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1、PLC自动门控制系统的设计摘要本文是关于自动门控制系统的设计，自动门系统主要由可编程控制器（PLC）、感 应器件、驱动装置和传动装置组成。主要工作原理是感应器件将检测到的人体或物体 信号传送到PLC，PLC再综合收到的自动门状态信号作出判断，而后发出控制信号，使 驱动装置运行，在通过传动装置带动门的动作。随着电子技术的发展，PLC不断的更新，PLC控制已成为自动控制中最常见的方式 之一。自动门就是自动控制应用的以典型例子，由于可编程控制器具有很好的处理自 动门开关控制及良好的稳定性，而且可以很简单的改变控制的方式，因此，自动门的 生产商家很多都运用PLC来做门的控制器。目前自动门在日常生活中用
2、越来越广泛。 PLC控制具有较高的可靠性、稳定性、维修方便等优点。关键词：PLC，自动门AbstractWith productivity and the continuous development of science and technology,people s daily lives and production activities of a large number of the use of automated control , not only saving human resources ,but a large degree of improved production
3、 efficiency, further promote the rapid development of productive forces, and constant enrich peoples lives.The design is based on the storage of vehicles PLC mangement systems , LED used two vehicles in the garage to show that the actual number . the use of two light sensor to monitor vehicle access
4、 and complete count , the two vehicles entered the house throuth the sensor and a digital display , two vehicles going through the sensor by a digital display ,but only after a sensor vehicles will not count.In oder to prevent accidents counting error ,the system used repeatedly checking procedures
5、to enhance the reliability of the system .First of all ,pay attention to control the distant between the two sensors ,access to the garage with the certification ,procedures for the vehicle ,through the sensor when people do not count ,Sencondly ,the introduction of the logical interlocked ,and coun
6、ting would start by counting lock , a Canadian counting will have to lock pulse by pluse count , so in order to ensure reliability , Finally ,a reduction of the processing time to avoid vehicles in the vicinity of sensors for counting from the wrong campaignKey words :PLC ，voluntarily door目录摘要1Abstr
7、act 2前言42 国内外自动门发展 52.1 国内外自动门发展现状 52.2 本课题研究的内容 53 自动门控制系统总体方案设计 63.1 在自动门的功能需求分析 63.2 自动门的控制要求 63.3 自动门控制系统构成 63.31 具体构成 63.4 自动门的机械传机构设计 74 自动门控制系统的硬件设计 74.1 PLC的选择74.2驱动装置的选型84.3感应器件的选型84.4传动装置94.5 限位开关94.6自动门控制系统I/O地址分配表94.7自动们控制系统的原理图94.7.1 主电路及供电线路1O4.7.2外围接线1O5 自动门控制系统软件的设计 115.1 工作过程的分析115.
8、2 梯形图的设计116 硬件线路连接127 结束语13参考文献14致 谢15前言在经济飞速发展的中国，高楼耸立的大都市里的大厦、宾馆、酒店、银行、商场、 写字楼，自动门已经随处可见。自动门的工作方式是通过自动门内外两侧的感应开关 来感应人的出入，当人走进自动门是感应开关感应到人的存在，给控制器一个开门信 号，控制器通过驱动装置将门打开。当人通过之后，再将门关上。由于自动门在通电 后可以实现无人管理，不但能给我们带来人员进出方便、节约空调能源、防风、防尘 降低噪音等好处，更令我们的大门增添了不少高贵典雅的气息。自动门在国外早已得到普遍的应用，在我国也以优异的性能逐步得到大家的认同， 中国已迎来了
