【正文】 束后， CPU 進(jìn)入下一個掃描周期，重新執(zhí)行輸入 采樣，周而復(fù)始。但更多的使用步進(jìn)電機(jī)來實現(xiàn)。直線運動系統(tǒng)設(shè)計師習(xí)慣上自行設(shè)計包括軸承、滾珠絲杠副、同步齒形帶等。用戶按傳動行程、受力情況等直接選用，直接安裝在基礎(chǔ)上即可。開始速度逐漸提高，在即將閉合時，速度逐漸減為零。 吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 15 第四章 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計 穩(wěn)壓電源設(shè)計 隨著自動門的不斷發(fā)展，被越來越多的應(yīng)用于各建筑物，廣泛的應(yīng)用也使其安全變的越來越重要。因此我們需要設(shè)計穩(wěn)壓電源并根據(jù)無刷直流電機(jī)供電要求選擇 合理的電路參數(shù)，同時需要合理設(shè)計交 流濾波器以減少電磁干擾。如圖（圖 42）所示，它主要包括兩個輸入端、兩個輸出端和一個接地端，電路包括共模扼流圈、差模濾波電容、共模濾波電容。（圖 43）是其電路圖形符號與內(nèi)部電路。該控制器內(nèi)含可用于正確整流時序的轉(zhuǎn)子位置譯碼器，以及可對傳感器的溫度進(jìn)行補償?shù)膮⒖茧娖?，同時它還具有一個頻率可編程的鋸齒波振蕩器、一個誤差信號放大器、一個脈沖調(diào)制器比較器、三個集電極開路頂端驅(qū) 動輸出和三個非常適用于驅(qū)動功率場效應(yīng)管（ MOSFET）的大電流圖騰柱式底部輸出器。物體靠近門時傳感器獲得信號傳給控制器，控制器根據(jù)門當(dāng)前所在位置決定門的動作。 無物體靠近門時：如果門處于開啟狀態(tài)，延時適當(dāng)?shù)臅r間后以最佳速度曲線關(guān)閉門；如果門處于關(guān)閉狀態(tài)，維持相應(yīng)的開、關(guān)門速度曲線如圖 l 所示。開門門磁：檢測門的最大開啟位置，門開后驅(qū)動電機(jī)停止工作，并防止開門過量而損壞系統(tǒng)部件。超過預(yù)期時間門不到位即是故障狀態(tài)。光電探測開關(guān)為檢測到人或物體 ON，否則為 OFF。（ 4）在門打開后的 8s等待時間內(nèi)，若有人員由外至內(nèi)或由內(nèi)至外通過光電檢測開關(guān) K2 或 K1 時，必須重新開始等待 8s 后，再自動進(jìn)入關(guān)門過程，以保證人員安全通過 。另外 ，超聲開關(guān)對應(yīng) 0000，光電開關(guān)對應(yīng) 0001，門行程上限檢測開關(guān)對應(yīng) 002，升門對應(yīng) 0500，降門對應(yīng) 0501。與此同時，來自光電開關(guān)的輸入信號 (輸入 0001)送到一個下降沿微分電路 (此電路由 DIFD 指令編程 )，其結(jié)果是使分配給 DIFD 指令的內(nèi)部輔助繼電器 1000 僅在一個掃描周期內(nèi)在輸入 0001 的下降沿導(dǎo)通。再檢測到 有車輛臨門時，叉重復(fù)開始的動作。由于轎廂門和廳門總是聯(lián)動的 , 所以開、關(guān)門是指兩門的同時開或關(guān)動作。開門時 ,JKM 吸合 ,JGM 釋放 ,電機(jī)轉(zhuǎn)向與關(guān)門相反 ,R1 與 R2 構(gòu)成分壓 , 門運動至調(diào)定位置 ,使 3GM 閉合 ,門速度減低 ,直至撞到開門極限開關(guān) ST2 后 ,JKM 釋放 ,電機(jī)停止。由于此處僅介紹開、關(guān)門的 PLC 控制部分 , 因此圖中只畫出與門動作有關(guān)的輸入、輸出信號。如定義 M010 作為“開門條件成立”記憶單元 , M014 作為電梯運行標(biāo)志位 ,T313 為開門 — 關(guān)門轉(zhuǎn)換延時用定時器 ,它使 J KM 和 JGM按順序分時動作 ,以實現(xiàn)互鎖； T314 為電梯平層后延時開門用定時器 ,T315 為無人乘梯時自動延時 (5～ 10s)關(guān)門定時器。另外 ,開 / 關(guān)門邏輯線路中均設(shè)置自鎖回路。 吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 24 結(jié) 束 語 本文通過對自動門的綜合介紹，闡述了自動門歷史的發(fā)展、現(xiàn)階段的優(yōu)勢、品種的多樣性，以及 PLC 在自動門中作為控制系統(tǒng)的優(yōu)勢，通過介紹 PLC 的簡單應(yīng)用，結(jié)合作為自動門控制程序?qū)?PLC 在自動門中的應(yīng)用做了較為詳盡的介紹。吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 25 致 謝 非常感謝 渠 珊珊老師在我大學(xué)的最后學(xué)習(xí)階段 —— 畢業(yè)設(shè)計階段給自己的指導(dǎo)，從最初的定題，到資料收集，到寫作、修改，到論文定稿，她給了我耐心的指導(dǎo)和無私的幫 助。應(yīng)用同時，感謝所有任課老師和所有同學(xué)在這三年來給自己的指導(dǎo)和幫助，是他們教會了我專業(yè)知識，教會了我如何學(xué)習(xí)，教會了我如何做人。并了解到 PLC 在自動門中程序的編寫，梯形圖的應(yīng)用，明白了 PLC 控制自動門工作的原理，了解了未來自動門控制的發(fā)展方向等。 表 52 儀器表名 Plc 內(nèi)部信號及輸出信號 指令系統(tǒng) 輸入地址 信號含義 L1 一層上行呼叫指示 L2 二層向上呼叫指示 L3 三層向上呼叫指示 L4 三層下行呼叫指示 KA1 電機(jī)正轉(zhuǎn) (上行 ) KA2 電機(jī)反轉(zhuǎn) (下行 ) KA 電機(jī)停止 (平層 ) JKM 開門繼電器動作 JGM 關(guān)門繼電器動作 電梯運行標(biāo)志 (包括電機(jī)勻速正、反轉(zhuǎn)和加、減速 ) 開門條件成立輔助繼電器 T33 開門 — 關(guān)門轉(zhuǎn)換延時定時器 T34 平層后延時開門定時器 T35 開門后延時關(guān)門定時 器 吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 23 圖 54 PLC 梯形圖 在電梯設(shè)計中 ,電梯開 /關(guān)門控制邏輯較其它電路如上、下行控制邏輯更復(fù)雜 , 因此開 / 關(guān)門控制邏輯是電梯電氣工程設(shè)計中的關(guān)鍵。其中 , 梯形圖左邊為指令功能注釋。 PLC 輸入 /輸出信號名稱及地址定義如表所示。在設(shè)計中一般應(yīng)滿足下列幾點要求 : (1)電氣聯(lián)鎖 :廳門、轎門關(guān)好后電梯才能運行 ,JKM、 JGM 也應(yīng)互鎖 ； (2)自動開關(guān)門 :電梯平層后應(yīng)自動開門 ,如果門打開一段時間 (5 10 秒 ) 仍無人乘梯或呼叫 ,門將自動關(guān)閉 ； (3) 手動指令開關(guān)門 :乘客在轎廂內(nèi)按 下開門按鍵時應(yīng)開門 ,按下關(guān)門按鍵時應(yīng)關(guān)門 ； (4)安全防夾 ,即門在關(guān)閉過程中碰撞或夾住障礙物時 ,應(yīng)立即打開 ； (5)本層開門 :電梯停層時 ,如有人在當(dāng)前層呼叫 ,電梯應(yīng)開門迎接乘客。在 傳統(tǒng)控制方法上 ,拖動裝置由直流電機(jī)、分壓電阻和繼電器線路構(gòu)成 , 它可控制門電機(jī)的正反轉(zhuǎn)及調(diào)節(jié)門的速度 ,如（圖 52）所示其中 ,JKM 為開門繼電器 ,JGM 為關(guān)門繼電器關(guān)門時 ,JGM 閉合 ,JKM 釋放 ,電阻 R1 與 R3 構(gòu)成分壓線路。本文以 3 層 3 站集選低樓層電梯為例，介紹 PLC 在自動門中應(yīng)用的設(shè)計。在此期間，輸出 0501 導(dǎo)通，接通電動機(jī)，使庫門落下。輸入 0000 號導(dǎo)通時， PLC 機(jī)輸出一個信號 (輸出 0500)去啟動電動機(jī)把門打開。 PLC 還接收來自兩個附加開關(guān)的輸入信號，一個檢測門行程的上限，另一個檢測門行程的下限。（ 2）自動 門在開門位置停留 8s 后，自動進(jìn)入關(guān)門過程，關(guān)門執(zhí)行機(jī)構(gòu) KM2 被起動，電動機(jī)反轉(zhuǎn)，當(dāng)門移動到關(guān)門限位開關(guān) K4 位置時，電機(jī)停止運行。馬達(dá)得到一定運行電流后做正向運行，將動力傳給同步帶，再由同步帶將動力傳給吊具系統(tǒng)使門扇 開啟；自動感應(yīng)門門扇開啟后由控制器作出判斷，如需關(guān)門，通知馬達(dá)作反向運動，關(guān)閉門扇。驅(qū)動器：擴(kuò)大驅(qū)動功率以驅(qū)動 150W 的無刷直流電機(jī)。開門時： CB 段為加速段， BA 段為穩(wěn)速運行段， AO 段為減速停止 (門開到位 )段。 （ 2）門處于半開狀態(tài)，控制器應(yīng)根據(jù)門當(dāng)前所在位置，以適當(dāng)?shù)乃俣闰?qū)動執(zhí)行電機(jī)開門。其典型的電機(jī)控制功能包括開環(huán)速度、正向或反向、以及運行使能等。今以無刷直流電機(jī)為例來介紹自動門系統(tǒng)中執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計。全橋是由 4 只整流二極管按橋式全波整流電路的形式連接并封裝為一體構(gòu)成的。保護(hù)電路有多種形式，下面是一種保護(hù)電路的框圖（圖 41） 圖 41 保護(hù)電路的框圖 過壓保護(hù)采用壓敏電阻和瞬變電壓抑制器，以防止雷擊等意外事故產(chǎn)生的瞬間高壓。因此，為了提高自動門的運行穩(wěn)定性，穩(wěn)定的電壓和較小的波紋是重點考慮的問題。 PIC 通過定位控制單元進(jìn)行速度調(diào)節(jié)非常 方便。如果無人進(jìn)出，玻璃門關(guān)閉。因此，國際上出現(xiàn)了一些機(jī)械直線運動控制單元，將滾珠絲杠副、同步齒形帶、軸承等安裝在一個密閉的長殼體內(nèi)，并安裝有一個滑動模塊。圖 32 是一 個以 PIC 為控制器，統(tǒng)一控制傳感器、步進(jìn)電機(jī)，通過機(jī)械直線運動單元驅(qū)動玻璃門的 PLC 自動門控制系統(tǒng)。 使用紅外感應(yīng)器或微波發(fā)射器來感應(yīng)外界的物體，當(dāng)有人進(jìn)如了感應(yīng)范圍之后，感應(yīng)器通過感應(yīng)到人的到來，會產(chǎn)生一個信號，通過 PLC 的模擬 /數(shù)字輸入部分輸入 PLC。 在這個階段，除了輸入映像寄存器外，各個元件映像寄存器的內(nèi)容是隨著程序的執(zhí)行而不斷變化的。 2. 執(zhí)行用戶程序掃描階段 是第二個集中批處理過程，在執(zhí)行用戶程序階段， CPU 對用戶程序按順序進(jìn)行掃描。 PLC 是采用周期循環(huán)掃描的工作方式， CPU 連續(xù)執(zhí)行用戶程序和任務(wù)的循環(huán)序列稱為掃描。因此， PLC 是一種工業(yè)控制用的專用計算機(jī)，它的實際組成與一般微型計算機(jī)系統(tǒng)基本相同，也是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成。 8. PLC 與現(xiàn)場總線相結(jié)合 現(xiàn)場總線 I/O 與 PLC 可以組成功能強(qiáng)大的、廉價的 DCS 系統(tǒng)。為了解決這一問題， IEC 制定了可編程控制器標(biāo)準(zhǔn)。編程軟件可以對 PLC 控制系統(tǒng)的硬件組態(tài)，即設(shè)置硬件的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，例如設(shè)置各框架各個插槽上模塊的型號、模塊的參數(shù)、各串行通行接口的參數(shù)等。 2. 向大容量、高速度方向發(fā)展 大型 PLC 采用多微處理系統(tǒng)，有的采用了 32 位微處理器，可同時進(jìn)行多任務(wù)操作，處 理速度提高，特別是增強(qiáng)了過程控制和數(shù)據(jù)處理功能。具體表現(xiàn)在以下幾個方面?？删幊绦蚩刂破鞯挠脩舫绦蚩梢栽趯嶒炇夷M調(diào)試，模擬調(diào)試好后再將 PLC 控制系統(tǒng)在生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行安裝和接線，在現(xiàn)場的統(tǒng)調(diào)過程中發(fā)現(xiàn)的問題一般通過修改程序就可以解決，大大縮短了設(shè)計和投運周期。吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 11 硬件配置確定后，可以通過修改用戶程序，方便快速地適應(yīng)工藝條件的變化。與相同功能的繼電器系統(tǒng)相比，它具有很高的性能價格比。其主要特點如下： 1. 可靠性高 可靠性指的是可編程控制器平均無 故障工作時間。 7. 通信聯(lián)網(wǎng) PLC 具有通信聯(lián)網(wǎng)的功能，它使 PLC 與 PLC 之間、 PLC 與上位計算機(jī)以及其他智能設(shè)備之間能夠交換信息，形成一個統(tǒng)一的整體，實現(xiàn)分散集中控制。對吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 10 于定時器，定時間隔可以由用戶加以設(shè)定 ；對于計數(shù)器，如果需要對頻率較高的信號進(jìn)行計數(shù)，則可以選擇高速計數(shù)器。它的主要功能是完成開關(guān)邏輯運算和進(jìn)行順序邏輯控制，從而可以實現(xiàn)各種控制要求。它采用可編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并能通 過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。由于 PLC 在自動化控制中的種種優(yōu)勢，因此被廣泛的引用于自動門系統(tǒng)中。在中控室設(shè)置相應(yīng)的指示燈，就可以顯示自動門的狀態(tài)，而集中操作通常指同時將多個門打開或鎖住，這取決于自動門控制器上有無相應(yīng)的接線端子。還有一種帶觸點開關(guān)的機(jī)械鎖，使鎖與開關(guān)結(jié)合，鎖不處于開鎖狀態(tài)，觸點就不能接觸，不可能發(fā)生誤操作。 3. 對自動門的要求就是解鎖動作與開門動作之間的協(xié)調(diào)。門禁系統(tǒng)包括從最簡單的鑰匙開關(guān)，密碼鎖，磁卡鎖。 2. 門禁系統(tǒng)統(tǒng)與非公共區(qū)域的自動門如果說對自動門的性能和質(zhì)量要求最高的是在使用頻率極高的大型公共區(qū)域，那么那自動門自動控制功能要求最 高的對進(jìn)出人員進(jìn)行選擇的非公共區(qū)域。極少情況下，人們會提出天線遙控的要求。還有所謂腳踏開關(guān)，功能一樣，但對防水的要求較高，而且腳踏的力量很大，容易使腳踏開關(guān)失效。由于微波雷達(dá)和紅外傳感器并不了解接近自動門的人是否真耍進(jìn)門，所以有些場合更愿意使用按鍵開關(guān)。紅外傳感器對物體存在進(jìn)行反應(yīng)，不管人員移動與否，只要處于傳感器的掃描范圍內(nèi)，它都會反應(yīng)即傳出觸點信號。自動門安裝公司有責(zé)任在對用戶系統(tǒng)需求的充分了 解的基礎(chǔ)上，向用戶提供合理而經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng)配置方案 。超外差式的接收器穩(wěn)定、靈敏度高、抗干擾能力也相對較好；超再生式的接收器體積小、價格便宜。發(fā)射部分一般分 為兩種類型，即遙控器與發(fā)射模塊，遙控器和遙控模塊是對于使用方式來說的，遙控器可以當(dāng)一個整機(jī)來獨立使用，對外引出線有接線樁頭；而遙控模塊在電路中當(dāng)一個元件來使用，根據(jù)其引腳定義進(jìn)行應(yīng)用，使用遙控模塊的優(yōu)勢在于可以和應(yīng)用電路天衣無縫的連接、體積小、價格低、物盡其用，但使用者必須真正懂得電路原理，否則還是用遙控器來的方便。 自動門控制器遙控 自動門遙控器（ Autodoor Remote Controller）是利用無線電信號對遠(yuǎn)方的各種機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的遙控設(shè)備。電池型號為 KC12V23A。 （ 7）電動門的電纜芯數(shù)一般不應(yīng)少于 8 線（過去有 7 線的，接線不很合理），門體電纜中間不應(yīng)含有接頭。 （ 5）本控制器發(fā)生故障時，應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行維修或與供貨方和生產(chǎn)廠聯(lián)系 維修。探頭 .應(yīng)避免其他熱源或直射光影響，上方應(yīng)加防雨罩。如果不用報警功能，探頭不椄即可。當(dāng)門體啟動（開關(guān)）時，報警狀態(tài)自動解除。該鍵為重復(fù)鍵，即報警的設(shè)置和解除交替產(chǎn)生。 門體開關(guān)遙控控制：遙控器的“ A”鍵對應(yīng)手動開關(guān)的“開門”，“ B”鍵對應(yīng)手動開關(guān)的“停止”，“ C”鍵對應(yīng)手動開關(guān)的“關(guān)門”，“ D”鍵對應(yīng)手動開關(guān)的“報警”功能。按下“開門”或“關(guān)門”鍵時，顯窗口應(yīng)分別顯示“ H”或“ E”。通電前應(yīng)對全部安裝工作進(jìn)行全面檢查，確認(rèn)無誤之后方可送電試機(jī)?？刂破鞯慕泳€安裝除本產(chǎn)品