开窗机或开门机运行安全限值的计算方法
【专利摘要】本发明公开了一种开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，基于已知开窗机或开门机运行过程中的实际运行数据，计算大于或等于实际运行数据的安全限值。其中，开窗机或开门机行程中的实际运行数据包括出厂时的初始数据和使用后的运行力值。所述的初始数据中，初始力值数据通过扭矩传感器直接检测，初始电流或电压或功率数据，可以通过电流传感器或电压传感器直接检测，功率数据可以通过计算得到，并储存在控制模块中。本方法将实际运行数据和安全限值之间的差值保持在一个固定范围内，不会造成机械不可恢复的变形及人身伤害，同时也不会因为外界影响，发生误触发的情况。
【专利说明】
开窗机或开门机运行安全限值的计算方法
技术领域
[0001]本发明涉及开窗机或开门机领域，尤其涉及一种开窗机或开门机运行安全限值的计算方法。
【背景技术】
[0002]正随着人们生活水平的提高，越来越多的工厂、智能家居使用了智能开窗或开门系统。智能开窗或开门系统通过集中控制器与开窗机或开门机控制器连接，可以实现手动、自动开关门窗。而开窗机或开门机控制器为智能开窗或开门系统的执行机构，其性能决定了开窗或开门系统的成本和可靠性。
[0003]现在有技术中开窗机或开门机的运动状态分为三种:打开状态、关闭状态、轻柔缓停状态，对每种状态设定一固定值的安全值，当到达行程的末尾状态时，进入轻柔缓停状态，此时轻柔缓停状态的安全也是一条固定值安全值。
[0004]实际的力的大小随着门窗开关的角度变化而变化，但现有技术的安全力值不会随门窗开启角度而变化，这就造成了安全值与输出力值的差别有大有小。安全值的作用在于，当输出力值超过安全值，即会触发开窗机或开门机进入保护状态，停止工作。当安全值与输出力值差别很大时，如果有异物卡在动作的门窗上，开窗机或开门机会持续增加力值输出，当输出的力值接近安全值尚末触及安全值时，输出的力值有可能造成不可逆的机械变形或者人身伤害，开窗机或开门机却不停止工作，触及安全值的范围越大，那么安全隐患也越大。当安全值与输出力值差别很小时，由于输出力值和安全值过于接近，容易出现误触发的情况。
[0005]所以只有安全值与输出力值保持一个合理的差异范围，安全值与输出力值保持平行增长，才会避免隐患和误触发的情况发生。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种基于已知开窗机或开门机行程中的运行数据，计算开窗机或开门机运行安全限值的方法。
[0007]本发明是通过如下技术方案实现的:
一种开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，基于已知开窗机或开门机运行过程中的运行数据，计算大于或等于运行数据的安全限值。
[0008]其中，开窗机或开门机行程中的运行数据包括出厂时的初始数据和使用后的运行数据。所述的初始数据中，初始力值数据通过扭矩传感器直接检测，初始电流或电压或功率数据，可以通过电流传感器或电压传感器直接检测，功率数据可以通过计算公式:P=UI得至IJ，并储存在数据存储模块中。
[0009]进一步地，所述的运行数据通过开窗机或开门机将门窗每次运行的数据检测并储存在数据存储模块中，将常态下的发生的运行数据进行微量加权叠加，不叠加跃变的数据，经过下述公式计算形成Kn =CKn-1 X N+Kc)/(N+1) (1.3)
式中，1^为本次力度或电流或电压的实施值，Krrf为上次力度或电流或电压的实施值，η为运行次数，K。为本次开窗机或开门机运行时测量值，Kh和η都可以直接在数据存储模块中取得。
[0010]进一步地，所述的安全限值是根据运行数据的变化而变化的，对运行数据进行处理获得安全限值，所述的处理方式包括定量增补或定比例增补。
[0011]优选地，定比例数据处理的比例范围为15%-25%。
[0012]进一步地，所述的运行数据被实时检测并记录保存。
[0013]进一步地，所述阶梯安全限值的计算过程:根据运行数据，每隔η秒读取当前的运行数据，通过对运行数据进行计算，形成阶梯状安全限值。
[0014]—种开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，还可以基于已知开窗机或开门机运行过程中的实际电流或者电压，计算输入电流或者输入电压的安全限值。
[0015]—种开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，还可以基于已知开窗机或开门机行程中的实际功率，计算实际输入功率的安全限值。
[0016]—种开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，其控制模块记录开窗机或开门机的每次实际运行参数，并将此参数直接或者间接用于调整下一次的开窗机或开门机运行参数。
