【正文】 LC控制系統(tǒng)由輸入量—PLC—輸出量組成，外部的各種開關(guān)信號、模擬信號、傳感器檢測的各種信號均作為PLC的輸入量，他們經(jīng)PLC外部輸入端子，作為PLC的輸出量對外圍設(shè)備進(jìn)行各種控制。 PLC的基本結(jié)構(gòu)及原理目前PLC種類繁多，功能和指令系統(tǒng)也都個不相同但都一微處理器為核心用微工業(yè)控制的專用計算機(jī)，所以其結(jié)構(gòu)和工作原理都大至相同，硬件結(jié)構(gòu)與微機(jī)相似，主要包括中央處理單元CPU存儲器RAM和ROM，輸入輸出接口電路、電源、I/O擴(kuò)展接口、外部識別接口等。PLC專為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計，由于這些特點(diǎn)，可編程控制器問世以后很快受到工業(yè)控制界的歡迎，并得到迅速的發(fā)展。豐富的功能為PLC 的廣泛應(yīng)用提供了可能，同時，也為自動門行業(yè)的遠(yuǎn)程化、信息化、智能化創(chuàng)造了條件?？梢哉f，凡普通小型計算機(jī)能實(shí)現(xiàn)的功能，PLC幾乎都可以做到。它以微處理器為核心，集自動化技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)為一體，它通過運(yùn)行儲存在其內(nèi)存中的程序，把經(jīng)輸入電路的物理過程得到的輸入信息，變換為所要求的輸出信息，進(jìn)而再通過輸出電路的物理過程去實(shí)現(xiàn)對負(fù)載的控制。PLC是用于工業(yè)現(xiàn)場的電控制器。（1）編程方便，可現(xiàn)場修改程序 （2）維修方便，采用插件式結(jié)構(gòu)（3）可靠性高于繼電器控制裝置（4）體積小于繼電器控制盤（5）數(shù)據(jù)可直接送入管理計算機(jī)（6）成本可與繼電器控制盤競爭（7）輸入可以是交流150V以上（8）輸出為交流115V，容量要求在2A以上，可直接驅(qū)動接觸器，電磁閥等（9）擴(kuò)展時原裝系統(tǒng)改變最小（10）用戶存儲器至少能擴(kuò)展到4KB十項(xiàng)指針的核心要求是采用軟布線（編程）方程代替繼電器控制的硬接線方式，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)線的流程控制。20世紀(jì)60年代末期，美國的汽車制造業(yè)競爭激烈，各生產(chǎn)廠家的汽車型號不斷更新，它必然要求生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)亦隨之改變，以及對整個開展系統(tǒng)從新配置。在工業(yè)領(lǐng)域控制中一直占主導(dǎo)地位。在軟件編程上，采用廣大電氣工程技術(shù)人員所熟悉的繼電器控制線路的方式—梯形圖。該時期PLC產(chǎn)品的主要功能是執(zhí)行原先由繼電器完成的順序控制、邏輯運(yùn)算、定時和計數(shù)等。此后隨著計算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體集成技術(shù)、控制技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新技術(shù)的不斷進(jìn)步，PLC也迅速發(fā)展起來。1968年，美國通用汽車公司（GM）根據(jù)市場形勢與生產(chǎn)發(fā)展的需要，為了完成“多品種、小批量、不斷翻新汽車品牌型號”的戰(zhàn)略，提出了研制新型邏輯順序控制裝置來取代繼電器控制裝置。在可編程控制器問世以前，工業(yè)控制領(lǐng)域中是以繼電器控制占主導(dǎo)地位的。機(jī)械或生產(chǎn)過程。它能完成邏輯運(yùn)算，順序運(yùn)算，定時，計數(shù)和算數(shù)運(yùn)算等操作，它還具有“數(shù)字量和模擬量輸入和輸出”的能力，并且非常容易與“工業(yè)控制系統(tǒng)”聯(lián)成一體，易于“擴(kuò)充”。定義還強(qiáng)調(diào)了PLC是“數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)”它也是一種計算機(jī)，它是專業(yè)在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的工業(yè)計算機(jī)?！倍x強(qiáng)調(diào)了PLC應(yīng)直接應(yīng)用于工業(yè)環(huán)境，它必須具有很強(qiáng)的抗干擾能力，廣泛的適應(yīng)能力和應(yīng)用范圍。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計時、計數(shù)和算術(shù)運(yùn)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。缺點(diǎn)是紅外傳感器的反應(yīng)速度較慢，適用于有行動遲緩的人員進(jìn)入的場所。