9、自动们发展的黄金时期自动门性能优劣主要取决于它的控制装置，早期的自动门控制系统采用继电器逻 辑控制，造成安装繁琐、体积大、不稳定、不易维修等缺点已逐渐被淘汰。目前自动 门及其自动化行业最稳定的控制装置是PLC，它是一种专门为在工业环境下应用而设 计的数字运算操作的电子装置。目前他在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻 化工等领域的应用都得到了长足的发展。因此运用PLC控制自动门具有较高的可靠性、 维修方便等优点。由此看来，进行自动门的PLC控制系统设计，可以推动自动门行业 的发展，扩大PLC在自动门行业乃至整个自动化行业的应用，具有一定的经济和理论 研究价值。本课题主要介绍运用 PLC 为控
10、制器的自动门控制系统的设计，所有产品的开发都 要讲究实用本课题开发的产品对许多场合都能适用，而且能够简单化，不论对于产品 开发还是使用者来说都是最好的。此系统的设计既满足了自动门的基本要求，还可以 保证自动门的稳定性。研究本课题意味着产品成本的下降，效益提高。因此是一个比 较实用且经济的产品。2国内外自动门发展2.1国内外自动门发展现状在国外，进入90 年代以来，自动化技术发展很快，技术已经很成熟，并取得了惊 人的成就，自动化技术是自动门的重要部分。在现在人们生活中自动门可以节约空调 能源、降低噪音、防尘、防风，同时可以使出入口显得很庄重高档，因此应用非常广 泛。随着我国经济的飞速发展，自动门
11、在人们的生活中的运用越来越广泛，自动门适 合于宾馆、酒店、银行、写字楼 、医院、商店等，使用自动门。但在国内，自动门的 自主研发尚处于初级阶段。在自动门控制系统设计中，稳定、节能、环保、安全及人 性化是需要首先考虑的因素。由于门体的重量及体积不同会对自动门驱动传动系统提出不同的要求，所以各种 自动门又可以分为重型自动门和轻型自动门。客流量的差异会对自动门的使用产生很大的影响，因此，自动门还可以分为一般 自动门和频繁使用自动门。自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门、自动平开门、自动旋转 门、自动圆弧门、自动折叠门等，其中平开门用的场合较少，旋转门由于昂贵而且非 常庞大，一般只使用余高
12、档酒店宾馆，自动平移门使用的最广泛，大家一般所说的自 动门、感应门就是指自动平移门，目前市场上流行的平移型自动门一般是两开，这种 门的特点是简单易控，维护方便。自动平移门最常见的形式是自动门内外两侧加感应器，当人走进门时，感应器感 应到人的存在，给控制器一个开门信号，控制器通过驱动装置将门打开。当人通过之 后，再将门关上。由于自动平移门在通电后可以实现无人管理，既方便又提高了建筑 的档次，于是迅速在国内外建筑市场上得到大范围的普及。在智能控制器的选折上，自动门的主控制器有微电脑控制器控制和可编程控制器（PLC）控制，微电脑控制主要有体积小、安装方便等特点，目前有许多厂家采用此种 方式生产自动门
13、，PLC控制的特点是稳定型高、维护方便，目前许多大型商场的自动 门都是有这种方式来控制的。2.2本课题研究的内容本设计将在以下几个方面对自动门的控制系统进行研究和论证。1. 自动门硬件系统的设计 本课题设计的自动门要求有很高的稳定性来满足日常的需要，故在本设计中所选用的智能控制器为稳定性良好的三菱FX小型PLC。在自动门的开关门速度控制上本设 计以变频器作为调节器，运用变频器的三段速控制实现自动门的转速控制，为了解决 在频率很低时出现不稳定的问题，驱动装置选用功率强大、稳定性好的自带减速装置 的直流电动机，在感应器方面运用了自动门专用的微波雷达感应器和在工业控制上大 量运用的具有检测精度高、寿
14、命长、稳定性好的接近传感器，运用感应器的开关量信 号输入给PLC来实现PLC对自动门的控制。由于本课题的具体需要在硬件系统的设计 过程中主要考虑自动门的经济实用、稳定的需要。2. 自动门的软件设计在本设计中选用了目前运用最多的 PLC 编程语言梯形图，梯形图能直观明了的设 计出自动门的控制要求，并能更好的考虑到安全性和故障报警等问题，梯形图的编写 运用三菱自带的编程软件，此软件具有强大的诊断功能，能更快的查处故障原因，从 而大大缩短了维修时间。3自动门控制系统总体方案设计3.1 在自动门的功能需求分析本设计面向商场入口的应用，需要有安全性和可靠性。根据商场中对自动门的具 体要求，本课题所设计的
15、自动门应由以下功能：（1）开门和关门控制应有手动和自动方式 为了便于维护，自动门应具有手动和自动方式。当信号采集装置检测到有人接近门口 且门未打开或者检测到已无人接近门口且门未关闭， PLC 动作输出信号开控制点动机 正转或者反转来开门或者关门。（2）紧急停止 当自动门出现夹人现象时，可闭合紧急停止开关，自动门自动进入开门过程。自动门控制系统包含 PLC 控制和执行元件构成。采用自动和手动控制方式，此种 控制模式为目前大多自动门的控制方式。本课题所设计的自动门控制系统采用 PLC 为 控制中心来控制传动机构从而控制门的开和关实现门的自动化控制。3.2自动门的控制要求（1） 当有人由内到外或由外
16、到内通过光电检测开关 K1 或 K2 时，开门执行机构 KM1 动作，电动机正转，到达开门限位开关K3位置时，电机停止运行。（2）自动门在开门位置停留8秒后，自动进入关门过程，关门执行机构KM2被起动, 电动机反转，当门移动到关门限位开关K4位置时，电机停止运行。（3）在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2或K1时， 应立即停止关门，并自动进入开门程序。（4）在门打开后的 8 秒等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开 关K2或K1时，必须重新开始等待8秒后，再自动进入关门过程，以保证人员 安全通过。3.3 自动门控制系统构成自动门控制系统包含PLC控制和动作执行元件构成。采用自动和手动电