[0017]上述开窗机或开门机行程中的运行数据的初始数据可通过以下方式获得:将开窗机或开门机控制器安装在门窗上，让机器运行，通过扭矩传感器检测到初始力值，通过电流传感器或电压传感器检测到初始电流或电压，通过计算公式可以得到功率数据，记录下门窗运行的数据，再通过计算单元得到初始的输出力值。
[0018]当开窗机或开门机正常运行的时候，会检测当前运行数据，通过计算得到当前的输出力值，比较当前输出力值和实际运行数据之间的差异，如果变化剧烈，开窗机或开门机会判断机械动作出现问题，需要进入保护状态。如果是缓慢变化的过程，比如随着齿轮箱等过了磨合期，机械轨道运行变顺滑，前期动作所需的力就会变小，这种状态会稳定较长时间。等到使用后期，齿轮生锈或者小的杂物落入运行轨道，都会给轨道运行带来阻力，动作的力会变大，最终寿命终结，无法使用。这些力的变化都是缓慢发生的。气温、环境等对开窗机或开门机动作都会产生一些影响，会使力发生缓慢变化。
[0019]本发明与现有技术相比存在以下有益效果:安全限值大于或等于实际运行数据，实际运行数据和安全限值之间的差值保持在一个固定范围内，不会造成机械不可恢复的变形及人身伤害。同时也不会因为外界影响，发生误触发的情况。
[0020]开窗机或开门机行程中至少有三种运行状态，开窗状态，关窗状态，轻柔缓停状态。这三种状态下的安全限值，都是随着运行数据变化而变化且大于等于运行数据。
[0021]微量加权叠加的有益效果:开窗机或开门机会记录下每次动作的数据，除去跃变的数据，将常态发生的数据进行微量加权叠加，通过微量的加权叠加形成基础数据，根据基础数据计算出略大于基础数据的安全限值，作为开窗机或开门机的安全限值，从而减少机器在使用过程中的磨损，延长使用寿命。
【附图说明】
[0022]图1为现有技术的安全限值的设置示意图。
[0023]图2为实时检测时，本发明的安全限值设置示意图。
[0024]图3为定时检测时，本发明的安全限值设置示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
[0026]如图所示。一种开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，基于已知开窗机或开门机运行过程中的实际运行数据，计算大于或等于实际运行数据的安全限值。
[0027]其中，开窗机或开门机行程中的实际运行数据包括出厂时的初始数据和使用后的运行数据。所述的初始数据中，初始力值数据通过扭矩传感器直接检测，初始电流或电压，可以通过电流传感器或电压传感器直接检测，初始功率数据可以通过计算公式:P=UI得到，并储存在控制模块中。
[0028]进一步地，所述的运行数据通过开窗机或开门机将门窗每次运行的数据检测并储存在数据存储模块中，将常态下的发生的运行数据进行微量加权叠加，不叠加跃变的数据，经过下述公式计算形成
Kn =CKn-1 X N+Kc)/(N+1) (1.3)
式中，1^为本次力度或电流或电压的实施值，Krrf为上次力度或电流或电压的实施值，η为运行次数，K。为本次开窗机或开门机运行时测量值，Kh和η都可以直接在数据存储模块中取得。
[0029]进一步地，所述的安全限值是根据实际运行数据的变化而变化的，对实际运行数据进行处理获得安全限值，所述的处理方式包括定量增补或定比例增补。
[0030 ] 优选地，定比例数据处理的比例范围为15%-25%。
[0031]进一步地，所述的实际运行数据被实时检测并记录保存。
[0032]进一步地，所述阶梯安全限值的计算过程:根据实际运行数据，每隔η秒读取当前的运行力值，通过对基础力值进行计算，形成阶梯状安全限值。
[0033]—种开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，还可以基于已知开窗机或开门机行程中的实际功率，计算实际输入功率的安全限值。
[0034]—种开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，还可以基于已知开窗机或开门机运行过程中的实际电流或者电压，计算输入电流或者输入电压的安全限值。
[0035]—种开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，其控制模块记录开窗机或开门机的每次实际运行参数，并将此参数直接或者间接用于调整下一次的开窗机或开门机运行参数。
[0036]微量加权叠加的工作原理如下:
电动开窗机或开门机将门窗每次运行的数据记录下来，并储存在数据存储模块中，将常态下的发生的运行数据进行微量加权叠加，不叠加跃变的数据，经过分析处理，形成基准数据，对基准数据进行处理，生成安全限值，安全限值大于或等于基准数据。