微波雷達(dá)是對物體的位移反應(yīng)，因而反應(yīng)速度快，適用于行走速度正常的人員通過的場所，它的特點(diǎn)是一旦在門附近的人員不想出門而靜止不動后，雷達(dá)便不再反應(yīng)，自動門就會關(guān)閉，對門機(jī)有一定的保護(hù)作用。由于自動平移門在通電后可以實(shí)現(xiàn)無人管理，既方便又提高了建筑的檔次，于是迅速在國內(nèi)外建筑市場上得到大范圍的普及。自動平移門最常見的形式是自動門機(jī)及門內(nèi)外兩側(cè)加雷達(dá)，當(dāng)人走近自動門時，雷達(dá)感應(yīng)到人的存在，給控制器一個開門信號，控制器通過驅(qū)動裝置將門打開。由于自動門在通電后可以實(shí)現(xiàn)無人看管，同時又可節(jié)約空調(diào)能源、防風(fēng)、防塵、降低噪音，既方便又提高了建筑的檔次，于是迅速在國內(nèi)外的建筑市場上得到大范圍的普及。自動門的普及和應(yīng)用，改變了人們的防護(hù)意識，提升了人們的安全觀念。作為建筑物一部分的門，從最基本的意義上講，要同時滿足隔離外部環(huán)境和不妨礙人的通行這兩種要求。自動門從理論上理解應(yīng)該是門的使用觀念的延伸，是人們根據(jù)需要對門的功能的進(jìn)一步提升和完善。 本課題研究的背景和意義21世紀(jì)的今天，門更加突出了安全理念，強(qiáng)調(diào)了有效性：有效地防范、通行、疏散，同時還突出了建筑藝術(shù)的理念，強(qiáng)調(diào)門與周圍建筑的風(fēng)格的整體的協(xié)調(diào)與和諧。本課題的具體需求在硬件系統(tǒng)的設(shè)計過程中主要考慮了自動門的穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、方便、安全的需要。 自動門硬件系統(tǒng)的設(shè)計為滿足日常的需要本課題設(shè)計的自動門要求有很高的穩(wěn)定性，故在本設(shè)計中所選用的智能控制器為穩(wěn)定性良好的德國西門子公司生產(chǎn)的CPU224小型PLC?？土髁康牟町悤ψ詣娱T的使用產(chǎn)生很大的影響，因此，自動門還可以分為一般自動門和頻繁使用自動門。本設(shè)計將在以下幾個方面對自動門的控制系統(tǒng)進(jìn)行研究和論證。在智能控制器的選擇制主要有體積小、安裝方便等特點(diǎn)，目前有許多廠家采用此種方式生產(chǎn)自動門，PLC控制的特點(diǎn)是穩(wěn)定型高、維護(hù)方便，目前許多大型商場的自動門都是有這種方式來控制的。自動門的控制方法有很多，從控制器的不同來說，有繼電器控制，即通過按鈕和復(fù)雜的接線安裝來控制；還有智能控制器控制，即通過運(yùn)行現(xiàn)代自動化設(shè)備來控制，它具有穩(wěn)定性高，安全等優(yōu)點(diǎn)，因此被很多生產(chǎn)廠商所運(yùn)用。當(dāng)人通過之后，再將門關(guān)上。在自動門控制系統(tǒng)設(shè)計中，穩(wěn)定、節(jié)能、環(huán)保、安全及人性化是需要首先考慮的因素。隨著我國經(jīng)濟(jì)和科技水平的飛速發(fā)展，自動門在人們的生活中的運(yùn)用越來越廣泛，自動門適用于各種大型公共場所。 自動門的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀在國外,進(jìn)入90年代以來，自動化技術(shù)已經(jīng)很成熟，技術(shù)發(fā)展很快，并取得了驚人的成就，自動門是自動化技術(shù)的典型代表。當(dāng)初，用供給建筑物用電源進(jìn)行電動機(jī)的速度控制很難，只好進(jìn)行油壓、空壓速度控制，轉(zhuǎn)換但因能源利用效率很低，然而伴隨著電氣控制的技術(shù)發(fā)展,現(xiàn)在電氣控制技術(shù)已經(jīng)成熟，直接控制電動機(jī)的電氣式自動門逐漸成為主流。二十年代后期美國的超級市場的開放，受此影響，自動門開始被使用，世界第一自動門品牌多瑪在1945年開發(fā)出油壓式、空氣式自動門，新建大樓的正門也開始使用了。自動門是指：可以將人或物接近門的動作或某種入門授權(quán)，轉(zhuǎn)換為開門信號，通過驅(qū)動系統(tǒng)將門開啟，在人離開后在將門自動關(guān)閉，對門的開啟和關(guān)閉的過程實(shí)現(xiàn)控制的系統(tǒng)。 第一章 自動門的概述 自動門簡介自動門英文名：automatic door。本課題主要介紹運(yùn)用PLC為控制器的自動門控制系統(tǒng)的設(shè)計，本課題開發(fā)的產(chǎn)品對許多場合都能適用，并滿足了自動門的基本要求，還可以保證自動門的穩(wěn)定性。自動門根據(jù)使用的場合及功能的不同可分為自動平移門、自動平開門、自動旋轉(zhuǎn)門、自動圓弧門、自動折疊門等，其中平開門用的場合較少，旋轉(zhuǎn)門由于昂貴而且非常龐大，一般只使用于高檔酒店賓館，自動平移門使用的最廣泛，大家一般所說的自動門、感應(yīng)門就是指自動平移門，目前市場上流行的平移型自動門一般是兩開，這種門的特點(diǎn)是簡單易控，維護(hù)方便。運(yùn)用PLC控制自動門具有較高的可靠性、穩(wěn)定性