【正文】 整機關(guān)鍵元器件均為進口器件，方案設計選擇器件均確保了產(chǎn)品可靠性。 目前自動門行業(yè)運用的感應器件主要有微波感應器、紅外感應器等。是應用于“輕、小、薄、安靜、精密、可靠”等場合的最佳選擇本設計選用的是亞坦電機控制有限公司生產(chǎn)的45BLDC系列直流無刷電機，電機直徑φ45，額定轉(zhuǎn)數(shù)4000轉(zhuǎn)，功率15W～100W。在本設計中是運用直流無刷電機。綜合以上因素，本課題的設計采用德國西門子公司生產(chǎn)的CPU224小型PLC來實現(xiàn)整個系統(tǒng)的控制。響應時間包括輸入濾波時間，輸出濾波時間和掃描周期。本課題所設計的自動門屬于小型控制系統(tǒng)，結(jié)合經(jīng)濟性的考慮因此選用整體型PLC。點當數(shù)增加到一數(shù)值后，相應的存儲器容量相應增加，因此，點數(shù)的增加對PLC選用、存儲器容量、控制功能范圍等選擇都有影響。考慮經(jīng)濟性時，應同時考慮應用的可擴展性、可操作性、投入產(chǎn)出比等因素，進行比較和兼顧，最終選出比較滿意的產(chǎn)品。整體型PLC的I/0點數(shù)固定，因此用戶選擇的余地較小，用于小型控制系統(tǒng)；模塊型PLC提供多種I/0卡件或插卡，因此用戶可較合理的選擇和配置系統(tǒng)控制的I/0點數(shù)，功能擴展方便靈活，一般用于大中型控制系統(tǒng)。 (4)機型的選擇 PLC按結(jié)構(gòu)分為整體型和模塊兩類型型，按應用環(huán)境分為現(xiàn)場安裝和控制室安裝兩類；按CPU字長分為1位、4位、8位、16位、32位、64位等。通過軟件對PLC內(nèi)部的性能和功能進行診斷是內(nèi)診斷，通過軟鍵對PLC的CPU玉外部輸入輸出等部件信息叫喚功能進行診斷是外診斷。 c診斷功能 PLC的診斷功能爆孔硬件和軟鍵的診斷。五種標準化變成語言：順序功能圖（SFC）、梯形圖（LD）、功能模塊圖（FBD）三種圖形化語言和語言表（IL）、結(jié)構(gòu)文本（ST）兩種文本語言。在編程方式：CPU和編程器有各自的CPU，主機CPU負責現(xiàn)場控制，并在一個掃描周期內(nèi)與編程器進行數(shù)據(jù)交換，編程器把在線編制的程序或數(shù)據(jù)發(fā)送到主機，下一掃描周期，主機就根據(jù)新收到的程序運行。完成編程后，編程器切換到運行模式，CPU對現(xiàn)場設備進行控制，不能進行編程。a 控制功能PLC主要用于順序邏輯控制，因此，大多數(shù)場合常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時也采用專用的智能輸入輸出單元完成所需要的控制功能，提高PLC的處理速度和節(jié)省存儲器容量。（3） 控制功能的選擇 該選擇包括運算功能、控制功能、通信功能、編程功能、診斷功能和處理速度等性能的選擇。為了設計選型時，能對程序容量有一定估算，通常采用存儲器容量的估算來代替，存儲器內(nèi)存容量的估算沒有固定的形式，許多文獻資料中給出了不同的公式，大體上都是按數(shù)字量I/O點數(shù)的10到15倍，加上模擬I/O點數(shù)的100倍，以此數(shù)為內(nèi)存的總字數(shù)（16位為一個字），另外再按次數(shù)的25%考慮余量。（2） 存儲器容量的選擇存儲器容量是可編程序控制器本身能提供的硬件存儲單元大小，程序容量是存儲器中用戶應用項目實用的存儲單元的大小，因此程序容量小于存儲器的容量。實際訂貨時，還需根據(jù)制造廠商PLC的產(chǎn)品特點對輸入輸出點數(shù)進行圓整。（1） 輸入輸出（I/O）點數(shù)的估算I/O點數(shù)估算時應考慮適當?shù)挠嗔浚ǔ８鶕?jù)統(tǒng)計的輸入輸出點數(shù)，在增加10%到20%的可擴展。工藝流程的特點和應用要求是設計選型的主要依據(jù)。6. 皮帶：采用齒形皮帶，齒形皮帶的截面為曲線設計，增加了齒形的高度，提高了皮帶與傳動齒輪的吻合度，從而提高了使用壽命。并配以雙側(cè)密封毛刷，形成密封式導軌，避免積塵對導軌及滑輪的磨損，實現(xiàn)了維護方便的特點。3. 電機：驅(qū)動電機采用64V直流電動機，功率大，可調(diào)性強。 在本課題設計的自動門針對人流較多的商場，應對周圍環(huán)境進行綜合考慮，所以在本課題的自動門機械傳動設計中考慮了以下幾個方面：1. 自動門的傳動主要包括安裝版，軌道，門機，皮帶，吊掛件等。進行系統(tǒng)調(diào)試時，因為有好的工程工具幫助，所以非常容易。單片機控制系統(tǒng)適合于家電產(chǎn)品、智能化的儀器儀表、玩具和批量生產(chǎn)的控制器產(chǎn)品等場合使用；而PLC控制系統(tǒng)適合在單片機電氣控制系統(tǒng)、工業(yè)控制領(lǐng)域的制造業(yè)自動化和過程中使用。