JP2002106254A - Method for detecting door stop of multiple linear doors and determination method of threshold for determining door stopper - Google Patents
Method for detecting door stop of multiple linear doors and determination method of threshold for determining door stopperInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、新幹線等
の高速鉄道車両の駅のプラットホームに適用されるリニ
アモータを用いた雨戸式のホームドアの戸当たり検出方
法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for detecting a door stop of a shutter door using a linear motor applied to a platform of a station of a high-speed railway vehicle such as a Shinkansen.
【０００２】[0002]
【従来の技術】プラットホームを高速で通過する車両に
対する安全設備として、プラットホームには、乗降用の
ドアを有するホームドアシステムを設置することが望ま
れている。しかし、従来から知られているホームドア
は、乗降用のドアが所定の間隔おきに設けられているだ
けであり、すべての種類の車両の乗降口には対応してい
ないため、ドアの開口部から車両の乗降口まで乗客が歩
いて移動するスペースが必要であり、ホームドアと車両
との間に必要な幅の分だけプラットホームが狭くなって
いた。2. Description of the Related Art As a safety facility for vehicles passing through a platform at a high speed, it is desired that a platform be provided with a home door system having doors for getting on and off. However, conventionally known home doors only have doors for getting on and off at predetermined intervals, and do not correspond to the entrances of all types of vehicles. There is a need for a space where passengers can walk and move from the vehicle to the entrance of the vehicle, and the platform is narrowed by the required width between the platform door and the vehicle.
【０００３】そこで、図１に示すような任意の枚数のド
アを任意の枚数分だけ移動可能な雨戸式のホームドアシ
ステムが開発されている。このホームドアシステムは、
車両が停止、通過する駅のプラットホームに設置され、
車種の相違や車両の停止位置等の相違により、停車車両
の乗降口の位置が変わっても、必要なドアを移動させて
乗降口に対応する位置が開口部となるように制御するこ
とができる。例えば、図１に示すような６枚のドア（実
際のものは１６枚程度）の場合は、例１や例２をはじめ
として、任意の場所からの開閉を任意の枚数だけ任意の
方向に移動させて行うことが可能であり、列車の種類や
停車位置に対応してドアの開閉場所等を変えることが可
能である。Therefore, a shutter type home door system has been developed which can move an arbitrary number of doors by an arbitrary number as shown in FIG. This home door system
It is installed on the platform of the station where the vehicle stops and passes,
Even if the position of the entrance of the stopped vehicle changes due to the difference in the type of vehicle or the difference in the stop position of the vehicle, the necessary door can be moved so that the position corresponding to the entrance becomes the opening. . For example, in the case of six doors as shown in FIG. 1 (actual ones are about 16 doors), opening and closing from an arbitrary place is moved in an arbitrary direction by an arbitrary number, including the examples 1 and 2. It is possible to change the door opening / closing location and the like according to the type of train and the stop position.
【０００４】リニアモータを用いた雨戸式のホームドア
では、図２、図３に示すように、ドア１０側にはマグネ
ット１２とエンコーダスリット１４及びドア検出用スリ
ット１６を設置し、移動しない鴨居側にモータ１８、ア
ンプ２０、エンコーダ検出器２２、ドア検出器２４、下
位制御装置２６を設置して、構造を簡単化している。な
お、一例として、ドア１枚について２つのモータが設置
されている。また、開閉パターンの種類や開閉開始信号
は上位制御装置２８から指令を与えることによって、配
線も簡単化している。鴨居側にモータやセンサ等を設置
していることにより、機械構造や配線などは簡単化でき
るが、ドアに人が当たった場合を検知する方法（戸当た
り検知）には工夫を要する。また、例えば、特開平６−
１０８７３２号公報などには、ドア一枚に対しての戸当
たり検出方法が開示されている。In a shutter type home door using a linear motor, as shown in FIGS. 2 and 3, a magnet 12, an encoder slit 14, and a door detecting slit 16 are provided on the door 10 side, and the door is not moved. The motor 18, the amplifier 20, the encoder detector 22, the door detector 24, and the lower-level control device 26 are installed in the vehicle to simplify the structure. As an example, two motors are installed for one door. Wiring is also simplified by giving commands from the host controller 28 for the type of opening / closing pattern and the opening / closing start signal. By installing a motor, a sensor and the like on the side of the gate, the mechanical structure and wiring can be simplified, but a method for detecting when a person hits the door (door stop detection) requires some contrivance. In addition, for example, Japanese Patent Laid-Open No.
Japanese Patent Publication No. 108732 discloses a door stop detection method for one door.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ドア一枚に対しての戸
当たり検知方式については様々なものが提案されている
が、複数のドアが独立して動作するようなリニアドアの
場合は、モータの下にドアが無い場合があり得るので、
従来の戸当たり検知方法では誤検知が生じてしまう。こ
のように、複数のドアに対しての戸当たり検出では、サ
ーボモータの下にドアが無くサーボモータが動作してい
ない場合があるので、従来の一枚のドアに対しての戸当
たり検出方法をそのまま適用することはできず、戸当た
りの誤検知を避けるためには、例えば、特別なセンサ等
を設置する必要があった。Various methods of detecting a door stop for one door have been proposed. However, in the case of a linear door in which a plurality of doors operate independently, a motor is required. Since there may be no door below,
In the conventional door stop detection method, erroneous detection occurs. As described above, in the door stop detection for a plurality of doors, there is a case where there is no door below the servo motor and the servo motor does not operate, and thus the conventional door stop detection method for one door is used. Cannot be applied as it is, and in order to avoid erroneous detection of a door stop, for example, it is necessary to install a special sensor or the like.
