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1、基于PLC自动门的控制系统设计PLC Based Control System of Automatic Doors摘 要自动门是随着人们对生活条件的不断追求、科技的不断发展应运而生的高科技产品，因此，它具备了普通门所没有的优势：雅观漂亮，而且使用管理起来更加的安全、方便、舒适，通电后可以实现无人看管，同时又可节约空调能源、防风、防尘、降低噪音，既方便又提高了建筑的档次。因此自动门被广泛的应用于大型商场、银行、大酒店、机场、办公大厦等各种大型的公共场所。本文通过结合PLC控制系统的简介及各种普遍应用的自动门的特点，对由PLC作为控制系统的自动门的概况、主要分类、组成、原理、软硬件控制系统、PL
2、C程序的编写等都进行了一定的介绍。关键字：自动门 PLC 控制 编程PLC Based Control System of Automatic DoorsAbstractAutomatic door is the living conditions as people continue to pursue the development of science and technology came into being in the high-tech products, so it does not have the advantages of ordinary doors: decency
3、 beautiful, but it is more secure use and management, convenience, Comfort, power can be achieved after the unattended while at the same energy saving air conditioning, wind, dust, noise reduction, convenient and improve the grade of the building. Therefore, automatic doors are widely used in large
4、shopping malls, banks, large hotels, airports, office buildings and other large public places. In this paper, combined with PLC control system and a variety of widely used introduction to the automatic doors to the characteristics of the control system by the PLC as an overview of automatic doors, t
5、he main classification, composition, theory, hardware and software control systems, PLC and so on for the preparation of the program some introduction. Key words: Automatic Door Control Programming PLC I引 言随着科技的不断发展，各种各样的自动门应运而生，但由于PLC技术的不断完善，自动门大多采用PLC系统来进行集中控制。因此自动门的发展一个是在硬件设施上的完善，另一个就是plc控制系统的不断发
6、展。自动门尤其是高级自动门的造价不菲，目前多应用于大型商场、银行、大酒店、机场、办公大厦等各种大型的公共场所。自动门虽然作为高科技产品，但仍会有一些安全隐患存在，如果关门过程控制不当，容易对人们造成挤伤，碰伤，所以自动门在稳定性上还需要不断的突破。影响自动门不稳定因素的原因是多方面的，但主要是噪声、电磁场的干扰，他导致电源电压便的不稳定是一个重要方面，它对安全产生很大的影响，因此，设计系统时考虑执行部分的输送电压稳定是一个应该重视的问题。由于中国的自动门技术起步较晚，掌握的技术相对稚嫩。虽然从事自动门行业的厂家很多，但真正掌握成熟技术的却很少。因此多是代理一些国外的自动门。由于这些因素，未来自
7、动门的发展应该朝着精简化、安全化去努力，使自动门的使用更普遍，安全性更有保障。目前在各种建筑物中应用比较广泛的主要是平移形感应自动门，这种自动门主要是通过红外探头来感应是否有人靠近，红外探头主要是对产生热量的物体有感应，当人靠近是时，红外感应到人的存在，就会发送信号到控制部分，控制部分接收到信号通过处理后发送信号到驱动部分，通过电机执行动作完成开门动作。但这种技术存在着一些弊端，它会对一些高温的物体产生误操作。目 录摘 要IAbstractII引 言III第一章 自动门的简介11.1 自动门的发展11.2 自动门的分类1第二章 自动门的硬件系统32.1 自动门的硬件组成32.2 硬件的工作原理
8、32.3自动门控制器32.3.1自动门控制器的介绍32.3.2自动门控制器遥控62.3.3自动门控制器遥控系统的组成62.3.4常见故障的排除62.4自动门的系统配置7第三章 PLC控制系统简介93.1 PLC的概述93.2 PLC的主要功能及特点93.2.1 PLC的主要功能93.2.2 PLC的特点103.2.3 PLC的发展趋势113.3 PLC的组成与基本结构123.3.1 PLC的硬件系统123.3.2 PLC的软件系统133.4 PLC的工作原理及在自动门中的应用133.4.1 PLC的工作原理133.4.2 PLC在自动门中的应用13第四章 执行机构的设计154.1 稳压电源设计
