基于某PLC的自动旋转门控制系统胡设计
基于PLC的自动门控制系统的设计与实现
基于PLC的自动门控制系统的设计与实现简介本文档旨在介绍基于PLC的自动门控制系统的设计与实现。
自动门控制系统是一种广泛应用于商业和工业领域的技术，可以提供方便、安全和高效的门禁解决方案。
设计目标设计一个基于PLC的自动门控制系统，满足以下要求：1. 实现自动门的开关功能，能够根据人员或车辆的接近情况主动打开或关闭门。
2. 提供安全保护机制，确保门在开启和关闭过程中不会对人员或物品造成伤害。
3. 集成传感器和反馈机制，实时监测门的状态，并能够及时响应外部指令或事件。
4. 设计简单、可靠的控制逻辑，确保系统的稳定性和可维护性。
系统组成基于PLC的自动门控制系统主要由以下组件构成：1. PLC（可编程逻辑控制器）：作为系统的核心控制单元，负责接收和处理输入信号，并控制门的运行状态。
2. 传感器：用于检测人员或车辆的接近情况，如红外线传感器、光电开关等。
3. 执行机构：负责实际控制门的开启和关闭，如电动驱动器、电磁锁等。
4. 人机界面：用于与系统进行交互和设置参数，如触摸屏、按钮等。
5. 电源和电气元件：提供系统所需的电力和电路保护，如电源模块、断路器等。
控制策略基于PLC的自动门控制系统可以采用以下简单的控制策略：1. 开门策略：当传感器检测到人员或车辆接近门时，PLC接收到相应信号后控制执行机构打开门。
在门完全打开后，PLC会发送信号给执行机构停止门的开启动作。
2. 关门策略：当传感器不再检测到人员或车辆接近门时，PLC接收到相应信号后控制执行机构关闭门。
在门完全关闭后，PLC会发送信号给执行机构停止门的关闭动作。
3. 安全策略：在门的运行过程中，PLC会实时监测传感器信号和反馈信号，确保门在开启和关闭过程中不会与人员或物品发生碰撞。
如果检测到异常情况，PLC会立即停止门的运行并触发相应的安全保护机制。
实施步骤基于PLC的自动门控制系统的实施步骤如下：1. 设计系统的硬件架构，确定所需的传感器、执行机构和电气元件。
基于PLC的自动门控制系统方案
基于PLC自动门控制系统的设计摘要本文是关于自动门控制系统的设计，自动门系统主要由可编程控制器（PLC）、感应器件、驱动装置和传动装置组成。
主要工作原理是感应器件将检测到的人体或物体信号传送到PLC，PLC再综合收到的自动门状态信号作出判断，而后发出控制信号，使驱动装置运行，在通过传动装置带动门的动作。
随着电子技术的发展，PLC不断的更新，PLC控制已成为自动控制中最常见的方式之一。
自动门就是自动控制应用的以典型例子，由于可编程控制器具有很好的处理自动门开关控制及良好的稳定性，而且可以很简单的改变控制的方式，因此，自动门的生产商家很多都运用PLC来做门的控制器。
目前自动门在日常生活中用越来越广泛。
PLC控制具有较高的可靠性、稳定性、维修方便等优点。
本文分四个部分来介绍其软、硬件结构、工作原理等，具体如下：第二章介绍自动门的设计要求第三章介绍自动门的硬件设计，PLC选型，驱动装置选型，感应器件的选型，第四章介绍了系统软件设计，PLC梯形图设计，软件设计第五章介绍程序调试，硬件接线关键词：自动门、PLC、感应器件、驱动装置目录摘要--------------------------------------71 前言------------------------------------112 国外自动门的发展----------------------132.1国外自动门的发展现状-------------132.2本课题研究的容-------------------152.3本课题研究的目的和意义-------------163自动门控制系统总体方案设计--------------173.1自动门的功能需求分析--------------17 3.1自动门的控制要求------------------183.3自动门控制系统构成----------------19 3.3.1PLC 概述------------------193.3.2 具体构成------------------243.4自动门的机械传机构设计------------254 自动门控制系统的硬件设计----------------264.1 PLC 的选型----------------------264.2 驱动装置的选型------------------304.3 感应器件的选型------------------314.4 直流电动机的选型----------------324.4.1直流电动机的调速------------324.4.2直流电动机的优势-----------364.5 传动装置------------------------37 4.6 限位开关------------------------374.7自动门控制系统I/O地址分配表-----374.8 自动门控制系统的原理图----------384.8.1 主电路原理图---------------38 4.8.2PLC外围接线图-------------39 