【０００６】本発明は上記の諸点に鑑みなされたもの
で、本発明の目的は、雨戸式の複数のリニアホームドア
で、ステータ（鴨居）にエンコーダやモータ、アンプ等
が設置されており、ドアにはマグネット等が設置されて
いる装置構成において、ドアに人などが当たったことを
検出するにあたり、ドアの位置情報を微分して推定した
ドアの速度と速度指令値に対応したしきい値とを比較
し、その比較をサーボモータの下にドアがあり、サーボ
モータが動作しているときのみ行うことにより、戸当た
り検出に特別なセンサ等を必要とせずに、複数のドアに
対しての戸当たり検知が可能となる複数のリニアドアの
戸当たり検出方法を提供することにある。また、本発明
の目的は、ドアの速度指令値に応じてしきい値を変化さ
せることにより、より検出感度を上げることが可能とな
る複数のリニアドアの戸当たり検出方法を提供すること
にある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a shutter with a plurality of linear home doors in which an encoder, a motor, an amplifier, and the like are installed on a stator. In the device configuration where magnets etc. are installed, when detecting that a person etc. hit the door, the threshold value corresponding to the door speed and the speed command value estimated by differentiating the door position information By performing the comparison only when there is a door under the servo motor and the servo motor is operating, it is possible to detect multiple doors without the need for a special sensor for door stop detection. It is an object of the present invention to provide a method for detecting a door stop of a plurality of linear doors capable of detecting a door stop. It is another object of the present invention to provide a method for detecting a plurality of linear doors that can increase the detection sensitivity by changing a threshold value according to a door speed command value.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の複数のリニアドアの戸当たり検出方法
は、共通なレールに複数のドアを移動可能に取り付け、
各ドアにマグネットをそれぞれ設け、前記レール側にモ
ータをドアの幅の整数分の１のピッチで配置し、モータ
に通電してマグネットを駆動させるリニアモータを構成
し、ドアを開閉移動させるためにモータに電流を供給す
るアンプを各モータ毎に設けてなるリニアホームドア
に、人などの障害物が当たったことを検出する方法であ
って、モータのエンコーダ値からドアの位置情報を得て
速度指令値に対応した戸当たり検知しきい値を決定する
とともに、ドアの位置情報を微分してドアの速度を推定
し、このドアの速度の絶対値と戸当たり検知しきい値と
を比較して、その差が負の値であるか否かを、モータの
下にドアがありモータが動作しているときのみ判定し、
ドアの速度の絶対値と戸当たり検知しきい値との差が負
の値である場合に戸当たりが生じたと判定するように構
成されている。In order to achieve the above object, a method for detecting a plurality of linear doors according to the present invention includes the steps of: movably mounting a plurality of doors on a common rail;
A magnet is provided on each door, and a motor is arranged on the rail side at a pitch equal to an integral number of the door width, and a linear motor that drives the magnet by energizing the motor is configured to open and close the door. A method to detect that an obstacle such as a person hits a linear home door that has an amplifier that supplies current to each motor for each motor. The door stop detection threshold value corresponding to the command value is determined, and the door speed is estimated by differentiating the door position information, and the absolute value of the door speed is compared with the door stop detection threshold value. It is determined whether or not the difference is a negative value only when there is a door under the motor and the motor is operating,
When the difference between the absolute value of the door speed and the threshold value for detecting a door stop is a negative value, it is determined that a door stop has occurred.
【０００８】また、本発明の複数のリニアドアの戸当た
り検出方法は、共通なレールに複数のドアを移動可能に
取り付け、各ドアにマグネットとエンコーダスリット及
びドア検出用スリットをそれぞれ設け、前記レール側に
モータをドアの幅の整数分の１のピッチで配置し、モー
タに通電してマグネットを駆動させるリニアモータを構
成し、ドアを開閉移動させるためにモータに電流を供給
するアンプを各モータ毎に設け、各モータ毎にエンコー
ダ検出器及びドア検出器を同位置に設置してなるリニア
ホームドアに、人などの障害物が当たったことを検出す
る方法であって、エンコーダ検出器から出力されるエン
コーダ値から位置検出器でドアの位置情報を得て速度指
令値に対応した戸当たり検知しきい値を決定するととも
に、位置検出器から出力されるドアの位置情報を速度検
出器で微分してドアの速度を推定し、このドアの速度の
絶対値と戸当たり検知しきい値とを比較して、その差が
負の値であるか否かを、ドア検出器がオンの状態（ドア
がモータの下にある場合）のときのみ判定し、ドアの速
度の絶対値と戸当たり検知しきい値との差が少なくとも
１つのモータで負の値である場合に戸当たりが生じたと
判定することを特徴としている。Further, according to the method of detecting a door stop of a plurality of linear doors of the present invention, a plurality of doors are movably mounted on a common rail, and each door is provided with a magnet, an encoder slit and a door detection slit, respectively. The motors are arranged at a pitch that is 1 / integer of the width of the door, and a linear motor is constructed to energize the motor and drive the magnet. An amplifier that supplies current to the motor to open and close the door is provided for each motor A method for detecting that an obstacle such as a person hits a linear home door in which an encoder detector and a door detector are installed at the same position for each motor, and which is output from the encoder detector. The position detector obtains the door position information from the encoder value and determines the door stop detection threshold corresponding to the speed command value. The door speed is estimated by differentiating the output door position information with the speed detector, and the absolute value of the door speed is compared with the door stop detection threshold value, and the difference is a negative value. Is determined only when the door detector is on (when the door is under the motor), and the difference between the absolute value of the door speed and the door stop detection threshold is determined by at least one motor. It is characterized in that it is determined that a door stop has occurred when the value is a negative value.