9、154.2 无刷直流电机的应用16第五章 自动门的软件系统185.1 控制系统流程185.2 PLC程序的编写185.3 PLC在底层电梯自动门中的应用举例205.3.1电梯控制门的控制要求205.3.2 自动门控制线路及PLC 梯形图设计21结束语24致 谢25参 考 文 献26第一章 自动门的简介人类文明的产物，自动门已经经过了数十年的漫漫发展，至今为止，通过应用PLC控制系统及其他各种科技产品，已经具备了及其完善的控制技术，形成了具有庞大规模的自动门家族。并且根据不同的需求制定了一系列的标准。如JG/T 177-2005是由中华人民共和国建设部于2005-12-01制定的中国自动门标准编
10、号，标准内容主要有：规定了建筑用各种自动门的分类、规格、代号、材料、要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存。本标准适用于推拉自动门(弧形自动门)、平开自动门、折叠自动门、旋转自动门。其他自动门可参照执行。有特殊要求的自动门，还应参见其相关标准。1.1 自动门的发展门和人类文明是孪生的，它伴随着人类文明的发展而跃动。数千年来，门一直作为人类社会活动的守护神，拒侵入者于门外，而作为人类社会活动的航道，门又承载着文明，追寻着人们向往的光辉彼岸。人类对文明的渴望是无穷尽的。从古埃及到古罗马到今天的现代社会，都可以见到门迈动的足迹。往昔，门的屏障作用是被动隔离，而通道作用仅仅是保证通行。21世
11、纪的今天，门更加突出了安全理念，强调了有效性：有效地防范、通行、疏散，同时还突出了建筑艺术的理念，强调门与建筑以及周围环境整体的协调、和谐。门的高级形式-自动门起源在欧美，从1802年8月，德标公司成功设计并开发出世界第一台感应自动门，门大规模专业化生产始于150年前，在不断发展和完善的过程中，涌现出大批独具规模的专业制造商。迅速发展至今天，已经形成了种类齐全、功能完善、造工精细的自动门家族。中国早在十多年前就开始引用欧洲自动门，并把它应用在酒店、机场、购物 中心、银行、写字楼等大中型公共场所，为这些建筑增添了亮丽、时尚的姿彩。1.2 自动门的分类自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移
12、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宠大，一般只用于有需要的高档宾馆，自动平移门使用得最广泛，大家一般所说的自动门、感应门就是指自动平移门。自动平移门最常见的形式是自动门机及门内外两侧加雷达，当人走近自动门时，雷达通过发射微波感应到人的存在，给控制器一个开门信号，控制器通过驱动装置将门打开。当人通过门之后，再将门关闭。另外还有红外感应形式，主要是通过红外线来感受指定范围内温度变化，当人走进时，微波感应其器发射信号控制门的变化。微波感应器和红外感应器的区别主要是：微波感应器，又称微波雷达，对物体的移动进行反应，因而反应速度快，适用于
13、行走速度正常的人员通过的场所，它的特点是一旦在门附近的人员不想出门而静止不动，雷达便不再反应，自动门就会关闭，有可能出现夹人现象。 红外感应器，对物体的存在进行反应，不管人员是否移动，只要处于感应器的扫描范围内，它都会反应。 红外感应器的反应速度比微波感应器慢。根据一些不同的要求，某些厂家在生产自动门的时候会增加一些个性功能，以方便管理和维护。如福州蔚蓝电子有限公司自动门，它具备以下特点：1.自动门微波感应器对物体的运动进行反应，灵敏度可调，性能稳定！2.自动门加密遥控器聚多功能为一体，对感应门进行加密，可以避免工程上出现的赖帐，呆帐，等现象从而有效保护经销商的利益，同时可以实现遥控开门、常开
14、、上锁、开锁；具有连接读卡机、指纹、出门按扭、电锁等外围设备的功能。 3.安全光线 可以有效克服感应探头感应不到的盲区，从而使感应门更安全。 4.自助银行刷卡机整体一机设计，ABS电镀外壳坚固耐用方便安装，可搭配任何银行提款卡使用，无卡片容量限制，进口合金磁头灵敏度高、超耐磨、高抗(400)或低抗(300)Oe磁卡均可使用；适用于自助银行。 5.自动门微波模块、踢脚开光、ID卡密码机、遥控收发模块、电动车报警器、伸缩门电子显示屏、摩托车报警器。.第二章 自动门的硬件系统2.1 自动门的硬件组成自动门的硬件根据不同的类型各有不同，此以平移型感应门为例介绍它的硬件，主要有：自动感应门主控制器，自动
15、感应门感应探测器，自动感应门动力马达，自动感应门门扇行进轨道，门扇吊具走轮系统:，同步皮带（有的厂家使用三角皮带），自动感应门下部导向系统：是门扇下部的导向与定位装置，防止门扇在运行时出现前后门体摆动。大体分为6部分，如（图2-1）。图2-1 自动门组成2.2 硬件的工作原理1. 自动感应门主控制器：它是自动门的指挥中心，通过内部编有指令程序的大规模集成块，发出相应指令，指挥马达或电锁类系统工作；同时人们通过主控器调节门扇开启速度、开启幅度等参数。2. 自动感应门感应探测器：负责采集外部信号，如同人们的眼睛，当有移动的物体进入它的工作范围时，它就给主控制器一个脉冲信号；3. 自动感应门动力马达：提供开门与关门的主动力，控制门扇加速与减速运行。4. 自动感应门门扇行进轨道：就象火车的铁轨，约束门扇的吊具走轮系统，使其按特定方向行进。5. 门扇吊具走轮系统:用于吊挂活动门扇，同时在动力牵引下带动门扇运行。6. 同步皮带（有的厂家使用三角皮带）：用于传输马达所产动力，牵引门扇吊具走轮系统。 7. 自动感应门下部导向系统：是门扇下部的导向与定位装置，防止门扇在运行时出现前后门体摆动。
