【正文】 ，行程開關(guān)是一種根據(jù)運動部件的行程位置而切換電路的電器，它的作用原理與按鈕類似。物體不限于金屬，所有能反射光線的物體均可檢測。 無刷直流電動機(jī)的工作原理是將交流電源整流后變成直流，再由逆變器轉(zhuǎn)換成頻率可調(diào)的交流電，但是，注意此處逆變是工作在直流斬波方式。同步電動機(jī)的定子繞組多做成對成星型接法，同三相異步電動機(jī)十分相似。驅(qū)動器由功率電子器件和集成電路等構(gòu)成，其功能是：接受電動機(jī)的啟動、停止、制動信號，以控制電動機(jī)的啟動、停止和制動；接受位置傳感器信號和正反轉(zhuǎn)信號，用來控制逆變橋各功率管的通斷，產(chǎn)生連續(xù)轉(zhuǎn)矩；接受速度指令和速度反饋信號，用來控制和調(diào)整轉(zhuǎn)速；提供保護(hù)和顯示等等。因此，它采用的是方波自控永磁式同步機(jī)，以霍爾傳感器取代碳刷換向器，以釹鐵硼作為轉(zhuǎn)子的永磁材料；產(chǎn)品性能超越傳統(tǒng)直流電機(jī)的所有優(yōu)點，同時又解決了直流電機(jī)碳刷滑環(huán)的缺點，數(shù)字式控制，是當(dāng)今最理想的調(diào)速電機(jī)。工藝流程的特點和應(yīng)用要求是設(shè)計選型的主要依據(jù)。 輸入輸出（I/O）點數(shù)的估算I/O點數(shù)的估算時應(yīng)考慮適當(dāng)?shù)挠嗔浚ǔ８鶕?jù)統(tǒng)計的輸入輸出點數(shù)，再增加10％到20％的可擴(kuò)展。在實際訂貨時，還需要根據(jù)制造廠商PLC的產(chǎn)品特點對輸入輸出點數(shù)進(jìn)行圓整。 存儲器容量的選擇存儲器容量是可編程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(yīng)用項目實用的存儲單元的大小，因此程序容量小于存儲器容量。為了設(shè)計選型時能對程序容量有一定估算，通常采用存儲器容量估算來代替，存儲器內(nèi)存容量的估算沒有固定的形式，許多文獻(xiàn)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，以此為內(nèi)存的字?jǐn)?shù)（16位為一字），另外再按次數(shù)的25％考慮余量。 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。（1）控制功能 PLC主要用于順序邏輯控制，因此，在大多數(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。完成編程后，編程器切換到運行模式，CPU對現(xiàn)場進(jìn)行控制，不能進(jìn)行編程。這種方式成本高，但系統(tǒng)調(diào)試和操作方便，在大型PLC中常采用。選用的編程語言應(yīng)遵守標(biāo)準(zhǔn)（IEC6113123），同時，也應(yīng)支持多種語言編程方式，如C語言，Basic語言等，以滿足特殊控制場合的控制要求。硬件診斷是通過硬件的邏輯判斷確定硬件的故障位置。PLC的診斷功能的強(qiáng)弱，直接影響對操作和維護(hù)人員技術(shù)能力的要求，并影響平均維修時間。從應(yīng)用角度出發(fā)，通常可按控制功能或輸入輸出點數(shù)選型。（2）經(jīng)濟(jì)角度的考慮 在選擇PLC時，應(yīng)該考慮其性能價格比。進(jìn)行比較和兼顧，最終選出比較滿意的產(chǎn)品。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一定的影響。本設(shè)計的自動門屬于小型控制系統(tǒng)，結(jié)合經(jīng)濟(jì)性的考慮，選用整體型PLC。響應(yīng)時間包括輸入濾波時間、輸出濾波時間和掃描周期。綜合以上的因素，本設(shè)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。其結(jié)構(gòu)緊湊、功能強(qiáng)，具有很高的性能價格比，在中小規(guī)?？刂葡到y(tǒng)中應(yīng)用廣泛。存儲容量大，有7個擴(kuò)展模塊，有內(nèi)置時鐘，有更強(qiáng)的模擬量和高速計數(shù)處理能力。 驅(qū)動裝置選型自動門的驅(qū)動裝置是自動門能否良好工作的保障，在本設(shè)計中是運用直流無刷電機(jī)。是應(yīng)用于“輕、小、薄、安靜、精密、可靠”等場合的最佳選擇。 感應(yīng)器選型目前，自動門行業(yè)運用的感應(yīng)器件主要由微波感應(yīng)器、紅外線感應(yīng)器等。微波感應(yīng)器是以微波多普勒原理為基礎(chǔ)，平面型天線作感應(yīng)系統(tǒng)，以微處理器作控制。