【０００９】上記の本発明の方法において、ドア検出用
スリットをエンコーダスリットより短くすることが好ま
しい。これにより、ドア検出器がオンの状態のときは、
エンコーダ検出器が確実に動作していることになるの
で、戸当たりの誤検知を避けることができる。また、こ
れらの本発明の方法において、戸当たり検知しきい値を
速度指令値に応じて変化させることが好ましい。これに
より、一定のしきい値で検知する場合に比較して、より
感度の高い戸当たり検知が可能となる。In the above method of the present invention, it is preferable that the slit for detecting the door is shorter than the slit for the encoder. Thus, when the door detector is on,
Since the encoder detector is operating reliably, erroneous detection of a door stop can be avoided. Further, in these methods of the present invention, it is preferable to change the door stop detection threshold value according to the speed command value. As a result, the door stop detection with higher sensitivity can be performed as compared with the case where the detection is performed with a fixed threshold value.
【００１０】本発明の戸当たり判定用のしきい値の決定
方法は、ドアの開閉パターンに対して設定された３つの
パラメータであるドアの移動方向、ドアの位置情報とな
るエンコーダ値の補正量及びドアの移動距離を選択し、
ドア１枚分のエンコーダの長さを１として正規化したエ
ンコーダ値に対して、ドアの移動方向によって符号の決
定を行い、その値に対してエンコーダ値の補正量を足し
合わせて、その値から速度指令値に対応した戸当たり検
知しきい値を計算することを特徴としている。上記の本
発明の方法において、移動開始点及び移動終了点の前後
における戸当たり検知しきい値を０に設定して、加速開
始時及び減速終了時の戸当たりの誤検知を防止すること
ができる。また、本発明の戸当たり判定用のしきい値の
決定方法は、ドアの開閉パターンに対して設定された３
つのパラメータであるドアの移動方向、ドアの位置情報
となるエンコーダ値の補正量及びドアの移動距離を選択
し、ドア１枚分のエンコーダの長さを１として正規化し
たエンコーダ値に対して、ドアの移動方向によって符号
の決定を行い、その値に対してエンコーダ値の補正量を
足し合わせて、その値から速度指令値を計算し、この速
度指令値の絶対値から得られる評価関数を戸当たり判定
用のしきい値とすることを特徴としている。In the method for determining a threshold value for judging a door contact according to the present invention, a correction amount of an encoder value which is information on a door moving direction and a door position which are three parameters set for a door opening / closing pattern. And the travel distance of the door,
The sign is determined according to the moving direction of the door with respect to the encoder value normalized with the length of the encoder for one door as 1, and the amount of correction of the encoder value is added to the value, and the value is calculated. The invention is characterized in that a door stop detection threshold value corresponding to the speed command value is calculated. In the above-described method of the present invention, the door stop detection threshold values before and after the movement start point and the movement end point can be set to 0 to prevent erroneous door stop detection at the start of acceleration and at the end of deceleration. . Further, the method for determining a threshold value for judging a door stop according to the present invention is a method for determining a threshold value for a door open / close pattern.
One of the parameters, the moving direction of the door, the correction amount of the encoder value serving as the position information of the door, and the moving distance of the door are selected, and the encoder value normalized with the length of the encoder for one door as 1 is The sign is determined according to the moving direction of the door, the correction value of the encoder value is added to the value, the speed command value is calculated from the value, and the evaluation function obtained from the absolute value of the speed command value is calculated by the door. It is characterized by a threshold value for hit determination.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明するが、本発明は下記の実施の形態に何ら限定さ
れるものではなく、適宜変更して実施することができる
ものである。雨戸式の複数のリニアホームドアの開閉中
にドアが人にぶつかったことを検出して安全のための動
作をさせる必要がある。本実施の形態は、戸当たり検出
のための特別なセンサ等を必要としない戸当たり検出方
法である。雨戸式のリニアドアは、例えば、図１に示す
ような６枚のドア（実際のものは１６枚程度）で、任意
の場所からの開閉を任意の枚数だけ任意の方向に移動さ
せて行うことが可能であり、列車の種類や停車位置に対
応してドアの開閉場所等を変えることが可能である。図
１の例１は、レール３０に取り付けられた６枚のドア１
０のうち、右側に配置された３枚のドアがドア３枚分だ
け右側に移動して開口部３２が形成された状態を示して
いる。図１の例２は、左側に配置された３枚のドアがド
ア１枚分だけ左側に移動するとともに、右側に配置され
た３枚のドアがドア２枚分だけ右側に移動して開口部３
４が形成された状態を示している。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the following embodiments and can be implemented with appropriate modifications. During the opening and closing of a plurality of shutter doors, it is necessary to detect that the door has hit a person and to operate for safety. This embodiment is a door stop detection method that does not require a special sensor or the like for door stop detection. The shutter type linear door is, for example, six doors as shown in FIG. 1 (actual ones are about 16 doors), and can be opened and closed from an arbitrary place by moving an arbitrary number of doors in an arbitrary direction. It is possible, and it is possible to change the door opening / closing location and the like according to the type of train and the stop position. Example 1 of FIG. 1 shows six doors 1 attached to a rail 30.