5自动门控制系统的软件设计-----------------405.1工作过程分析---------------------40 5.2 梯形图程序---------------------415.2.1梯形图的概述-------------415.2.2梯形图的设计-------------436程序调试--------------------------------46 6.1硬件线路连接---------------------466.2联机调试-------------------------477结束语----------------------------------49参考文献---------------------------------50致 ------------------------------------52附录1------------------------------------53附录2------------------------------------54附录3------------------------------------551前言在经济飞速发展的中国，高楼耸立的大都市里的大厦、宾馆、酒店、银行、商场、写字楼，自动门已经随处可见。
基于PLC自动门控制系统设计
第1章1 绪论在经济飞速发展旳中国, 高楼矗立旳大都市里旳大厦、宾馆、酒店、银行、商场、写字楼, 自动门已经随地可见。
自动门旳工作方式是通过自动门内外两侧旳感应开关来感应人旳出入, 当人走进自动门是感应开关感应到人旳存在, 给控制器一种开门信号, 控制器通过驱动装置将门打开。
当人通过之后, 再将门关上。
由于自动门在通电后可以实现无人管理, 不仅能给我们带来人员进出以便、节省空调能源、防风、防尘、减少噪音等好处, 更令我们旳大门增添了不少高贵典雅旳气息。
自动门在国外早已得到普遍旳应用, 在我国也以优秀旳性能逐渐得到大家旳认同, 中国已迎来了自动们发展旳黄金时期1.1自动门性能优劣重要取决于它旳控制装置, 初期旳自动门控制系统采用继电器逻辑控制, 导致安装繁琐、体积大、不稳定、不易维修等缺陷已逐渐被淘汰。
目前自动门及其自动化行业最稳定旳控制装置是PLC, 它是一种专门为在工业环境下应用而设计旳数字运算操作旳电子装置。
目前他在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻化工等领域旳应用都得到了长足旳发展。
因此运用PLC控制自动门具有较高旳可靠性、维修以便等长处。
由此看来, 进行自动门旳PLC控制系统设计, 可以推进自动门行业旳发展, 扩大PLC在自动门行业乃至整个自动化行业旳应用, 具有一定旳经济和理论研究价值。
1.2本课题重要简介运用PLC为控制器旳自动门控制系统旳设计, 所有产品旳开发都要讲究实用本课题开发旳产品对许多场所都能合用, 并且可以简朴化, 不管对于产品开发还是使用者来说都是最佳旳。
此系统旳设计既满足了自动门旳基本规定, 还可以保证自动门旳稳定性。
研究本课题意味着产品成本旳下降, 效益提高。
因此是一种比较实用且经济旳产品。
1.3论文研究背景与意义近年来, 伴随我国国民经济旳增长, 国人对建筑装饰旳规定是越来越高,自动门作为自动门中旳顶级产品, 以其华丽大方旳外表和宽阔旳开房门面受到了大家旳爱慕。
基于PLC的自动门控制系统设计报告
《机电控制与可编程控制器技术》课程设计报告题目:基于PLC旳自动门控制系统设计学生姓名:学号:电大分校:学生所在单位:指导教师:二○一四年十一月目录一、引言 (2)二、PLC旳概述 (2)三、自动门电气控制系统 (3)3.1电气控制系统主电路图 (3)3.2工作方式 (3)四、设计规定 (4)五、PLC控制系统硬件选择 (4)5.1自动门控制系统I/O地址分派图 (5)5.2 PLC外围接图 (6)六、PLC控制系统软件旳设计 (7)6.1梯形图旳设计 (7)七、程序调试 (8)7.1联机模拟调试 (8)7.1.1调试旳现象 (9)八、总结 (9)参照文献 (10)摘要：以自动感应门为研究对象，设计PLC外部硬件电路和软件程序，使控制系统更加智能化、人性化。
综合了自动门旳简洁、简朴旳规定，在本课题中重要研究自动平移门，本课题设计旳自动平移门具有自动开门功能和分时间段控制功能以及配备安全防夹人光线、后备电源等辅助装置来满足商场等人流众多旳场合旳高效率、高安全性旳规定。
核心词：PLC；自动门；梯形图；控制系统；一、引言进入90年代以来，自动化技术发展不久，技术已经很成熟,并获得了惊人旳成就，自动化技术是自动门旳重要部分。
在目前人们生活中自动门可以节省空调能源、减少噪音、防尘、防风，同步可以使出入口显得很庄严高档，因此自动门在人们旳生活中旳运用越来越广泛,自动门适合于宾馆、酒店、银行、写字楼、医院、商店等。
使用中自动门旳控制措施较多，但在实际中相称多旳自动门系统一般采用继电器逻辑控制，这种控制方式故障率高、可靠性低、维修不以便等缺陷。
而在自动门控制系统旳研究设计中，稳定、安全可靠及人性化是一方面考虑旳因素。
因此，找到一种具有可靠性高、使用和维护以便旳控制措施用于自动门旳控制是目前值得研究旳课题之一。
