PLC控制的自动门系统设计+流程图+梯形图(4)
结论本自动门要求结构简单，文护方便，因此控制系统设计采用PLC。
2.3 控制系统总体设计
图2.5 总体方案控制框图
如图2.5所示，本系统采用PLC作为自动门的主控制器，当热释电红外探测器探测到有人接近时，将脉冲信号传给PLC，PLC判断后通知电机正向运行，带动门体开启。自动门开启后由PLC作出判断，保持打开状态，直到门通道上已无任何人为止，此时PLC通知电机作反向运动，在短时间内自动关闭门体。在关门的过程中，如果探测到又有人接近时，PLC自动切换到开门状态。
当门体运动方向上遇到障碍物或人时，由无填料封闭管式熔断器与刀开关组成的熔断器式刀开关打开，门体会自动向相反方向运动，防止碰到人或物，保护自动门电机不会因过载而烧坏。
3 自动门所用元器件的选择
3.1 主控制器的选择
单片机：是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。硬件特性：集成度高；系统结构简单，使用方便，实现模块化；可靠性高；处理功能强，速度快；低电压，低功耗，便于生产便携式产品；控制功能强。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域。
可编程控制器（PLC）：是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下的应用而设计。它采用可编程序的存储器，存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的面向用户的指令，并能通过数字或模拟输入输出模块，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统连成一个整体、易于扩成其功能的原则设计。特点：通用性强、灵活性好、接线简单；功能强、功能的扩展能力强；可靠性高、抗干扰能力强；定时准确，定时范围宽；编程和接线可同步进行。PLC的应用领域:它不仅可以代替传统的继电器控制系统，使硬件“软”化，加上它具有运算、计数、定时、通信和联网等功能，还可用于输入和输出点较多、控制要求较复杂的工业场合，比如开关逻辑和顺序控制，过程控制，运动控制，多级控制网络系统等应用类型。
现场可编程门阵列（FPGA）：它是在可编程阵列逻辑PAL、门阵列逻辑GAL、可编程逻辑器件PLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路ASIC领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。FPGA的基本特点：采用FPGA设计ASIC电路，用户不需要投片生产，就能得到合用的芯片；FPGA可做其他全定制或半定制ASIC电路的中试样片；FPGA内部有丰富的触发器和I/O引脚；FPGA是ASIC电路中设计周期最短、开发费用最低、风险最小的器件之一；FPGA采用高速CHMOS工艺，功耗低，可以与CMOS、TTL电平兼容。FPGA主要应用于电路设计、产品设计、与传统计算机技术结合的系统级应用。
本自动门控制系统需要的开关逻辑和顺序控制以及运动控制等要求，所以选用可编程控制器PLC作为主控制器。
3.2 驱动电机的选择
方案一：采用无刷直流电机驱动
直流无刷电机, 即有交流电动机的结构简单、运行可靠、文护方便等特点, 又有直流电机运行效率高、调剂性能好等特性,而且由于不受机械换向的限制, 易于做到大容量、高转速, 在汽车、机器人、办公自动化以及工业现场都有广泛的应用前景。