【正文】 。因此用于高速電機(jī)的變頻器的選型，其容量要稍大于普通電機(jī)的選型。(3) 轉(zhuǎn)矩匹配：這種情況在恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載或有減速裝置時有可能發(fā)生，所以，在選型中要考慮。(2) 電流匹配：變頻器的額定電流與電機(jī)的額定電流相符，以最大電流確定變頻器電流和過載能力。 變頻器的選型根據(jù)自動門的需要，變頻器選型時要確定以下幾點(diǎn)：1. 變頻器與負(fù)載的匹配問題(1) 電壓匹配：變頻器的額定電壓與負(fù)載的額定電壓相符。變頻器是輸出頻率可改變的交流電力拖動設(shè)備。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個部分組成。 變頻器的選擇 變頻器原理變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。PTO輸出占用一個PLC輸出點(diǎn)，用于控制門體的位移和速度，由另一個輸出點(diǎn)的信號控制門體運(yùn)動的方向。在加速和減速時輸出脈沖的頻率(或周期)線性變化，而在恒定頻率段部分保持不變。這里采用第1種方法。步進(jìn)電機(jī)可以作為一種控制用的特種電機(jī)，利用其沒有積累誤差(精度為100％)的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種開環(huán)控制。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個同定的角度(稱為“步距角”)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的。根據(jù)本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的自動門的要求應(yīng)選用絕緣電阻、絕緣介電強(qiáng)度、接地裝置、過電壓保護(hù)等符合國際安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的，具有噪聲低、過載能力強(qiáng)的特點(diǎn)，在結(jié)合了安全、穩(wěn)定的考慮，本設(shè)計(jì)的自動門控制系統(tǒng)的驅(qū)動裝置選用步進(jìn)電機(jī)?？刂葡到y(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖31所示： 圖31控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 驅(qū)動裝置的選擇自動門的驅(qū)動器是自動門能否良好工作的保障，本設(shè)計(jì)中是運(yùn)用變頻器來自動調(diào)節(jié)電機(jī)的速度，以達(dá)到驅(qū)動自動門的目的。交流電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)與直流電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)相比具有效率高、結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便、易于冷卻和壽命長等優(yōu)點(diǎn)，并且系統(tǒng)調(diào)速范圍寬，而且能實(shí)現(xiàn)低速恒轉(zhuǎn)矩、高速橫功率運(yùn)轉(zhuǎn)等特性。考慮到自動控制門在出現(xiàn)故障時的維修方便，所以增加了手動開門K手動關(guān)門K2. 自動門硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)運(yùn)用PLC控制變頻器來調(diào)節(jié)交流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)自動門運(yùn)轉(zhuǎn)的控制方式。(5) 當(dāng)有人站在門口不進(jìn)入時，感應(yīng)探測器檢測開關(guān)SBl或SB2就會一直檢測到信號，定時器處于循環(huán)定時狀態(tài)。(3) 在關(guān)門過程中，當(dāng)有人員由外到內(nèi)或由內(nèi)到外通過感應(yīng)探測器檢測開關(guān)SBl或SB2時，自動進(jìn)入開門程序。表21 自動門具體參數(shù)單扇開啟寬度(mm)1250(最寬)單扇門的最大承重(kg)1120kg高度(mm)2500mm最快開/關(guān)門速度(cm/s)60cm/s減速開/關(guān)門速度(cm/s)20cm/s開啟保持時間(s)15s(程序中可調(diào))可編程控制器電源220V AC，5060Hz驅(qū)動器電源380V AC，50Hz驅(qū)動器輸出額定功率120W 自動門的控制要求(1) 當(dāng)有人由內(nèi)到外或由外到內(nèi)通過感應(yīng)探測器檢測開關(guān)SBl或SB2時，開門執(zhí)行機(jī)構(gòu)KMl、KM2動作，電動機(jī)正轉(zhuǎn)，當(dāng)門到達(dá)開門減速開關(guān)SB3位置時，電機(jī)開始減速，門到達(dá)開門限位開關(guān)SB4位置時，電機(jī)停止運(yùn)行。例如增加門的數(shù)量，加大門扇寬度，增加關(guān)門延遲時間等。公共場所的自動平移門因?yàn)槭褂妙l率非常頻繁，而任何自動門的使用頻率和使用壽命都有限。要嚴(yán)格限制門體重量，不能超過自動門的額定負(fù)重。 自動門技術(shù)參數(shù)的確定自動平移門安裝和調(diào)試的關(guān)鍵是提高精度，即導(dǎo)軌的平直度和水平度，門體地兩個吊掛點(diǎn)所形成的直線與導(dǎo)軌的平行度和垂直度，最大限度地減少門體的靜態(tài)側(cè)擺。(4) 分配I/O點(diǎn)數(shù)，分配PLC的輸入輸出點(diǎn)，編制出輸入輸出分配表或者輸入輸出端子的接線圖。常用的輸入設(shè)備有按鈕、選擇開關(guān)、行程開關(guān)、傳感器等，常用的輸出設(shè)備有繼電器、接觸器、指示燈等。(2) 確定I/O設(shè)備。(7) 下部導(dǎo)向系統(tǒng)是自動感應(yīng)門門扇下部的導(dǎo)向與定位裝置，防止門扇在運(yùn)行時出現(xiàn)前后擺動。(5) 門扇吊具走輪系統(tǒng)用于吊掛活動門扇，同時在動力牽引下帶動門扇運(yùn)行。(3) 動力馬達(dá)可提供開關(guān)門的主動力。 自動門的部件組成(1) 主控器是自動感應(yīng)門的指揮中心，它通過內(nèi)部編有指令程序的大規(guī)模集成塊，發(fā)出相應(yīng)指令，指揮馬達(dá)或電鎖類系統(tǒng)工作；同時工作人員可通過主控器調(diào)節(jié)門扇開啟速度、開啟幅度等參數(shù)。