二、PLC旳概述1985年，国际电工委员会（IEC）旳PLC原则草案第三稿对PLC做出了如下义：“PLC是一种数字运算操作旳电子系统，专为在工业环境应用而设计旳。
基于PLC的自动旋转门控制系统论文及答辩材料
通过分析可知本设计是利用可编程控制器（PLC）、变频器传感器等构成三翼自动旋转门 的控制系统。根据控制原理和设计要求确定了系统的结构框图如图 2-2 所示。
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红外传感器作用是检测是否有行人通行；红外防夹传感器和防夹接近开关用来检测是否 有人被夹；定位接近开关用来检测门翼是否停在定位位置；防碰撞传感器用来检测是否有人 被碰或被撞；主控芯片用来判断传感器传来的各种信号并经过判断做出相应控制动作；变频 器接收控制信号对电动机进行调速。另外还有运行状态指示灯和过载报警等等。
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CAD/CAM 和数控技术)之一。 在可编程序控制器问世以前，工业控制领域中是以继电器控制占主导地位的。这种由继
电器构成的控制系统存在明显的缺点:体积大、耗电多、可靠性差、寿命短、运行速度不高， 尤其对生产工艺多变的系统适应性差。如果生产任务和工艺发生变化，就必须重新设计，并 改变硬件结构，这不仅影响了产品更新换代的周期，而且对于比较复杂的控制系统来说，不 但设计困难，而且其可靠性不高，查找和排除故障也往往是费时和困难的。在这种形势下， 60 年代末可编程控制器在美国首先出现，当时叫可编程逻辑控制器 PLC（Programmable Logic Controller），目的是用来取代继电器，以执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制功能。PLC 的基本设计思想是把计算机功能完善、灵活、通用等优点和继电器控制系统的简单易懂、操 作方便、价格便宜等优点结合起来，控制器的硬件是标准的、通用的。根据实际应用对象， 将控制内容编成软件写入控制器的用户程序存储器内。
的电动机才行。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和齿轮传动，可见方案 2 比
较合适。即选用 JXJ1-35-0.75 摆线针轮减速器三相异步电机。
基于PLC的自动门控制系统设计
目录摘要 (2)Abstract (3)1.绪论 (4)2.分析评估及控制任务 (5)2.1 分析评估 (5)2.2 控制任务 (5)2.2.1控制内容 (5)2.2.2控制要求： (5)3.PLC的发展史 (6)3.1 PLC的定义 (6)3.2 PLC的功能 (6)3.3 PLC的主要特点 (7)4.自动门的简介 (8)4.1自动门的定义 (8)4.2 自动门的分类 (8)5.功能器件的基本工作原理 (9)5.1自动感应门机工作的基本原理 (9)5.2 限位开关的工作原理 (9)5.3光电开关介绍 (9)6.I/O地址分配 (11)6.1输入/输出信号的名称、代码及地址编号 (11)7.电气原理图 (12)7.1 方案说明 (12)7.2 程序流程图 (13)7.3 继电器接触控制图 (14)7.4 PLC控制输出输入接线 (14)8.系统程序设计 (15)8.1 梯形图 (15)8.2过程分析 (16)9. 总结 (17)参考文献 (18)基于PLC的自动门控制系统设计摘要：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。
它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
自动门是随着人们对生活条件的不断追求、科技的不断发展应运而生的高科技产品，因此，他具有普通门没有的优势：雅观漂亮，而且使用管理起来更加安全、方便、舒适，通电可实现无人看管，既方便又提高了建筑的档次，因此自动门被广泛应用于大型商场、机场、酒店、写字楼等各种大型的公共场所。
用西门子公司S7-200系列的PLC，可设计一个简单的平移自动门的自动门控制系统。
该系统主要完成自动门的开、关控制及其出现故障时能实行手动控制。
关键词：可编程控制器 S7-200 PLCword文档可自由复制编辑Based on PLC automatic control system designAbstract:Programmable controller is a digital electronic systems operations, designed for application in industrial environments and design. It has used the programmable memory ,used to perform in its internal storage logical operation, sequential control，timing，Counting and arithmetic