0, three doors arranged on the right side have moved to the right by three doors to form the opening 32. In Example 2 of FIG. 1, the three doors arranged on the left side move to the left by one door, and the three doors arranged on the right side move to the right by two doors, and 3
4 shows a state where it is formed.
【００１２】本リニアドアの特徴は、図２、図３に示す
ように、ドア側１０にはマグネット１２とエンコーダス
リット１４及びドア検出用スリット１６を設置して、移
動しない鴨居側にモータ１８、アンプ２０、エンコーダ
検出器（エンコーダセンサ）２２、ドア検出器（ドア検
出センサ）２４、下位制御装置２６を設置して、構造を
簡単化したものである。なお、一例として、ドア１枚に
ついて２つのモータが設置されている。エンコーダ検出
器（エンコーダセンサ）２２とドア検出器（ドア検出セ
ンサ）２４は同位置に設置されている。また、開閉パタ
ーンの種類や開閉開始信号は上位制御装置２８から指令
を与えることによって、配線も簡単化している。鴨居側
にモータやセンサ等を設置していることにより、移動す
るドアには電気配線等が必要なく、機械構造や配線など
は簡単化できるが、ドアに人が当たった場合を検知する
方法（戸当たり検知）には工夫を要する。本発明は、複
数のリニアホームドアの戸当たり検知を簡単に行うため
の方法である。As shown in FIGS. 2 and 3, the present linear door is provided with a magnet 12, an encoder slit 14 and a door detecting slit 16 on the door side 10, and a motor 18 and an amplifier 20, an encoder detector (encoder sensor) 22, a door detector (door detection sensor) 24, and a lower-level control device 26 are installed to simplify the structure. As an example, two motors are installed for one door. The encoder detector (encoder sensor) 22 and the door detector (door detection sensor) 24 are installed at the same position. Wiring is also simplified by giving commands from the host controller 28 for the type of opening / closing pattern and the opening / closing start signal. By installing a motor and sensors on the side of the gate, electric wiring is not required for the moving door, and the mechanical structure and wiring can be simplified, but a method of detecting when a person hits the door ( Device detection is required. The present invention is a method for easily detecting a door stop of a plurality of linear home doors.
【００１３】（１）センサの構成 上述した図３に示すように、ドア１０にはマグネット１
２とエンコーダスリット１４及びドア検出用スリット１
６が設置されており、ドア検出用スリット１６はエンコ
ーダスリット１４よりも短くなっている。本実施の形態
では、戸当たり検出はドア検出器がオンの状態（ドア１
０がモータ１８の下にある場合）のときに行うようにし
ており、ドア検出用スリット１６がエンコーダスリット
１４より短いので、戸当たり検出はエンコーダ検出器が
確実に動作しているときに行われる構成となっている。
戸当たり検知はエンコーダの値から速度検出器（微分
器）により推定しており、戸当たりの誤検知を避けるた
めにドア検出用スリット１６を短くしている。(1) Structure of the Sensor As shown in FIG.
2 and encoder slit 14 and door detection slit 1
6, and the door detection slit 16 is shorter than the encoder slit 14. In the present embodiment, the door stop detection is a state where the door detector is on (door 1).
0 is below the motor 18), and the door detection slit 16 is shorter than the encoder slit 14, so that the door stop detection is performed when the encoder detector is operating reliably. It has a configuration.
Door detection is estimated by a speed detector (differentiator) from the value of the encoder, and the door detection slit 16 is shortened to avoid erroneous detection of the door stop.
【００１４】（２）戸当たり検知方法 図４は、本発明の実施の第１形態による複数のリニアド
アの戸当たり検出方法を実施する装置の詳細を示してい
る。図４に示すように、戸当たり判定はモータ１８の下
にドア１０がある場合に行われて、ドアの速度の絶対値
とエンコーダ値に応じた戸当たり検知しきい値との比較
で行っている。図４に示す戸当たり検出方法の具体的な
構成を説明する前に、図４のドアの開閉制御について簡
単に説明する。下位制御装置２６は上位制御装置２８か
らドアの開閉パターン（開閉パターン番号、モータ番
号）、開閉選択、制御開始指令の信号をもらっている。
その情報に基づいてエンコーダ値から速度指令値を計算
している。アンプ２０には速度指令値が入力されて、エ
ンコーダ値に基づいて速度制御を行っている。下位制御
装置２６において、エンコーダ値から速度指令値を計算
する方法は、まず、エンコーダ検出器（エンコーダセン
サ）２２から出力されるエンコーダのカウント数から位
置検出器３６でドアの位置情報を得て、このエンコーダ
値を正規化した後、ドアの移動方向によって符号を決定
し、その値に対してエンコーダ値の補正量を足し合わせ
て、その値から速度指令値を決定する。速度指令値は
開、閉の２パターンを用意しておき、さらに最後にドア
の移動方向によって符号を決定する。このように、ドア
の開閉パターン及び開閉開始指令が上位制御装置から下
位制御装置に伝えられると、後は下位制御装置だけでド
アの制御を行う。下位制御装置は各々のモータに設置さ
れているが、上記の制御方式では下位制御装置間の情報
のやり取りは必要なく、モータ毎の分散制御を行ってい
る。そのために下位制御装置は非常にシンプルな構成に
なっている。(2) Door Stop Detection Method FIG. 4 shows details of an apparatus for performing a door stop detection method for a plurality of linear doors according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the door stop determination is performed when the door 10 is located below the motor 18, and is determined by comparing the absolute value of the door speed with a door stop detection threshold value corresponding to the encoder value. I have. Before describing the specific configuration of the door stop detection method illustrated in FIG. 4, the door opening / closing control in FIG. 4 will be briefly described. The lower control device 26 receives signals from the upper control device 28 such as a door open / close pattern (open / close pattern number, motor number), open / close selection, and control start command.
