉等候一定时间 〉闸机重新开门：关门 〉门受到冲击碰撞 〉抱闸（短时，如 1 秒） 〉抱闸释放 〉闸机缓慢回到开门状态 〉等候一 定时间 〉闸机重新关门：
闸机处于关闭状态 〉门受到冲击 〉抱闸（短时，如 1 秒） 〉检查闸机关闭状态 〉如果闸机开 度较大，则执行关门动作：否则闸机继续抱闸 10 秒 〉释放抱闸 〉执行关门动作 〉闸机关闭。
以上儿种紧急情况的处理无需上位机的干预，而是由 MOTEC iGate 驱动器自身完成。
3.3 闸机设置软件
闸机设置软件 iGateSetting 具有设置闸机驱动器 MOTEC iGate 的参数，系统调试运行 等功能。通过 iGateSetting 可以设置的参数和功能有：
设置的参数：
(1）闸机找零位方式(零位开关、编码器 Z 脉冲、堵转方式），回零方向设置：
(2）闸机在进入方向、关门和出口方向时电机编码器的位置参数： (3）开门方向设置：
(4）闸机的运动速度、加速度以及加加速度的设置，需要设置开门、关门、回零时闸机的 运动速度和闸机开关过过程中遇到撞击后回位的速度：
(5）控制增益的设置，包括：位置的比例、积分、微分增益设置，速度的比例增益、速度和加速度前馈增益设置，抗干扰区间和因子设置：
(6）最大位置误差、峰值电流、平均电流和时间设置：
主要功能：控制模式设置：电机 Enable、Disable：开门、关门：参数保存功能：于动发送命令：于动启动／释放抱闸：
3.4 系统远程服务
为了给用户提供更好更及时的服务，方便系统的调试和减少设备停机时间，MOTEC 服务 中心提供了 MOTEC iGate 的远程服务，用于系统的远程调试和故障诊断，客户需要做的只是 将驱动器的上位机连接到互联网即可。
4. 小结
本文档介绍了 MOTEC iGate 闸机智能控制系统(方案 1），具有极高的性价比，产品的可靠性和性能与国外产品相当，并己经在国内得到成熟应用。另外，本着为用户服务的原则， 我们还推出了为用户定制解决方案的服务，对我们产品的一个小小的定制，就能满足您对产品的特殊需求，从而优化您的产品的结构和特性。