operation instruction，and through digital and analog input and output，control all kinds of mechanical or production process.Automatic as people living conditions for the constant pursuit，the development of high-tech products，therefore，he has the advantage of no ordinary door：Elegant beauty，and use up more safety management，convenient，comfortable，electricity can achieve unattended，convenient and improve the construction quality，so automatic door is widely used in Large stores，Airport, Hotel,Office buildings and large public places.With Siemens company S7-200 Series PLC,can design a simple automatic control system of automatic translation.This system mainly complete automatic door open and close control of its failure to execute the manual control.Key words:programmable controller S7-200 PLC1.绪论21世纪的今天，门更加突出了安全理念，强调了有效性，有效地防范、通行、疏散，同时还突出了建筑艺术的理念，强调门与建筑以及周围环境整体的和谐。
基于plc的机械手操纵系统设计_基于plc的自动旋转门操纵系统设计
基于plc的机械手操纵系统设计_基于plc的自动旋转门操纵系统设计随着生活水平的不断提高和科技的进展，旋转自动门丿r乏应用在楼宇自动化中，不仅美观有用，述为人们的生活带来方便。
因此，要保证自动门安全冇效的•匸作，针对操纵要求设计合理的旋转门操纵系统就很有有用价值和现实意义。
木设计利用可编程操纵器〔PLC〕和变频器等设计了针对三翼自动旋转门的操纵系统。
设计中依据操纵原理和设计要求确定了系统的设计方案，给出了结构框图、电气原理图。
针对每个环节进行具体设计，对主控芯片、变频器、传感器等进行参数选择，给出传感器的连接电路和信号分析。
系统通过生控芯片与各种传感器〔防夹、防撞传感器，红外线感应传感器，接近开关传感器〕的连接，对操纵信号进行检测和分析，并利用变频器调整电机实现对旋转门的操纵。
旋转门操纵系统实现了对门的自动启停、自动定位、速度调整、安全智能和夜间闭锁等功能。
另外针对不同人群的需要实行相应措施〔如残疾人按钮〕使整个系统显得更加人性化。
关键词可编程操纵器变频器旋转门操纵系统bstrct With rising living stndrds nd technology, utomtic revolving door is widely used in building utomtion, not only beutiful nd prcticl, but lso bring convenience to people"s lives. Therefore, to ensure sfe nd effective workof utomtic doors, designed for the control requkements of the revolving door control system it is very useful nd prcticl significnce. The design of progrmmble controllers (PLC) nd the inverter, etc. designed for the three wing utomtic revolving door of the control system. Design principles nd design requirements for the control system is designed to detennine the given block digrm, electiicl digrm. For ech link of the specific design of the min chip, inverter, sensors, etc. prmeters, given the sensor connection circuit nd signl nlysis. System through the min chip with vrious sensors (pinch, crsh