The speed command value is calculated from the encoder value based on the information. A speed command value is input to the amplifier 20, and speed control is performed based on the encoder value. In the method of calculating the speed command value from the encoder value in the lower-level control device 26, first, the position information of the door is obtained by the position detector 36 from the encoder count output from the encoder detector (encoder sensor) 22, After normalizing the encoder value, the sign is determined according to the moving direction of the door, and a correction amount of the encoder value is added to the value to determine the speed command value from the value. The speed command value is prepared in two patterns, open and closed, and finally the sign is determined according to the moving direction of the door. As described above, when the door opening / closing pattern and the opening / closing start command are transmitted from the upper control device to the lower control device, the door is controlled only by the lower control device. Although the lower-level control devices are provided for each motor, the above-described control method does not require the exchange of information between the lower-level control devices, and performs distributed control for each motor. Therefore, the lower control device has a very simple configuration.
【００１５】つぎに、図４に示す戸当たり検出方法の具
体的な構成を説明する。下位制御装置２６において、エ
ンコーダ検出器２２から出力されるエンコーダのカウン
ト数からドアの位置がわかり、戸当たり検知しきい値が
決定される。具体的には、速度指令値を決定するときと
同様に、エンコーダ検出器（エンコーダセンサ）２２か
ら出力されるエンコーダのカウント数から位置検出器３
６でドアの位置情報を得て、このエンコーダ値を正規化
した後、ドアの移動方向によって符号を決定し、その値
に対してエンコーダ値の補正量を足し合わせて、その値
から戸当たり検知しきい値を決定する。戸当たり検知し
きい値も開、閉の２パターンを用意しておく。また、位
置検出器３６の出力から速度検出器３８（微分器）によ
ってドア１０の速度を推定し、その絶対値と戸当たり検
知しきい値の差をとって、その差が負の値であるか否か
を、ドア検出器４０がオンの状態（ドア１０がモータ１
８の下にある場合）のときのみ判定する。戸当たり検知
は各々のモータが各々の判定を行い、そのうち一つでも
戸当たり判定条件がＹｅｓ（イエス）になった時点で戸
当たりが生じたと判定する。Next, a specific configuration of the door stop detection method shown in FIG. 4 will be described. In the lower control device 26, the position of the door is known from the count number of the encoder output from the encoder detector 22, and the door stop detection threshold value is determined. Specifically, in the same manner as when determining the speed command value, the position detector 3 is determined based on the encoder count output from the encoder detector (encoder sensor) 22.
In step 6, the position information of the door is obtained, the encoder value is normalized, the sign is determined according to the moving direction of the door, the correction value of the encoder value is added to the value, and the door stop is detected from the value. Determine the threshold. The door stop detection threshold is also prepared in two patterns, open and closed. Further, the speed of the door 10 is estimated by the speed detector 38 (differentiator) from the output of the position detector 36, and the difference between its absolute value and the door stop detection threshold value is obtained, and the difference is a negative value. It is determined whether the door detector 40 is in the ON state (the door 10 is in the motor 1
8). In the door-stop detection, each motor performs each determination, and it is determined that a door-stop has occurred when at least one of the door-stop determination conditions becomes Yes.
【００１６】（３）戸当たり検知しきい値の例 図５と下記の数１に戸当たり検知しきい値の例を示す。
エンコーダ値から戸当たり検知しきい値を決定するため
のマップのパラメータは、param_vel_1_cri〜param_vel
_3_criとparam_length_1_cri〜param_length_4_criであ
り、これらのパラメータでエンコーダ値と戸当たり検知
しきい値のマップが決定され、速度指令値に対応した戸
当たり検知しきい値が与えられる。この場合、図５のよ
うに、移動開始点と移動終了点の前後では戸当たり検知
しきい値（戸当たり判定速度）を０にしており、加速開
始時や減速終了時の戸当たりの誤検知を防止している。
なお、param_vel_1〜param_vel_4とparam_length_1〜pa
ram_length_5はエンコーダ値から速度指令値を決定する
ためのマップのパラメータである。(3) Example of threshold value for detecting a door stop FIG. 5 and an example of a threshold value for detecting a door stop are shown in Equation 1 below.
