Encoders para Puerta Giratoria Automática

A menudo vemos las puertas giratorias automáticas en hoteles / resorts, edificios de oficinas, centros comerciales, aeropuertos y otros tipos de proyectos, y encontramos que las hojas de las puertas siempre se detienen/inician en una posición correcta fija, también bloqueadas en una posición fija..... Se debe a una parte electrónica clave llamada codificador.

El codificador es el componente crítico de las puertas giratorias automáticas para lograr un posicionamiento preciso de las hojas de las puertas. Funcionan como los "ojos" del sistema de control, proporcionando información en tiempo real sobre el movimiento de rotación de la puerta, lo que hace que la puerta giratoria sea inteligente. Los detalles son los siguientes.

1. Tipos de Codificadores Utilizados en Puertas Giratorias

A. Codificadores Rotativos

A-1. Codificadores incrementales

Genere señales de pulso (canales A, B y, a veces, Z) a medida que gira el eje del motor.

El sistema de control cuenta los pulsos para determinar la posición y la velocidad.

Requiere un punto de referencia (referencia) al inicio, ya que solo realiza un seguimiento del movimiento relativo.

Ejemplo: Si el codificador emite 1000 pulsos por revolución (PPR), cada pulso equivale a 0,36° de rotación.

A-2. Codificadores absolutos

Proporcione un código digital único para cada posición del eje (incluso después de la pérdida de potencia).

Utilice protocolos binarios, de código gris o en serie (por ejemplo, SSI, BiSS).

Sin necesidad de referencia, ideal para aplicaciones críticas para la seguridad.

Ejemplo: Un codificador de 12 bits ofrece 4.096 posiciones únicas por vuelta (resolución de ~0,088°).

B. Codificadores lineales (menos comunes)

Se utiliza en algunos sistemas de gama alta donde el movimiento del riel de la puerta debe rastrearse directamente.

Funcionan de manera similar a los codificadores rotatorios, pero miden el desplazamiento lineal (por ejemplo, escalas ópticas o magnéticas).

2. Cómo los Codificadores Permiten la Precisión

A. Control de circuito cerrado. El codificador envía datos de posición en tiempo real al PLC/microcontrolador, que los compara con la posición objetivo y ajusta la salida del motor (a través del control PID).

B. Regulación de velocidad. Al controlar la frecuencia del pulso, el sistema garantiza una aceleración/desaceleración suave para evitar movimientos bruscos.

C. Sincronización. En las puertas de varias hojas, los codificadores garantizan que todas las hojas mantengan el mismo espacio (por ejemplo, 120° de separación en una puerta de 3 hojas).

3. Desafíos Prácticos y Soluciones

A. Compensación por reacción. El juego mecánico en los engranajes puede causar errores. Los codificadores ayudan a detectar y corregir esto a través del software.

B. Factores ambientales. El polvo y la humedad pueden afectar a los codificadores ópticos; Se prefieren los codificadores sellados o magnéticos (por ejemplo, de efecto Hall).

C. Redundancia. Las puertas de gama alta pueden usar codificadores dobles (eje de la puerta del motor) para detectar el deslizamiento de la correa o fallas mecánicas.

4. Ejemplo de Flujo de Trabajo

Mandar. El sistema de control indica al motor que gire la puerta 90°.

Retroalimentación. El codificador envía 250 impulsos (para un codificador de 1.000 PPR = 90°).

Ajuste. Si solo se detectan 240 pulsos, el controlador PID aumenta el par del motor para alcanzar el objetivo.

Parar. Una vez confirmada la posición exacta, el motor frena dinámicamente (sin rebasamiento).