1. Обзор компонентов

Крыльчатые турникеты (wing gates) являются распространённым оборудованием систем контроля доступа в метро, офисных зданиях и аэропортах. Они играют важную роль в эффективном управлении потоками людей. Основным силовым узлом является бесщёточный сервомотор постоянного тока, который обычно работает в паре с высокоточным гармоническим редуктором для обеспечения необходимого крутящего момента и высокой точности позиционирования. Двигатель взаимодействует с приводом, энкодером и датчиками, обеспечивая точное управление углом открытия и скоростью створок турникета.К основным компонентам относятся:

• Бесщёточный сервомотор постоянного тока Компактный мотор с быстрым откликом и высокой удельной плотностью крутящего момента, поддерживающий частые циклы пуска-остановки и динамическую регулировку скорости.
• Волновой (гармонический) редуктор: Значительно снижает скорость при сохранении крайне малого люфта, обеспечивая плавное и стабильное движение створок турникета.
• Энкодер и устройства обратной связи: Мониторинг скорости и положения двигателя в реальном времени, обеспечивающий замкнутое управление и предотвращающий некорректные движения.
• Система датчиков безопасности: Инфракрасные фотоэлектрические датчики и чувствительные к давлению устройства отслеживают процесс прохода и обнаруживают препятствия, предотвращая травмы, вызванные зажатием створок.
• Контроллер и модуль привода: Интегрирует передовые алгоритмы управления движением и поддерживает различные коммуникационные протоколы (EtherCAT, CANopen и др.), обеспечивая бесшовную интеграцию с системой контроля доступа.
• Корпус и конструкция створок турникета: Изготовлен из коррозионно-стойкого алюминиевого сплава и стали, с пыле- и влагозащитной конструкцией, предназначен для работы в сложных условиях окружающей среды.

2. Принцип работы

После того как система контроля доступа подтверждает право прохода пользователя, контроллер отправляет команду на открытие двигателя. Двигатель быстро запускается и через гармонический редуктор приводит в движение створку крыла, открывая её. Двигатель и система управления совместно обеспечивают точный контроль угла открытия (обычно 90° или меньше), в реальном времени корректируя профиль скорости, чтобы движение было плавным и без ударов.После открытия инфракрасные и датчики давления непрерывно отслеживают процесс прохода. При обнаружении препятствия система управления немедленно останавливает или реверсирует двигатель, предотвращая травмы. По завершении прохода двигатель плавно и точно закрывает створку, обеспечивая надёжную фиксацию и предотвращая несанкционированный доступ. На протяжении всего процесса двигатель должен выдерживать высокочастотные циклы пуска и остановки, обеспечивая высокую пропускную способность в часы пик, при этом сохраняя низкий уровень шума и высокую надёжность.

3. Роль двигателя в системе

Сервопривод является сердцем системы распашных створок (wing gate) и напрямую влияет на производительность оборудования и пользовательский опыт. Его основные функции включают:

• Возможность высокочастотных пусков и остановок: Крыльчатые турникеты часто используются в зонах с высокой проходимостью, поэтому требуется частый пуск и остановка. Двигатель должен быстро реагировать и выделять минимальное количество тепла, чтобы обеспечивать стабильную и долговременную работу системы.
• Точное позиционное управление: Двигатель совместно с энкодером обеспечивает позиционную обратную связь микронного уровня, гарантируя точность углов открытия и закрытия створок ворот и предотвращая механические удары и износ.
• Высокий крутящий момент и плавное движение: Гармонический редуктор обеспечивает высокий крутящий момент при минимальной вибрации, гарантируя плавное движение створок и снижая уровень механического шума.
• Механизмы защиты безопасности: Система привода тесно взаимодействует с датчиками, обеспечивая быстрое отключение питания, реверс движения и функции сигнализации для гарантии безопасности пешеходов.
• Адаптация к окружающей среде: Двигатель разработан с уровнем защиты IP54, устойчив к высоким температурам, влаге, пыли и коррозии, что делает его пригодным для эксплуатации в различных сложных условиях.
• Энергоэффективность: Высокоэффективный двигатель и интеллектуальные алгоритмы управления снижают энергопотребление, продлевают срок службы оборудования и уменьшают затраты на обслуживание.

4. Индивидуальные моторные решения

Для удовлетворения специфических требований крыловых турникетов мы предлагаем комплексное высокопроизводительное индивидуальное моторное решение. Мы рекомендуем использовать бесщёточный сервопривод GPG-SV90, в паре с высокоточным гармоническим редуктором, что позволяет достичь точности позиционирования ±0,01° и быстрого отклика. Данная серия двигателей поддерживает различные промышленные протоколы связи (например, EtherCAT, CANopen), что обеспечивает лёгкую интеграцию с системой контроля доступа для эффективного обмена данными и удалённого мониторинга. Драйвер оснащён комплексом функций безопасности, включая обнаружение заклинивания, защиту от перегрузки и аварийную остановку, что предотвращает механические повреждения и аварийные ситуации. Корпус двигателя выполнен из коррозионно-стойкого алюминиевого сплава и соответствует степени защиты IP54, обеспечивая надёжную работу в условиях высокой влажности, запылённости и низких температур.

Кроме того, мы предлагаем гибкую настройку таких параметров, как угол открытия створок и скорость прохода, с учётом индивидуальных требований различных сценариев эксплуатации. В сочетании с интеллектуальными датчиками и системами управления данное решение обеспечивает интеллектуальную взаимосвязь и централизованное управление оборудованием системы контроля доступа, повышая общую пропускную способность и уровень безопасности. Это решение не только снижает частоту отказов оборудования и затраты на обслуживание, но и значительно улучшает пользовательский опыт, поддерживая быстрое развитие современных «умных» зданий и интеллектуальных транспортных систем.