sensors, infrred sensors, sensor, proximity switch sensors) connected to the control signl detection nd nlysis, nd using frequency converter to relize the cyustment motor control of the revolving door. Revolving door control system for the door of the utomtic strt nd stop, utomtic positioning, speed regultion, sfety fetures such s intelligent nd night ltch. In ddition to different groups need to tke pproprite mesures (such s the disbled button) so tht the whole system even more user friendly. Keywords Progrmmble Logic Controller Inverter revolving door control system 摘要I bst r c t II 第1章绪论1 1.1选题的背景和意义11.2自动旋转门的国内外进展现状2 1.2.1国外自动旋转门进展现状2 1.2.2国内口动旋转门进展现状2 1.2.3自动旋转门的进展趋势3 1.3主要设计内容3 第2章设计方案确实定6 2.1自动旋转门系统的基本结构6 2.2旋转门操纵方案的分析7 2.3旋转门操纵方案确实定8 第3章主控芯片选择及帮助电路设计103.1主控芯片的选型10 3.1.1 PLC的简要介绍10 3.1.2 PLC 的选型11 3.1.3 PLC 的I/O 点安排13 3.2系统操纵电路的设计16 3.2.1变频调速的基本原理16 3.2.2变频器容量选择17 3.3系统电源的设计19 第4章传感器的选型及信号处理214.1红外检测传感器22 4.1.1热释电红外传感器22 4.1.2防夹红外传感器24 4.2接近开关传感器25 4.3 防碰撞传感器27 第5章系统软件部分设计295.1模拟输入输岀点信号29 5.2操纵程序流程图31 5.3程序操纵过程分析32 结论44 致谢45。
基于PLC的商店自动控制门的设计毕业设计
基于PLC的商店自动门的设计摘要随着科学技术的不断发展，自动门系统已开始应用于大型公司、科研所、政府机关等保密性较强的单位，而且也开始用于商店、酒店、办公室等大众场所。
为增强自动门运行的可靠性，本设计提出了一种Fx可编程控制器（PLC）与变频器控制的自动门控制系统，设计中采用两个感应探测器（门内和门外）、一些开关及传感器作为此系统的输入设备，用来调节门体速度，并分析了该控制系统的工作原理及系统的硬件组成，自动门运行位置检测、门运行障碍检测等控制电路的工作过程，对PLC的选型、I/O点的确定及自动门的动作过程等方面进行了详细阐述。
结合PLC的运行特点，对控制系统的工作流程作了合理的优化。
在此基础上，给出了控制系统软件设计的程序流程图、顺序功能图、外部端子接线图及PLC控制梯形图等。
本设计介绍应用可编程控制器取代传统的继电器、接触器控制系统，实现自动门控制的。
关键词：自动门，可控制编程器梯形图目录第一章PLC概述 (1)第二章自动门的介绍 (1)2.1自动门的简介 (1)2.2 自动门的分类 (2)2.3自动门机的基本组成 (2)2.4自动门行程开关的工作原理 (3)2.5 自动门光电开关介绍 (4)第三章自动门控制总体设计方案 (5)第四章自动门控制装置的硬件组成 (5)第五章自动门控制系统流程图 (5)第六章自动门控制顺序功能图 (6)第七章自动门控制PLC外部接线图 (8)第八章继电器接触控制图 (8)第九章自动门控制梯形图程序设计 (10)第十章自动门控制程序设计 (11)第十一章系统调试与分析 (12)总结 (13)致谢 (14)参考文献 (15)第一章PLC概述PLC可编程序控制器：PLC英文全称Programmable Logic Controller ,中文全称为可编程逻辑控制器，定义是:一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。
它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
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绪论1.1 背景人们更加注重自动化和人性化的产品。
自动旋转门是楼宇设备中的光机电一体化技术产品，它给人以亲切大方的感觉，同时营造出奢华的气氛，其全新的概念，宽敞的开放门面和高格调的设计，堪称建筑物的点睛之笔，立足于建筑时代大潮的最前端。
自动旋转门由于其可以实现无人看管，同时又可节约空调能源、防风、防尘、降低噪音，既方便又提高了建筑的档次的原因，在银行、写字楼、酒店等办公娱乐场所得到了广泛普及应用。
