劉丹

摘 要：本文圍繞自動門PLC控制系統(tǒng)展開研究，通過感應探測器判定有無人經(jīng)過，PLC系統(tǒng)對信號進行控制，主要介紹了自動門控制系統(tǒng)的軟硬件。該系統(tǒng)具有高度的可靠性，較適合于人流較多的商場等場合。

關鍵詞：PLC；自動門；感應探測器；自動控制

1 引言

在超級市場、公共建筑、銀行、醫(yī)院入口，經(jīng)常使用自動門控制系統(tǒng)。使用自動門，可以節(jié)省空調(diào)能源、降低噪音、防風、防塵，同時可以使出口顯得莊重高檔，因此應用非常廣泛。當人走進自動門時，感應開關感應到人的存在，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，當人通過們之后，在將關閉。

本文的自動門設計運用PLC做控制器能大大提高自動門的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性，對于整個自動門行業(yè)是一次技術革新，提高了自動們的使用率，因此，進行自動門的PLC控制系統(tǒng)設計，可以推動自動們行業(yè)的發(fā)展，擴大了PLC在自動門行業(yè)乃至整個自動化行業(yè)的應用，具有一定的經(jīng)濟價值。

2 自動門硬件系統(tǒng)的設計

自動門裝置一般由行程開關、驅(qū)動裝置、傳感器和蜂鳴器等組成。用來辨別檢測是否有人進出的信號并接收，然后送入處理中心進一步的信號處理的裝置是控制裝置，根據(jù)檢測到的信號要求來控制自動門的運動，根據(jù)檢測信號判斷，決定自動門是該關門還是開門、是快速關門還是快速開門以及是慢速開門還是慢速關門。

本文的設計所用的硬件系統(tǒng)裝置包括控制器、感應器、開關門速度調(diào)節(jié)器以及驅(qū)動裝置?？刂破鞣矫?，選擇三菱FX系列PLC作為自動門的智能控制器，較其他控制器而言，三菱FX系列PLC的穩(wěn)定性很好。自動門的控制原理是通過感應探測器判定有無人經(jīng)過并將信號轉(zhuǎn)換成開關量信號傳到PLC，PLC根據(jù)根據(jù)開關信號來控制相應的繼電器實現(xiàn)控制電機開停和正反轉(zhuǎn)，再由機械傳動機構來帶動門的移動。

根據(jù)此次系統(tǒng)對輸入、輸出節(jié)點的具體要求，對本次系統(tǒng)中PLC輸入、輸出的端子進行分配。根據(jù)上述I/O分配，畫出PLC外部接線圖，如圖1所示：

3 自動門軟件系統(tǒng)的設計

檢測人體的紅外傳感器接在X0端口，Y0為高速開門輸出端、Y1為低速開門輸出端、Y2為高速關門輸出端、Y3為低速關門輸出端；當檢測到有人接近自動門時，此時X0為ON，在電動機的驅(qū)使下開始高速開門，當自動門碰到X1限位開關時，就會轉(zhuǎn)為低速開門；當自動門碰到X2限位開關時，電動機便停止轉(zhuǎn)動，此時開始計時，如果在2秒內(nèi)沒有人再接近自動門，則開始高速關門；當自動門碰到X3限位開關時，電動機驅(qū)使轉(zhuǎn)為低速關門；當自動門碰到X4限位開關時，此時電動機就會停止轉(zhuǎn)動；在電動機整個關門的過程中，如果有人此時接近自動門，則停止關門狀態(tài)，計時0.5秒后自動門自動切換到高速開門。

根據(jù)自動門控制系統(tǒng)的要求，其順序功能圖如圖2所示。

根據(jù)順序功能圖，就用GX-Developer可以編寫出相對應的SFC指令表，完成程序。

4 調(diào)試與實現(xiàn)

編寫完成程序后，按照以下順序進行調(diào)試：

①強制開啟X0，則輸出為Y0，即當有人走近自動門時，傳感器X0接收信號，此時PLC會控制門快速打開；②強制開啟X1，則輸出為Y1，也即當自動門碰到限位開關X1時，電動機轉(zhuǎn)為低速運轉(zhuǎn)，自動門慢速開門；③強制開啟T0，輸出為Y2，也即當自動門開到最后時，碰到限位開關X2，計時2秒，若無人接近，自動門啟動高速關門；④當自動門在限位開關X1和X3之間關門的過程中，若X0檢測到有人接近，則自動門停止關門，延時0.5秒后高速開門；若X0未檢測到有人接近，則到X3時，輸出Y3，也即開啟慢速關門；⑤當自動門到限位開關X3時，若無人靠近，則自動門關閉，結束運行。

5 總結

本文設計的自動門控制系統(tǒng)，能夠滿足預先設計的功能要求，具有較高的可靠性，維修方便。在未來的發(fā)展中，自動門技術將實現(xiàn)更智能的控制方式，更低的人力及更高的安全性，降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

參考文獻：

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[2]袁任光.可編程控制器應用技術與實例[M].廣東：華南理工大學出版社，1996.