【正文】 e and technology came into being in the hightech products, so it does not have the advantages of ordinary doors: decency 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 shopping malls, banks, large hotels, airports, office buildings and other large public places. In this paper, bined 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, the main classification, position, 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 吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文 III 引 言 隨著科技的不斷發(fā)展，各種各樣的自動門應(yīng)運而生，但由于 PLC 技術(shù)的不斷完善，自動門大多采用 PLC 系統(tǒng)來進行集中控制。吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文 I 畢業(yè)論文 基于 PLC 自動門的控制系統(tǒng)設(shè)計 PLC Based Control System of Automatic Doors design 學 生 姓 名： 專 業(yè) 班 級： 生產(chǎn)過程自動化 3082 班 指 導 教 師： 完 成 日 期： 吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院 Jilin Vocational College of Industry and Technology吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文 I 摘 要 自動門是隨著人們對生活條件的不斷追求、科技的不斷發(fā)展應(yīng)運而生的高科技產(chǎn)品，因此，它具備了普通門所沒有的優(yōu)勢：雅觀漂亮，而且使用管理起來更加的安全、方便、舒適，通電后可以實現(xiàn)無人看管，同時又可節(jié)約空調(diào)能源、防風、防塵、降低噪音，既方便又提高了建筑的檔次。因此自動門的發(fā)展一個是在硬件設(shè)施上的完善，另一個就是 plc 控制系統(tǒng)的不斷發(fā)展。 由于中國的自動門技術(shù)起步較晚，掌握的技術(shù)相對稚嫩。 目前在各種建筑物中應(yīng)用比較廣泛的主要是平移形感應(yīng)自動門，這種自動門主要是通過紅外探頭來感應(yīng)是否有人靠近，紅外探頭主要是對產(chǎn)生熱量的物體有感應(yīng) ，當人靠近是時，紅外感應(yīng)到人的存在，就會發(fā)送信號到控制部分，控制部分接收到信號通過處理后發(fā)送信號到驅(qū)動部分，通過電機執(zhí)行動作完成開門動作。如 JG/T 1772021 是由 中華人民共和國建設(shè)部 于 20211201 制定的中國自動門標準編號，標準內(nèi)容主要有： 規(guī)定了建筑用各種自動門的分類、規(guī)格、代號、材料、要求、試驗方法、檢驗規(guī)則和標志、包 裝、運輸、貯存。 自動門的發(fā)展 門和人類文明是孿生的，它伴隨著人類文明的發(fā)展而躍動。 往昔，門的屏障作用是被動隔離，而通道作用僅僅是保證通行。 中國早在十多年前就開始引用歐洲自動門，并把它應(yīng)用在酒店、機場、購物 中心、銀行、寫字樓等大中型公共場所，為這些建 筑增添了亮麗、時尚的姿彩 。 另外還有紅外感應(yīng)形式，主要 是通過紅外線來感受指定范圍內(nèi)溫度變化，當人走進時，微波感應(yīng)其器發(fā)射信號控制門的變化。 根據(jù)一些不同的要求，某些廠家在生產(chǎn)自動門的時候會增加一些 個性功能，以方便管理和維護。 、踢腳開光、 ID 卡密碼機、遙控收發(fā)模塊、電動車報警器、伸縮門電子顯示屏、摩托車報警器 。 2. 自動感應(yīng)門感應(yīng)探測器：負責采集外部信號，如同人們的眼睛，當有移動的物體進入它的工作范圍時，它就給主控制器一個脈沖信號； 3. 自動感應(yīng)門動力馬達：提供開門與關(guān)門的主動力，控制門扇加速與減速運行。 7. 