The parameters of the map for determining the door detection threshold from the encoder value are param_vel_1_cri to param_vel.
_3_cri and param_length_1_cri to param_length_4_cri. These parameters determine a map of the encoder value and the door stop detection threshold, and provide a door stop detection threshold corresponding to the speed command value. In this case, as shown in FIG. 5, before and after the movement start point and the movement end point, the threshold value of the door stop detection (door stop determination speed) is set to 0, and erroneous detection of the door stop at the start of acceleration or the end of deceleration is performed. Has been prevented.
In addition, param_vel_1 ~ param_vel_4 and param_length_1 ~ pa
ram_length_5 is a parameter of a map for determining a speed command value from an encoder value.
【００１７】[0017]
【数１】 (Equation 1)
【００１８】図６は、本発明の実施の第２形態を説明す
るグラフであり、別の戸当たり検出方法を示している。
評価関数をabs(vcmd-v)*vcmdとする。ここで、vcmdは速
度指令値、vはドアの実際の速度である。その評価関数
がある値以上になった場合を戸当たりとする。図６に
は、一例として、評価関数１０以上になった場合のしき
い値を示す。図６より、速度指令値が小さい領域ではし
きい値の小さいものは負となり、速度指令値が小さいと
きは戸当たりを検出しないようになっており、不感帯の
役割をしている。本評価関数を用いればエンコーダ値か
ら戸当たり検知しきい値を決定するためのマップを必要
とせず、速度指令値と実際の速度のみから戸当たりを判
定できる。FIG. 6 is a graph for explaining the second embodiment of the present invention, and shows another door stop detecting method.
Let the evaluation function be abs (vcmd-v) * vcmd. Here, vcmd is a speed command value, and v is the actual speed of the door. The case where the evaluation function becomes a certain value or more is regarded as a door stop. FIG. 6 shows, as an example, a threshold value when the evaluation function becomes 10 or more. As shown in FIG. 6, in a region where the speed command value is small, a value with a small threshold value becomes negative, and when the speed command value is small, the door stop is not detected and plays a role of a dead zone. If this evaluation function is used, it is not necessary to provide a map for determining a door stop detection threshold value from the encoder value, and the door stop can be determined only from the speed command value and the actual speed.
【００１９】[0019]
【発明の効果】本発明は上記のように構成されているの
で、つぎのような効果を奏する。 （１） 戸当たりの検出はドアの位置情報を微分して推
定したドアの速度と速度指令値に対応したしきい値との
比較をして行い、その比較はサーボモータの下にドアが
あり、サーボモータが動作しているときのみ行うので、
戸当たりの検出に特別なセンサ等を必要とせずに、複数
のドアに対しての戸当たり検知が可能となる。 （２） 複数のドアが独立に動作するようなリニアドア
でも戸当たり検知が可能である。 （３） 戸当たり検知しきい値がドアの速度指令値に応
じて自由に変更可能であるので、戸当たり検知感度が向
上する。 （４） ドア検出用スリットをエンコーダスリットより
短くすることで、戸当たりの誤検知を確実に回避するこ
とができる。As described above, the present invention has the following effects. (1) The detection of a door stop is performed by comparing the door speed estimated by differentiating the door position information with a threshold value corresponding to the speed command value. , Only when the servo motor is operating,
Door detection can be performed for a plurality of doors without requiring a special sensor or the like for door detection. (2) Even a linear door in which a plurality of doors operate independently can detect door stop. (3) Since the door stop detection threshold can be freely changed in accordance with the door speed command value, the door stop detection sensitivity is improved. (4) By making the slit for door detection shorter than the encoder slit, erroneous detection of a door stop can be reliably avoided.
【図１】リニアモータを用いた雨戸式のホームドアシス
テムを示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a shutter type home door system using a linear motor.
【図２】リニアモータを用いた雨戸式のホームドアの基
本構成を示す概略説明図である。FIG. 2 is a schematic explanatory view showing a basic configuration of a shutter type home door using a linear motor.
【図３】図２に示すリニアドアの詳細を示す概略構成説
明図である。FIG. 3 is a schematic structural explanatory view showing details of a linear door shown in FIG. 2;
【図４】本発明の実施の第１形態による複数のリニアド
アの戸当たり検出方法を実施する装置の詳細を示す系統
的概略構成説明図である。FIG. 4 is a systematic schematic configuration explanatory diagram showing details of an apparatus for implementing a method of detecting a plurality of linear doors according to the first embodiment of the present invention;
【図５】本発明の実施の第１形態における戸当たり検知
しきい値の例を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing an example of a door stop detection threshold according to the first embodiment of the present invention.
【図６】本発明の実施の第２形態における戸当たり検知
しきい値の例を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing an example of a door stop detection threshold according to the second embodiment of the present invention.