其探測方式具體有以下優(yōu)點：非接觸探測和不受溫度、濕度、噪音影響。根據(jù)不同的功能和性能運用在各類不同場合的自動門控制系統(tǒng)中，感應(yīng)器是自動門系統(tǒng)的重要部位，其性能直接影響自動門系統(tǒng)的安全及穩(wěn)定，結(jié)合本設(shè)計要求，選用上海安達(dá)門業(yè)裝飾有限公司的微波自動門感應(yīng)器WB3004，其規(guī)格如下表42：表42 感應(yīng)器的參數(shù)表型號WB3004供電電壓AC/DC12V—AC/DC24V工作頻率50Hz—60Hz感應(yīng)探頭工作頻率(—)工作指示方式LED感應(yīng)時間/延時時間REALTIME/感應(yīng)范圍(W)(D)靜態(tài)功耗：工作功耗：200Mw/12V550Mw/12V探頭可調(diào)角度40186。工作溫度范圍25℃—+60℃相對濕度0—95％安裝方式WALL 自動門系統(tǒng)I/O地址的分配情況輸入/輸出信號在PLC接線端子的地址分配是進(jìn)行PLC控制系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)。I/O地址分配是編寫PLC程序首先要做的前提條件，也是現(xiàn)成接線和調(diào)試的重要依據(jù)。其中主要是從以下幾個方面進(jìn)行硬件設(shè)計：驅(qū)動裝置的選型、感應(yīng)器件的選型、自動門控制系統(tǒng)I/O地址的分配。第五章 自動門的軟件系統(tǒng)本章主要是對自動門控制系統(tǒng)的軟件部分進(jìn)行設(shè)計。首先提出系統(tǒng)控制要求，然后對自動門對象進(jìn)行分析，確定控制方案。（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被啟動，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。（4）在門打開后的8s等待時間內(nèi)，若有人員由外到內(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。控制變量——共兩個，分別控制正轉(zhuǎn)繼電器和反轉(zhuǎn)繼電器 自動門監(jiān)控系統(tǒng)初方案指定從人身安全、公共利益，提高自動化程度、降低勞動強(qiáng)度考慮，本系統(tǒng)選擇閉環(huán)方案。 自動門組態(tài)控制實時數(shù)據(jù)：圖53 自動門實時數(shù)據(jù) PLC梯形圖的設(shè)計 梯形圖編輯注意事項（1）每個繼電器的線圈和它的觸點均用同一個編號，每個元件的觸點使用沒有數(shù)量限制。（3）線圈不能直接接在左邊母線上。（5）在梯形體中沒有真實的電流流動，為了便于分析PLC的周期掃描原理和邏輯上的因果關(guān)系，假定在梯形圖中有電流流動，這個電流只能在梯形圖中單向流動——即從左向右流動，層次的改變只能從上向下流動。 梯形圖以及指令圖54 自動門開門梯形圖圖55 自動門運行梯形圖圖56 自動門關(guān)門梯形圖圖57 自動門開門語句表圖58 自動門運行及關(guān)門語句表 過程分析。此時電動機(jī)正轉(zhuǎn)帶動自動門扇移動，執(zhí)行開門過程。，由于開門限位開關(guān)的長閉變成長開，故使長開閉合。，關(guān)門限位開關(guān)關(guān)閉，電機(jī)反轉(zhuǎn)執(zhí)行關(guān)門過程。，為了保證其安全性設(shè)置過載保護(hù)和緊急停車。 本章小結(jié)本章通過對自動門軟件部分的設(shè)計,完成了對自動門控制系統(tǒng)的設(shè)計。加深了我對這兩個軟件的了解，也了解到了工控組態(tài)、PLC編輯的一些注意事項。首先，向西安機(jī)電信息技術(shù)學(xué)院的各位老師表示感謝。通過對自動門系統(tǒng)的設(shè)計，掌握了所學(xué)的AB系列的組態(tài)編程軟件，在學(xué)習(xí)與設(shè)計的過程中，了解所設(shè)計工程的工藝流程，從而完成了對自動門系統(tǒng)的軟件設(shè)計，同時，對于自動門硬件，也知道了一些周邊技術(shù)，擴(kuò)充了知識面，增強(qiáng)對工藝的理解。在此向范立娜老師表示誠摯的謝意！再者，要感謝楊國凱、陳淑宏、趙阿敏等同學(xué)。成功完成本設(shè)計，還離不開全班同學(xué)對我的關(guān)心，特別是同宿舍的七位室友，當(dāng)我在設(shè)計過程中遇到困難的時候，他們給了我全力的支持和幫助，真心感謝關(guān)心我的同學(xué)們，送給你們最深的祝福！值此論文完成之際，謹(jǐn)向所有曾給予我?guī)椭椭笇?dǎo)的老師、同學(xué)和朋友們致以衷心的感謝！參考文獻(xiàn) [1] [M