基于PLC设计自动门控制系统.pdf

根据提供的文件信息，以下是对“基于PLC设计自动门控制系统”的详细知识点解析： 一、PLC在自动门控制中的作用 PLC（可编程逻辑控制器）在自动门控制系统中起到了核心作用。它可以根据预设的程序对自动门进行控制。PLC的主要特点包括可靠性高、编程简单快捷、功耗低、经济实用以及操作灵活，非常适合作为自动门控制系统的控制单元。 二、自动门的工作原理 自动门利用内外两侧的感应开关来感应人的接近，当感应开关检测到有人接近时，会向PLC发送开门信号。PLC接收到信号后，通过驱动电机正向运转，开启自动门。在人离开后，PLC又控制电机反转，使门自动关闭。这个过程实现了一套完整的开启和关闭控制系统。 三、系统控制需求分析 1. 控制需求包括： - 通过光电检测开关S1或S2实现开门和关门。 - 自动门开启后在指定位置停留约8秒后开始关门。 - 如果在关门过程中检测到有人或物体通过，门应立即停止关门并重新开启。 - 自动门应能在需要时通过手动开关进行控制。 2. 安全性需求： - 自动门的开门和关门过程不能同时动作。 - 在自动门的自动控制部分出现故障时，仍可以通过手动开关使系统正常工作。 四、自动门控制系统的硬件设计 1. 人体感应探测器： 安装在自动门两侧，用于感应人体发出的红外线。红外传感器接收到红外线信号后，将其转换成电信号，并通过放大电路、电子开关电路后输给继电器。PLC接收到信号后，驱动步进电机开启门。 2. 自动门运行位置检测系统： 该系统负责监控自动门的运行状态，确保门在正确的位置上开启或关闭。系统内设有两个极限开关，分别用于检测门是否完全开启或关闭。 3. 步进电机驱动： 步进电机不能直接连接到直流或交流电源上，它需要专用的驱动电源进行驱动。步进电机驱动可以控制电脉冲的个数，从而控制角位移量和电机的转动速度及加速度。 4. 门运行障碍检测与报警系统： 在自动门开启或关闭过程中，如果遇到障碍物导致门无法正常运行，系统会发出报警信号。 五、PLC主机和软件编程 1. PLC主机是整个自动门控制系统的核心部件，它控制着人体感应探测器信号、自动门运行位置检测信号的输入控制信号以及步进电机控制信号、门障碍报警等输出控制信号。 2. 在软件编程方面，首先要进行I/O分配，明确各输入输出设备与PLC端口的对应关系。然后根据控制需求编写控制逻辑，实现自动门的智能化控制。 六、自动门控制程序流程 控制程序流程应该包括初始化、等待传感器信号输入、驱动电机开启门、等待门开启信号、电机正转停止、门关闭信号检测、电机反转、门关闭、门关闭信号停止、等待传感器信号输入等一系列步骤，确保自动门按照预设逻辑安全可靠地运行。 通过上述知识点解析，可以了解到基于PLC的自动门控制系统的设计和实施细节，以及该系统在安全性、智能化和故障处理方面的设计考虑。对于需要了解或实施类似控制系统的工程师或技术员来说，这些知识点是十分关键和有用的。