采用自動和手動點(diǎn)動控制方式，此種控制模式為目前大多數(shù)自動門的控制方式。(3) 蜂鳴器提示功能當(dāng)自動門出現(xiàn)夾人意外狀況時，PLC輸出信號給蜂鳴器，蜂鳴器響以提示管理人員的注意。當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)撥向自動位置時，手動開門失效，由感應(yīng)探測器檢測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動作輸出信號給變頻器來控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)開門或者關(guān)門。自動門控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 自動門的功能需求分析本設(shè)計(jì)是面向公共場所入口的應(yīng)用設(shè)計(jì)，需要有安全和可靠性，在設(shè)計(jì)的時候改良了自動門的友好性，結(jié)構(gòu)如圖21所示：圖21 自動門結(jié)構(gòu)示意圖根據(jù)入口處對自動門的具體要求，本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的自動門應(yīng)具有以下功能：(1) 開門和關(guān)門控制應(yīng)具有手動和自動方式為了便于維護(hù)，自動門應(yīng)具有手動和自動方式。 (3) 多樣化：將會有各種各樣不同外觀和功能的產(chǎn)品，滿足用戶的不同需要。還將增加一些新的功能，如和住宅安防系統(tǒng)配合使用等。經(jīng)過編制組兩個多月的工作，現(xiàn)該標(biāo)準(zhǔn)的初稿已經(jīng)形成，擬于近期召開編制組第二次工作會議，對初稿進(jìn)行討論和修改。在建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會和門業(yè)標(biāo)委會的大力推動下，《自動門》標(biāo)準(zhǔn)編制工作已經(jīng)展開，目前有許繼施普雷特機(jī)電設(shè)備有限公司、深圳固威特科技有限公司、沈陽未來科技發(fā)展有限公司、福建漳州市麒麟電子有限公司和上海昌順電子信息技術(shù)有限公司等5家單位參與了此標(biāo)準(zhǔn)的編制工作。 自動門技術(shù)發(fā)展方向由于目前沒有相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，各廠家的產(chǎn)品都按照自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)，對各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的要求和測量方法都不盡相同，如提升力等參數(shù)，差別較大，在市場上造成了較大的混亂，給用戶選擇帶來不便，也不利于行業(yè)的發(fā)展。其結(jié)果是眾多廠家一味地比拼價格，導(dǎo)致利潤微薄。 (3) 高、低檔次的市場分明進(jìn)口產(chǎn)品借助質(zhì)量和品牌優(yōu)勢，占據(jù)了高端市場，目前國內(nèi)廠家的產(chǎn)品基本上也都具備了比較完善的功能，但生產(chǎn)工藝略嫌粗糙，質(zhì)量水平參差不齊，整體檔次較低，主要集中在低端市場。 (2) 專業(yè)化分工趨勢顯現(xiàn)早期的生產(chǎn)廠家，一般是自主研發(fā)和生產(chǎn)，頂多委托代加工部分零部件。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前國內(nèi)大大小小生產(chǎn)自動門的廠家已有50多家，但普遍生產(chǎn)規(guī)模小，自主研發(fā)能力差。在自動門控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)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)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，自動門適合于賓館、酒店、銀行、寫字樓、醫(yī)院、商店等公共場所。 國內(nèi)外自動門的發(fā)展?fàn)顩r在國外，進(jìn)入90年代以來，自動化技術(shù)發(fā)展很快，技術(shù)已經(jīng)很成熟，并取得了驚人的成就，自動化技術(shù)是自動門的重要部分。由于繼電器邏輯控制的自動門系統(tǒng)因存在許多缺陷而逐步被智能控制器控制的自動門所淘汰。當(dāng)人通過門之后，再將門關(guān)閉。同時也幾乎成為了銀行，寫字樓，酒店等辦公娛樂場所裝修必不可少的一項(xiàng)配置。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。在購買自動門時最好在授權(quán)的指定經(jīng)銷商處或認(rèn)定銷售店的商店購買（有懸掛的授權(quán)書），而且在購買時要清楚所購買設(shè)備的基本配置，防止買家克扣部件。不要認(rèn)為樣本上全部是外國語，資料也是外國語的商品就是進(jìn)口的商品，其實(shí)這樣是違反國家規(guī)定的。由于中國沒有相關(guān)的自動門國家標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致自動門檔次、質(zhì)量良莠不齊。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)需要對門的功能的提升和完善。門的高級形式自動門起源在歐美，迅速發(fā)展至今天，已經(jīng)形成了種類齊全、功能完善、造工精細(xì)的自動門家族。概述 研究背景和研究意義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)門與建筑以及周圍環(huán)境整體的協(xié)調(diào)、和諧。因此本設(shè)計(jì)就是解決了這樣一個問題，還可以保證自動門的穩(wěn)定性，且本設(shè)計(jì)意味著產(chǎn)品成本下降，效益提高。他們需要的是一個廉價的又是一個實(shí)用的產(chǎn)品。目前，可編程控制器在機(jī)械制造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車、輕工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用都得到了長足的發(fā)展，