１０ ドア １２ マグネット １４ エンコーダスリット １６ ドア検出用スリット １８ モータ ２０ アンプ ２２ エンコーダ検出器（エンコーダセンサ） ２４ ドア検出器（ドア検出センサ） ２６ 下位制御装置 ２８ 上位制御装置 ３０ レール ３２、３４ 開口部 ３６ 位置検出器 ３８ 速度検出器 ４０ ドア検出器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Door 12 Magnet 14 Encoder slit 16 Door detection slit 18 Motor 20 Amplifier 22 Encoder detector (encoder sensor) 24 Door detector (door detection sensor) 26 Lower-level control device 28 Upper-level control device 30 Rail 32, 34 Opening 36 Position Detector 38 Speed detector 40 Door detector
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横田 正人 神戸市兵庫区和田山通２丁目１番18号 川 崎重工業株式会社兵庫工場内 (72)発明者 谷内田 淳一 神戸市兵庫区和田山通２丁目１番18号 川 崎重工業株式会社兵庫工場内 (72)発明者 平山 真明 兵庫県明石市川崎町１番１号 川崎重工業 株式会社明石工場内 (72)発明者 松嶋 博英 兵庫県明石市川崎町１番１号 川崎重工業 株式会社明石工場内 (72)発明者 原 一範 兵庫県明石市川崎町１番１号 川重テクノ サービス株式会社明石事業所内 (72)発明者 朝田 文教 愛知県名古屋市中村区名駅１丁目１番４号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 堀岡 孝志 愛知県名古屋市中村区名駅１丁目１番４号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 小池 努 愛知県名古屋市中村区名駅１丁目１番４号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 平子 享 愛知県名古屋市中村区名駅１丁目１番４号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 渡辺 秀一 愛知県名古屋市中村区名駅南一丁目23番27 号 東海交通機械株式会社内 Ｆターム(参考） 2E052 AA02 BA04 CA07 EA15 EB01 EC03 GA05 GB01 GB04 GC02 GC06 GD09 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Masato Yokota 2-1-1-18 Wadayama-dori, Hyogo-ku, Kobe Kawasaki Heavy Industries, Ltd. Hyogo Plant (72) Inventor Junichi Yauchida 2 Wadayama-dori, Hyogo-ku, Kobe-shi 1-18, Kawasaki Heavy Industries, Ltd.Hyogo Factory (72) Inventor Masaaki Hirayama 1-1, Kawasaki-cho, Akashi-shi, Hyogo Prefecture Kawasaki Heavy Industries, Ltd.In Akashi Factory (72) Inventor Hirohide Matsushima Kawasaki, Akashi-shi, Hyogo Prefecture 1-1, Kawasaki Heavy Industries, Ltd. Akashi Factory, Ltd. (72) Inventor Kazunori Hara 1-1, Kawasaki-cho, Akashi-shi, Hyogo Kawashige Techno Service Co., Ltd. 1-1-4 Kuname Station Inside Tokai Passenger Railway Co., Ltd. (72) Inventor Takashi Horioka 1-4-1 Meiji Station Nakamura-ku Nagoya City, Aichi Prefecture East Within the passenger railway company (72) Inventor Tsutomu Koike 1-1-4 Meiji Station, Nakamura-ku, Nagoya-shi, Aichi Prefecture No. 4 Tokai Passenger Railway Co., Ltd. (72) Inventor Shuichi Watanabe 1-23-27 Minamieki, Nakamura-ku, Nagoya-shi, Aichi F-term (reference) 2E052 AA02 BA04 CA07 EA15 EB01 EC03 GA05 GB01 GB04 GC02 GC06 GD09
Claims (7)
取り付け、各ドアにマグネットをそれぞれ設け、前記レ
ール側にモータをドアの幅の整数分の１のピッチで配置
し、モータに通電してマグネットを駆動させるリニアモ
ータを構成し、ドアを開閉移動させるためにモータに電
流を供給するアンプを各モータ毎に設けてなるリニアホ
ームドアに、人などの障害物が当たったことを検出する
方法であって、モータのエンコーダ値からドアの位置情
報を得て速度指令値に対応した戸当たり検知しきい値を
決定するとともに、ドアの位置情報を微分してドアの速
度を推定し、このドアの速度の絶対値と戸当たり検知し
きい値とを比較して、その差が負の値であるか否かを、
モータの下にドアがありモータが動作しているときのみ
判定し、ドアの速度の絶対値と戸当たり検知しきい値と
の差が負の値である場合に戸当たりが生じたと判定する
ことを特徴とする複数のリニアドアの戸当たり検出方
法。1. A plurality of doors are movably mounted on a common rail, a magnet is provided on each door, and a motor is arranged on the rail side at a pitch equal to an integral number of the door width. A linear motor that drives the magnets, and an amplifier that supplies current to the motor to open and close the door is provided for each motor. A method of obtaining door position information from a motor encoder value, determining a door stop detection threshold corresponding to a speed command value, and estimating a door speed by differentiating the door position information. The absolute value of the door speed is compared with the door stop detection threshold, and whether or not the difference is a negative value is determined.