自動感應(yīng)門下部導向系統(tǒng)：是門扇下部的導向與定位裝置，防止門扇在運行 時出現(xiàn)前后門體擺動。 （ 5）報警控制：輸出接口：控制器對報警器探頭可提供 12V 或 15V 直流電源 ； 輸入接口：報警器輸出為繼電器獨立常開觸點 ； 報警器探頭：可使用紅外線熱釋、光電對射、聲波振動、多普勒雷達探測、電磁感應(yīng)等類型。 （ 7）聲光顯示：控制器在下述狀 態(tài)下均有顯示：數(shù)碼顯示：控制器接通電源顯示“ ” ，此時為待機狀態(tài)； 報警功能選通后由“ ”狀態(tài)變?yōu)椤叭铡?； 開門時顯示“ H”，關(guān)門時顯示“ E”，“－”為停機； 聲訊提示： 開門或關(guān)門時有低頻訊響，報警時變?yōu)楦哳l訊響 。機內(nèi)保險應(yīng)使用Ф 5 20mm／ 6A的快速熔斷器，嚴禁將機內(nèi)保險作直接短路使用。安裝接線時應(yīng)參照產(chǎn)品所附的接線圖正確連接。安裝高度距地面不應(yīng)小于 。 （ 2）操作： 門體開關(guān)手動控制：接通電源后，控制器數(shù)顯窗口中間應(yīng)顯示“－”，此時為控制器的待吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文 5 機狀態(tài)。門體在運動時，當限位開關(guān)起作用或自動延時動作，門體自動停止運動，此時低頻訊響聲自動停止發(fā)聲。遙控器的控制距離與現(xiàn)場的電磁場強弱、遙控發(fā)射器的電池電壓、氣候的變化等因素有一定影響，這是正?，F(xiàn)象，使用拉桿天線可適當增加控制距離。當報警狀態(tài)為解除時，窗口顯示為“－”。 （ 1）報警功能的性能取決于報警探頭的性能，用戶應(yīng)根據(jù)報警的實際需要選配報警探頭。探頭耗電應(yīng)≤ 100 毫安。 （ 4）發(fā)現(xiàn)開門和關(guān)門方向相反時，將控制器的“ V”、“ W”端子接線對調(diào)即可。 （ 6）控制器應(yīng)保持清潔，防止進水或其他有害物質(zhì)侵蝕。注意檢查電池電壓，必要時及時更換。 （ 9）遙控器出廠時按編碼加密使用，不能互換。作為一種與紅外遙控器相補充的遙控器種類，在車庫門、電動門、道閘遙控控制，防盜報警器，工業(yè)控制以及無線智能家居領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。超外差式解調(diào)電路與超外差收音機相同，它是設(shè)置一本機振蕩電 路產(chǎn)生振蕩信號，與接收到的載頻信號混頻后，得到中頻（一般為 465kHz）信號，經(jīng)中頻放大和檢波，解調(diào)出數(shù)據(jù)信號。必須根據(jù)建筑物的使用特點。 自動門的開門信號是觸點信號，微波雷達和紅外傳感器是常用的兩種信號源。另外，如果自動門接受觸點 信號時間過長，控制器會認為信號輸入系統(tǒng)出現(xiàn)障礙。肘觸開關(guān)很耐用，特別是它可以用胳膊肘來操作。 現(xiàn)在的樓字自控有吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文 8 時會提出特殊 的要求，例如使用電話的某一分線控制開門。不過，現(xiàn)在的無線電波源太多，容易導致偶然開門是一個麻煩的問題。在識別或檢測入門授權(quán)通過以后，向自動門的控制系統(tǒng)提供開門信號。但無論系統(tǒng)怎樣復雜，最終都是給自動門提供開門的觸點信號。后 者用于重型自動平移門，自動平開門的電子鎖有電磁門吸，電子插銷鎖和電子開門器，電子開門器又稱陰鎖。集中控制的概念包括集中監(jiān)視自動門運行狀態(tài)和集中操作多個自動門兩層含義，集中監(jiān)視自動門開門關(guān)門狀態(tài)可以通過位置信號翰出電路來實現(xiàn)，可以采用接觸式開關(guān)，當門到達一定位置（如開啟位置）時，觸動開關(guān)而給出觸點信號。 PLC 是在傳統(tǒng)的順序控制器的基礎(chǔ)上引入了微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)和通訊技術(shù)而形成的一代新型工業(yè)控制裝置，目的是用來取代繼電器、執(zhí)行邏輯、記時、計數(shù)等順序控制功能，建立柔性的程控系統(tǒng)。