内容发布更新时间 : 2024/12/27 8:51:54星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

完成机床的运动控制。

6.数据处理

大部分PLC都具有不同程度的数据处理能力，它不仅能进行算术运算、数据传送，而且还能进行数据比较、数据转换、数据显示打印等操作，有些PLC还可以进行浮点运算和函数运算。

7.通信联网

PLC具有通信联网的功能，它使PLC与PLC之间、PLC与计算机以及其他智能设备之间能够交换信息，形成一个统一的整体，实现分散集中控制。 2.2.2 PLC的特点

1.可靠性高，抗干扰能力强 2.配套齐全，功能完善，适用性强 3.易学易用，深受工程技术人员欢迎

4.系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造 5.体积小，重量轻，能耗低

2.3 PLC的组成与基本结构

PLC是微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物，从广义上讲，PLC也是一种计算机系统，只不过它比一般计算器具有更强的与工业过程相连接的输入/输出接口，具有更适用于控制要求的程序设计语言，具有更适应于工业环境的抗干扰性能。因此，PLC是一种工业控制用的专用计算机，它的实际组成与一般微型计算机系统基本相同，也是由硬件系统和软件系统两大部分组成。 2.3.1 PLC的硬件系统

PLC的硬件系统由主机系统（如图2.1）、输入/输出扩展环节及外部设备组成。

图2-1 PLC硬件主机系统图

2.4 PLC的工作原理

可程序设计控制器是一种专用的工业控制计算机，其工作原理与计算机控制系统的工作原理基本相同。

PLC是采用周期循环扫描的工作方式，CPU连续执行用户程序和任务的循环序列称为扫描。CPU对用户程序的执行过程是CPU的循环扫描，并用周期性的地集中采样、集中输出的方式来完成。一个扫描周期（工作周期）主要成分为以下几个阶段：

1.输入采样扫描阶段

这是第一个集中批处理过程，PLC按顺序逐个采集所有输入端子上的信号，不论输入端子上是否接线，CPU顺序读取全部输入端，将所有采集到的一批输入信号写到输入映像寄存器中，在当前的扫描周期内，用户程序用到的输入信号的状态是否变化。即使此时外部输入信号的状态发生了变化，也只能在下一个扫描周期的输入采样扫描阶段去读取，对于这种采集输入信号的批处理，虽然严格上说每个信号被采集的时间有先有后，但由于PLC的扫描周期很短，这个差异对一般工程应用可忽略，所以可以认为这些采集到的输入信息是同时的。

2.执行用户程序扫描阶段

是第二个集中批处理过程，在执行用户程序阶段，CPU对用户程序按顺序进行扫描。如果程序用梯形图表示，则总是按先上后下、从左到右的顺序进行扫描，每扫描到一条指令，所需要的输入信息的状态均从输入映像寄存器中去读取，而不是直接使用现场的立即输入信号。对其他信息，则是从PLC的原件映射寄存器中去读取，在执行用户程序中，每一次运算的中间结果都立即写入组件映像寄存器中，对输出继电器的扫描结果，也不是马上去驱动外部负载，而是将其结果写入到输出映射寄存器中。在此阶段，允许对数字量I/O指令和不设置数字滤波的模拟量I/O指令进行处理，

在扫描周期的各个部分，均可对中断事件进行响应。

在这个阶段，除了输入映射寄存器外，各个组件映像寄存器的内容是随着程序的执行而变化的。

3.输出刷新扫描阶段

这是第三个集中批处理过程，当CPU对全部用户程序扫描结束后，将组件映像寄存器中各输出继电器的状态同时送到输出锁存器中，再由输出锁存器经输出端子去驱动各输出继电器所带的负载。

第3章 自动门控制系统总体方案设计

本章从自动门的功能需求、控制要求、系统组成、机械传动等方面系统介绍了自动门控制系统方案设计应考虑的问题及解决办法。

3.1自动门的功能需求分析

本设计面向商场入口的应用，需要有安全性和可靠性。结构如图3-1所

示：

图3-1 自动门结构示意图

根据商场中对自动门的具体要求，本课题所设计的自动门应由以下功能：

1、 开门和关门控制应具有手动和自动方式

为了便于维护，自动门应具有手动和自动方式。手动和自动转换开关来控制，当转换开关拨向手动位置时，门可以手动调节开或者关。当转换开关拨向自动位置时，手动开门失效，由感应探测器检测有人接近门口且门未打开或者检测到已无人接近门口且门未关闭，PLC动作输出信号给变频器来控制电机的正转或者反转来实现开门或者关门。

2、 防夹人功能

为了杜绝自动门的夹人事件，在门两侧安装主动式红外线防夹传感器，一防止停留在门附近的人被门所夹住。

3、 蜂鸣器提示功能

当自动门出现夹人意外状况时，PLC输出信号给蜂鸣器，蜂鸣器响以提示管理人员的注意。

自动门控制系统包含PLC控制和动作执行组件构成。采用自动和手动点动控制方式，此种控制模式为目前大多数自动门的控制方式。本设计所设计的自动门控制系统采用PLC为控制中心来控制传动机构从而控制门的开和关实现门的自动化控制。

3.2自动门的控制要求

1.当有人由内到外或由外到内通过感应探测器检测开关SBl或SB2时，开门执行机构KMl、KM2动作，电动机正转，当门到达开门减速开关SB3位置时，电机开始减速，门到达开门限位开关SB4位置时，电机停止运行。

2.自动门在开门位置停留8秒后，自动进入关门过程，关门执行机构KM3、KM4被起动，电动机反转，当门移动到关门减速开关SB5位置时，电机开始减速，门移动到关门限位开关SB6位置时，电机停止运行。

3. 在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过感应探测器检测开关SBl或SB2时，门立即停止且停止0.5秒后，自动进入开门程序。

4. 在门打开后的8秒等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过感应探测器检测开关SBl或SB2时，必须重新开始等待8秒后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。

5.当有人站在门口不进入时，感应探测器检测开关SBl或SB2就会一直检测到信号，定时器处于循环定时状态。

自动门控制装置由门外感应探测器检测开关SBl、门内感应探测器检测开关SB2、开门减速开关SB3、开门到限位开关SB4、关门减速开关SB5、关门到限位开关SB6、开门执行机构KMl/KM2(使直流电动机正转)、关门执行机构KM3/KM4(使直流电动机反转)等部件组成。考虑到自动控制门在出现