自动门控制系统的总体设计方案分析

自动门控制系统的总体设计方案分析

1自动门的功能需求分析

本文设计围绕商场入口自动门控制具体展开，所以对于安全性要求较为严格，同时为进一步提升系统性能，本设计还就系统友好性指标做进一步改进，具体结构如下图所示：

结合实际运用需求，本文设计将重点实现以下几项功能： 1）开关门控制应支持手动、自动两种方式

由于自动门控制系统需要定期维护而且难免出现故障，若是采用单一自动控制方式，一旦出现以上问题自动门通道就必须立即关闭限制通行，所以本文设计将采用手动自动两种控制方式。

2）蜂鸣器提示功能

出于安全性能考虑，自动门系统运转时应当给予通行人员一定信号，本文设计将借助蜂鸣器具体实现。

3）防夹人功能

尽管自动门系统能够实现智能化管理，但是夹人事故依然很难绝对避免，所以本设计将在门两侧安装红外感应器装置，最大限度防止夹人事故发生。

综上所述，本文设计自动门控制系统将借助PLC智能硬件控制器实现开关门信号的有效传输，从而达到自动门设计相关预期指标。 2系统设计的基本步骤

自动门系统需要在设计框架范围内最终实现相关性能，本文首先将设计过程所需操作整理至流程图中，具体内容可见图2-2。

在自动门控制系统的设计过程中主要要考虑以下几点： 1）深入了解和分析自动门的工艺条件和控制要求。

2）确定I/O设备。根据自动门控制系统的功能要求，确定系统所需的用户输入、输出设备。常用的输入设备有按钮、选择开关、行程开关、传感器等，常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯等。

3）根据I/O点数选择合适的PLC类型。

4）分配I/O点，分配PLC的输入输出点，编制出输入输出分配表或者输入输出端子的接线图。

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5）设计自动门系统的梯形图程序，根据工作要求设计出周密完整的梯形图程序，这是整个自动门系统设计的核心工作。

6）将程序输入PLC进行软件测试，查找错误，使系统程序更加完善。

7）自动门系统的整体调试，在PLC软硬件设计和现场施工完成后，就可以进行整

个系统的联机调试，调试种发现的问题要逐一排除，直至调试成功。

3 自动门技术参数的确定

自动平移门安装和调试的关键是提高精度，即导轨的平直度和水平度，门体的两个吊挂点所形成的直线与导轨的平行度和垂直度，最大限度地减少门体的静态侧摆。在自动门投入使用后，尤其是初期，应经常调节门体，修正运行产生的误差。

要严格限制门体重量，不能超过自动门的额定负重。通常在三个月最多一年内要对自动门进行全面的清理和调整。

公共场所的自动平移门因为使用频率非常频繁，而任何自动门的使用频率和使用寿命都有限。例如机场、大型超市和医院外门的人员流量每天可达成千上万人次，或者在特定时间段里集中通过大量人员，在这种情况下，要使用自动门就必须进行综合考虑。例如增加门的数量，加大门扇宽度，增加关门延迟时间等。具体参数如表2-1所示。

表2-1 自动门具体参数

单扇开启宽度（mm） 1250mm（最宽） 单扇门的最大承重（kg） 1x120kg 高度（mm） 2500mm 最快开/关门速度（cm/s） 60cm/s 常速开/关门速度（cm/s） 32.5cm/s 减速开/关门速度（cm/s） 20cm/s 开启保持时间（s） 15s（程序中可调） .

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可编程控制器（PLC）电源 220V AC,50-60Hz 驱动器电源 380V AC,50Hz 驱动器输出额定功率 120W 4 自动门的机械传动机构设计

在本课题设计的自动门针对人流较多的商场，应对周围环境进行综合考虑，所以在本课题的自动门机械传动设计中考虑了以下几个方面：

1）自动门传动装置元件应当确保齐全完备，并无缺失。 2）组件统一采用插入式元件种类。

3）电机：本文设计采用380V三相交流电机。

4）导轨：为有效克服侧摆问题，本设计将采用水平双导轨结构确保能够实现正悬挂应用指标，从而提升自动门稳定性能。

5）滑轮：本设计将采用抗磨性强、承压力好的尼龙滑轮。

6）皮带：本设计将采用齿形皮带,在增加齿形高度的同时还可充分提升系统内部吻合度。

7）传动结构如图2-3所示。其中马达皮带轮直径为5cm,皮带滑轮内径为13.5cm,外径为28.5cm。

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