其實PLC本身就是一個單片機系統(tǒng)，他是已經(jīng)開發(fā)好的單片機產(chǎn)品。另外機械觸點還會出現(xiàn)抖動問題；而PLC是由程序指令控制半導體電路來實現(xiàn)控制，屬于無觸點控制，速度極快，一般一條用戶指令的執(zhí)行時間在微秒數(shù)量級，且不會出現(xiàn)抖動。由于運算速度極高，各電器的動作似乎是同時完成的，但實際輸入輸出的響應是有滯后的。PLC是一種工業(yè)控制計算機，所以他的工作原理是建立在計算機的工作原理基礎(chǔ)上的，即通過執(zhí)行反映控制要求的用戶程序來實現(xiàn)的。CPU從第一條指令開始，按順序逐條的執(zhí)行用戶程序知道用戶程序結(jié)束，然后返回第一條指令開始新一輪的掃描。而PLC則采用不斷循環(huán)的順序掃描的工作方式。PLC有微型計算機的許多特點，但他的工作方式卻與微機有很大不同。 電源接通時，繼電器控制線路中各繼電器同時處于受控制狀態(tài)，它屬于并行方式。a． 控制邏輯 繼電器控制邏輯采用硬件接線邏輯，利用繼電器機械觸點的串聯(lián)或并聯(lián)，及時間繼電器等組合成控制邏輯，其接線多而復雜、體積大、功耗大、故障率高，一旦系統(tǒng)構(gòu)成后，想在改變或增加功能都很困難。其主要特點有:(1) 抗干擾能力強，可靠性能高(2) 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，通用性強(3) 編程方便，易于使用(4) 功能強大，成本低(5) 設計、施工、調(diào)試的周期短(6) 維護方便（1）PLC與其它典型控制系統(tǒng)的區(qū)別 繼電器控制系統(tǒng)雖有較好的抗干擾能力，但使用了大量的機械觸點。 現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)過程是復雜多樣的，它們對控制的要求也各不相同。像 PLC這樣，集豐富功能于一身，是別的電控制器所沒有的，更是傳統(tǒng)的繼電器控制電路所無法比擬的。PLC有豐富的指令系統(tǒng)，有各種各樣的I/O接口、通信接口，有大容量的內(nèi)存，有可靠的自身監(jiān)控系統(tǒng)，因而具有以下基本功能：（1） 邏輯處理功能；（2） 數(shù)據(jù)運算功能；（3） 準確定時功能；（4） 高速計數(shù)功能；（5） 中斷處理(可以實現(xiàn)各種內(nèi)外中斷)功能；（6） 程序與數(shù)據(jù)存儲功能；（7） 聯(lián)網(wǎng)通信功能 ； （8） 自檢測、自診斷功能。PLC可以通過他的外設或通信接口與外界交換信息。而PLC則要考慮信息入出的可靠性、實時性、以及信息的實際使用。PLC基于電子計算機，但并不等同于計算機。它源于繼電器控制技術(shù)，但基于電子計算機?？删幊炭刂破?，英文Programmable Controller,簡稱PLC，本課題中用PLC作為它的簡稱。采用自動和手動電動控制方式，此種控制方式為目前大多自動門的控制方式。（4） 在門打開后的8秒等待時間內(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8秒后，再自動進入關(guān)門過程，以保證人員安全通過。（2）自動門在開門位置停留8秒后，自動進入關(guān)門過程，關(guān)門執(zhí)行機構(gòu)KM2被起動，電動機反轉(zhuǎn)，當門移動到關(guān)門限位開關(guān)K4位置時，電機停止運行。本課題所設計的自動門控制系統(tǒng)采用PLC為控制中心來控制傳動機構(gòu)從而控制門的開和關(guān)實現(xiàn)門的自動化控制。自動門控制系統(tǒng)包含PLC控制和執(zhí)行元件構(gòu)成。當信號采集裝置檢測到有人接近門口且門未打開或者檢測到已無人接近門口且門未關(guān)閉，PLC動作輸出信號開控制點動機正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)來開門或者關(guān)門。3自動門控制系統(tǒng)總體方案設計 本設計面向商場入口的應用，需要有安全性和可靠性。因此運用PLC控制自動門具有較高的可靠性，維修方便等優(yōu)點。PLC具有可靠性高，抗干擾能力強，功能完善，適用性強，系統(tǒng)的設計、建造工作量小，維護方便，容易改造，體積小，重量輕，能耗低等優(yōu)點。PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的數(shù)字運算操作的電子裝置。自動門在國外早就得到了普遍應用，在國內(nèi)也逐漸得到了大家的認可，已經(jīng)迎來了自動門發(fā)展的黃金時期。自動平移門最常見的形式是自動門及門內(nèi)外的光電開關(guān)，當人走進自動門時，感應開關(guān)感應到人的存在，給控制器一個開門的信號，控制器通過驅(qū)動裝置將門打開，