美國電氣制造商協(xié)會(NEMA)經(jīng)過四年的調(diào)查工作，于 1980 年正式將可編程序控制器命名為 PC(Programmable Controller)，但為了與個人計算機 PC（ Personal Computer）相區(qū)別，常將可編程序控制器簡稱為 PLC，并給 PLC 作了定義：可編程序控制器是一種帶有指令存儲器、 數(shù)字的或模擬的輸入 /輸出接口，以位運算為主，能完成邏輯、順序、定時、計數(shù)和運算等功能，用于控制機器或生產(chǎn)過程的 自動化控制裝置。” 上述的定義表明， PLC 是一種能直接應(yīng)用于工業(yè)環(huán)境的數(shù)字電子裝置，是以微處理器為基礎(chǔ)，結(jié)合計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)和通信技術(shù)，用面向控制過程、面向用戶的 “ 自然語言 ”編程的一種簡單易懂、操作方便、可靠性高的新一代通用工業(yè)控制裝置。過去， PLC 長于邏輯運算控制，對于模擬量的控制主要靠儀表或分布式控制系統(tǒng)，目前大部分 PLC 產(chǎn)品都具備處理這類模擬量的功能，而且編程和使用方便。 5．運動控制 在機械加工行業(yè)，可編程序控制器與計算機數(shù)控（ CNC）集成在一起，用以完成機床的運動控制。 PLC 的特點 PLC 能如此迅速發(fā)展的原因，除了工業(yè)自動化的客觀需要外，還有許多獨特的優(yōu)點?？删幊绦蚩刂破饕驯粡V大用戶公認為是最可靠的工業(yè)控制設(shè)備之一。 可編程序控制器產(chǎn)品已經(jīng)標準化、系列化、模塊化，配備有品 種齊全的各種硬件裝置供用戶選用，用戶能靈活方便地進行系統(tǒng)配置，組成不同功能、不同規(guī)模的系統(tǒng)。梯形圖語言形象、直觀、簡單、易學，熟悉繼電器電路圖的電氣技術(shù)人員只要花幾天時間就可以熟悉梯形圖語言，并用來編制用戶程序。目前以 PLC 作為控制器的 CNC 設(shè)備和機器人裝 置已成為典型。 隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，新型器件大幅度的提高功能和降低價格，使得 PLC 結(jié)構(gòu)更為緊湊，相當于一本精裝本書的大小，操作使用十分方便。 3. 智能型 I/O 模塊的發(fā)展 智能型 I/O 模塊是以微處理器和存儲器為基礎(chǔ)的功能部件，它們的 CPU 與 PLC 的主 CPU并行工作，占用主 CPU 的時間很少，有利于提高 PLC 的掃描速度。在硬件方面，各廠家的 CPU 模塊和 I/O 模塊互不通用。 6. PLC 通信的易于化 PLC 的通信聯(lián)網(wǎng)功能使它與個人計算機的其它智能控制設(shè)備交換數(shù)字信息，使系統(tǒng)形成一個統(tǒng)一的整體，實現(xiàn)分散控制和集中控制。 10. CPU 的處理速度進一步加快 目前， PLC 的處理速度與計算機相比還比較慢，其高的 CPU 也不過 80486，將來會全面用64 位的 RISC 芯片，采用多 CPU 進行處理、分時處理或分任務(wù)處理方式，將各種模塊智能化，部分系統(tǒng)程序用門陣 列電路固化，這樣可使 PLC 的處理速度達到納秒級。 主機電源微 處 理 器 ( C P U )運算器控制器輸入單元存儲器E P R O M( 系 統(tǒng) 程 序 )RAM( 用 戶 程 序 )外設(shè)I /O接口I /O擴展接口用戶輸入設(shè)備輸出單元用戶輸出設(shè)備I /O擴展接口P L C 或 上 位 計 算 機圖 形 監(jiān) 控 系 統(tǒng)E P R O M 寫入器打印機盒 式 磁 帶 機編程器外部設(shè)備 圖 31 PLC的硬件系統(tǒng) 吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文 13 PLC 的軟件系統(tǒng) PLC 的軟件系統(tǒng)主要包括系統(tǒng)程序和用戶程序。一個掃描周期（工作周期）主要分為以下幾個階段： 1. 輸入采樣掃描階段 這是第一個集中批處理過程，在這個階段中， PLC 按順序逐個采集所有輸入端子上的信號，不論輸入端子上是否接線， CPU 順序讀取全部輸入端，將所有采集到的一批輸入信號寫到輸入映像寄存器中，在當前的掃描周期內(nèi)，用戶程序用到的輸入信號的狀態(tài)（ ON 或 OFF）均從輸入映像寄存器中去讀取，不管此時外部輸入信號的狀態(tài)是否變化。對其他信息，則是從 PLC 的元件映像寄存器中去讀取，在執(zhí)行用戶程序中，每一次運算的中間結(jié)果都立即寫入元件映像寄存器中，對輸出繼電器的掃描結(jié)果，也不是馬上去驅(qū)動外部負 載，而是將其結(jié)果寫入到輸出映像寄存器中。 在輸出刷新階段結(jié)