Judgment is made only when the door is under the motor and the motor is operating, and when the difference between the absolute value of the door speed and the door stop detection threshold is a negative value, it is judged that a door stop has occurred. A door stop detection method for a plurality of linear doors, characterized in that:
取り付け、各ドアにマグネットとエンコーダスリット及
びドア検出用スリットをそれぞれ設け、前記レール側に
モータをドアの幅の整数分の１のピッチで配置し、モー
タに通電してマグネットを駆動させるリニアモータを構
成し、ドアを開閉移動させるためにモータに電流を供給
するアンプを各モータ毎に設け、各モータ毎にエンコー
ダ検出器及びドア検出器を同位置に設置してなるリニア
ホームドアに、人などの障害物が当たったことを検出す
る方法であって、エンコーダ検出器から出力されるエン
コーダ値から位置検出器でドアの位置情報を得て速度指
令値に対応した戸当たり検知しきい値を決定するととも
に、位置検出器から出力されるドアの位置情報を速度検
出器で微分してドアの速度を推定し、このドアの速度の
絶対値と戸当たり検知しきい値とを比較して、その差が
負の値であるか否かを、ドア検出器がオンの状態のとき
のみ判定し、ドアの速度の絶対値と戸当たり検知しきい
値との差が少なくとも１つのモータで負の値である場合
に戸当たりが生じたと判定することを特徴とする複数の
リニアドアの戸当たり検出方法。2. A plurality of doors are movably mounted on a common rail, each door is provided with a magnet, an encoder slit, and a door detection slit, and a motor is provided on the rail side at a pitch of an integer fraction of the door width. A linear motor that drives the magnet by energizing the motors, and an amplifier that supplies current to the motors to open and close the doors is provided for each motor, and an encoder detector and door detection are provided for each motor. This is a method for detecting that an obstacle such as a person hits a linear home door in which a detector is installed at the same position.The position detector detects position information of the door from an encoder value output from the encoder detector. The threshold value for the door stop detection corresponding to the speed command value is determined, and the position information of the door output from the position detector is differentiated by the speed detector, and the door is detected. The speed of the door is estimated, and the absolute value of the speed of the door is compared with the threshold value for detecting a door stop to determine whether or not the difference is a negative value only when the door detector is on. And determining that a door stop has occurred when the difference between the absolute value of the door speed and the door stop detection threshold value is a negative value in at least one motor. Method.
トより短くする請求項２記載の複数のリニアドアの戸当
たり検出方法。3. The method according to claim 2, wherein the door detection slit is shorter than the encoder slit.
じて変化させる請求項１、２又は３記載の複数のリニア
ドアの戸当たり検出方法。4. The method according to claim 1, wherein the threshold value for detecting a door contact is changed according to a speed command value.
３つのパラメータであるドアの移動方向、ドアの位置情
報となるエンコーダ値の補正量及びドアの移動距離を選
択し、ドア１枚分のエンコーダの長さを１として正規化
したエンコーダ値に対して、ドアの移動方向によって符
号の決定を行い、その値に対してエンコーダ値の補正量
を足し合わせて、その値から速度指令値に対応した戸当
たり検知しきい値を計算することを特徴とする戸当たり
判定用のしきい値の決定方法。5. A door moving direction, a correction amount of an encoder value serving as door position information, and a door moving distance, which are three parameters set for the door opening / closing pattern, are selected. For the encoder value normalized by setting the encoder length to 1, the sign is determined according to the moving direction of the door, the amount of correction of the encoder value is added to that value, and the value corresponds to the speed command value A method for determining a threshold value for judging a door stop, wherein the threshold value is calculated.
る戸当たり検知しきい値を０に設定して、加速開始時及
び減速終了時の戸当たりの誤検知を防止する請求項５記
載の戸当たり判定用のしきい値の決定方法。6. The door according to claim 5, wherein a door stop detection threshold value before and after the movement start point and the movement end point is set to 0 to prevent erroneous door stop detection at the start of acceleration and at the end of deceleration. How to determine the threshold for hit determination.
３つのパラメータであるドアの移動方向、ドアの位置情
報となるエンコーダ値の補正量及びドアの移動距離を選
択し、ドア１枚分のエンコーダの長さを１として正規化
したエンコーダ値に対して、ドアの移動方向によって符
号の決定を行い、その値に対してエンコーダ値の補正量
を足し合わせて、その値から速度指令値を計算し、この
速度指令値の絶対値から得られる評価関数を戸当たり判
定用のしきい値とすることを特徴とする戸当たり判定用
のしきい値の決定方法。7. A door moving direction, a door moving direction, a correction amount of an encoder value serving as door position information, and a door moving distance, which are set for the door opening / closing pattern, are selected. The sign is determined according to the moving direction of the door with respect to the encoder value normalized with the encoder length as 1, the amount of correction of the encoder value is added to the value, and the speed command value is calculated from the value. A method for determining a threshold value for door contact determination, wherein an evaluation function obtained from the absolute value of the speed command value is used as a threshold value for door contact determination.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000301924A JP2002106254A (en) | 2000-10-02 | 2000-10-02 | Method for detecting door stop of multiple linear doors and determination method of threshold for determining door stopper |
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|---|---|---|---|
| JP2000301924A JP2002106254A (en) | 2000-10-02 | 2000-10-02 | Method for detecting door stop of multiple linear doors and determination method of threshold for determining door stopper |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP2000301924A Pending JP2002106254A (en) | 2000-10-02 | 2000-10-02 | Method for detecting door stop of multiple linear doors and determination method of threshold for determining door stopper |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002106254A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007210474A (en) * | 2006-02-09 | 2007-08-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Platform fence, and device and method for detecting failure of the same |
| US7906926B2 (en) * | 2007-04-20 | 2011-03-15 | Fuji Electric Systems Co., Ltd. | Door drive control apparatus and door drive control method |
-
2000
- 2000-10-02 JP JP2000301924A patent/JP2002106254A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7906926B2 (en) * | 2007-04-20 | 2011-03-15 | Fuji Electric Systems Co., Ltd. | Door drive control apparatus and door drive control method |
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