[0037]当本发明在工作过程中，遇到阻碍时，输出力值变大，当达到设定的安全限值时，控制装置就会进行入保护模式，减小或切断电流，以减慢或停止本装置的运行。
[0038]采用如图1所示的现有技术时，当运行过程中有异物卡在门窗上时，阻止门窗动作的力量瞬间增大，尚未达到安全值I时，此时门窗仍然执行操作，将有可能造成机械不可恢复的变形及人身伤害。
[0039]实施例一
当运行过程中有异物卡在门窗上时，阻止门窗动作的力量瞬间增大，一旦出现高于安全限值的情况，会让开窗机或开门机减缓、停止或执行反向运行模式，避免造成机械不可恢复的变形及人身伤害，当异物移除时再执行动作。
[0040]实施例二
当温度小于或等于0° C时，门窗有可能被冻住。当开窗机或开门机检测到环境温度小于或等于0° C时，开窗机或开门机运行力值超过安全限值时，停止常规运行，采用反复振动门窗和启动运行交替的方式，解决门窗被冻住的情况。
[0041 ] 实施例三
门窗在使用过程中，开关的轨道有可能随着时间的推移变得润滑或发涩或者其它的变化，本发明开窗机或开门机会记录下每次动作的数据，除去跃变的数据，将常态发生的数据进行微量加权叠加，通过微量的加权叠加形成基础数据，根据基础数据，通过对基础数据处理得到大于或等于基础数据的安全限值，作为开窗机或开门机的安全限值，从而减少机器在使用过程中的磨损，延长使用寿命。
[0042]实施例四
当门窗关闭，风同向吹向门窗，加速了门窗关闭的速率，需要减小门窗运行的力量才能保持门窗以正常速率的关闭。当门窗打开，风逆向吹向门窗，减缓了门窗打开的速率，需要增加门窗运行的力量才能保持门窗正常速率的打开。
[0043]以上所述仅是本申请的优选实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，其特征在于:基于已知开窗机或开门机运行过程中的运行数据，计算大于或等于运行数据的安全限值。2.根据权利要求1所述的开窗机或开门机的运行数据可以是力值或电流或电压或功率，通过对安全数据的限制，来控制开窗机的运行力值。3.根据权利要求1所述的开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，其特征在于:开窗机或开门机行程中的数据，包括出厂时的初始数据和使用后的运行数据。4.根据权利要求2所述的开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，其特征在于:所述的初始力值数据，可以通过扭矩传感器直接检测，储存在数据存储模块中。5.根据权利要求2所述的开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，其特征在于:所述的初始电流或电压或功率数据，可以通过电流传感器或电压传感器直接检测，功率数据可以通过计算得到，储存在数据存储模块中。6.根据权利要求2所述的开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，其特征在于:所述的运行数据是通过将以往储存在数据存储模块中的运行数据，进行微量加权叠加，经过下述公式计算形成 Kn =CKn-1 X N+Kc)/(N+1) (1.3) 式中，1(?为本次力度或电流或电压的实施值，Krrf为上次力度或电流或电压的实施值，η为运行次数，K。为本次开窗机或开门机运行时测量值，Kh和η都可以直接在数据存储模块中取得。7.根据权利要求1所述的开窗机或开门机运行安全力值的计算方法，其特征在于:所述的安全限值是根据运行数据的变化而变化的，对运行数据进行处理获得安全限值，所述的处理方式包括定量增补或定比例增补。8.根据权利要求2所述的开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，其特征在于:所述的运行数据被实时检测并记录保存。9.根据权利要求2所述的开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，其特征在于:所述阶梯安全限值的计算过程:根据运行数据，每隔η秒读取当前的运行数据，通过对运行数据进行计算，形成阶梯状安全限值。10.一种开窗机或开门机运行安全限值的计算方法，其特征在于:控制模块记录开窗机或开门机的每次实际运行参数，并将此参数直接或者间接用于调整下一次的开窗机或开门机运行参数的安全限值。
【文档编号】G01M13/00GK105841935SQ201610151833
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月17日
【发明人】许宁
【申请人】南京宽维电子科技有限公司