由于自动旋转门的人流量有限，通常在自动旋转门两侧另设自动或手动平开门，一方面增加通行能力，另一方面当自动旋转门出现故障时，不影响人的通过。
但在静态密封效果方面，自动旋转门远不如其他自动门，因为其门体运动方式决定着只能使用毛条密封。
因此针对自动旋转门系统的设计就显得更具有实际意义，不仅可以提高旋转门的智能化程度，更能促进旋转门的技术更新和产品的应用。
1.2 自动旋转门的发展趋势自1903年宝盾公司在荷兰生产出第一座旋转门，旋转门至今已有一百年的历史，发展到今天，旋转门已具有可靠的安全系统和先进的驱动技术，其智能化高格调的设计为现代化楼宇建筑的确入口提供了完美的选择。
国外著名厂家有：荷兰的B00N EDAM 瑞典的BESAM 德国的多玛、盖泽日本的纳博克、寺冈等。
经过多年发展，旋转门行业呈现以下发展趋势：①智能化、多功能：今后的还将进一步提高智能化程度，如自动检测开关门行程位置，自动适应门体阻力的变化,以始终保持较高的遇障保护灵敏度等。
还将增加一些新的功能，如和住宅安防系统配合使用等。
②免维护：采取多种措施，减少使用过程中的维护工作。
③多样化：将会有各种各样不同外观和功能的产品，满足用户的不同需要。
④高安全性：随着用户安全意识的提高，安全性将成为非常重要的一项指标，也是一项基本要求。
2 设计方案的确定旋转门主要设计是从门体,传动系统,控制系统，检测系统,安全系统等几个方面进行考虑。
从上面几个方面具体分析可以设计两种方案。
2.1 自动旋转门系统的方案设计(1)框架总成：分为固定部分和旋转部分，均由铝型材框架和玻璃等组成。
立柱、曲壁、门扉一般采用高强度铝合金型材，结构简洁，精密牢固。
采用中心门轴结构安装和驱动旋转门体设计，每扉门三面安装密封毛条与地面天花及曲壁紧密接触，使门扉在任何位置均处于密闭状态;门扉玻璃采用（3+3）夹胶玻璃或6mm厚钢化玻璃，曲壁玻璃一般采用（4+4）夹胶玻璃，安全可靠。
门体结构简图如图2-1所示。
图2-1 门体结构简图(2)驱动系统：由一个三相交流电机提供动力，用减速器带动中心门轴驱动。
(3)控制系统：由可编程控制器PLC、变频器、功能开关组成。
(4)检测系统：由红外传感器实现有无人自动检测，自动对电机启停进行操作。
(5)安全系统：主要有接触和非接触安全感应器。
旋转门入口立柱均装有安全胶条，防止行人夹伤，自动门入口右侧立柱胶条装有藏式防夹感应器，如受挤压门扉即马上停止运转。
胶条恢复正常，门扉则自动转动;每扇门扉底边胶条装有藏式防碰感应器，碰到物体或行人门扉立即停止运转。
胶条恢复正常，门扉则自动转动。
2.2 旋转门控制方案的确定通过分析可知本设计是利用可编程控制器（PLC）、变频器传感器等构成三翼自动旋转门的控制系统。
根据控制原理和设计要求确定了系统的结构框图如图2-2所示。
红外传感器作用是检测是否有行人通行；红外防夹传感器和防夹接近开关用来检测是否有人被夹；定位接近开关用来检测门翼是否停在定位位置；防碰撞传感器用来检测是否有人被碰或被撞；主控芯片用来判断传感器传来的各种信号并经过判断做出相应控制动作；变频器接收控制信号对电动机进行调速。
另外还有运行状态指示灯和过载报警等等。
旋转门控制系统实现了对门的自动启停、自动定位、速度调节、安全智能和夜间闭锁等功能。
图2-2控制原理框图3 三翼自动旋转门驱动系统设计3.1 确定各扇门的质量由于转轴中心两端是对称的，以一边门体计算即可。
铝型材密度：代号为L090704的线密度为0.966 代号为L090706的线密度为0.836 代号为L090707的线密度为1.152每扇门框的质量：123(240040)213151315m ρρρ=-⨯+⨯+⨯铝=2.360⨯2⨯0.966+1.135⨯0.836+1.135⨯1.152 =8.053kg式(3-10)式中：1ρ，2ρ，3ρ分别为各铝型材的密度。
单扇门玻璃的质量：m v ρ=⨯铝玻=2.2470 1.2110.006250040.82kg ⨯⨯⨯= 式(3-11)式中：v 玻为玻璃的体积，ρ为玻璃的密度。
单扇门的质量： m m m =+铝玻 =40.82+8.053=49kg式(3-12)式中：m 玻为单扇玻璃的质量，m 铝单扇门框的质量。
3.2 各部分转动惯量的计算假设门扇为均匀的质量体,其在宽度方向的面密度σ可以用下式计算,mRLσ=其中R 为门扇的宽度，L 为门扇的长度。
则门扇对中心惯量可用下式计算22222212r mR J r dm Lr dr r dr σσ====⎰⎰⎰式(3-13) 由平行轴定理知，门扇相对于轴的转动惯量为：21()122mR R J m L =++249 1.31549 1.045512⨯=+⨯=56.6 式(3-14) 其中L 1为轴的半径。
3.3 惯性力矩的计算参照物理学力矩的计算，假设门体1s 加速到门体的快速转速，由于旋转门体的最大转速为6r/min ，即角速度26/605w rad s ππ⨯==，由于传感器一般工作在2m 围检测人是否来临，当人迈进门边时，门体要以正常速度转动，则在这时门体要加速到正常速度。
在0.5s 加速到此速度,则角速度2/5rad s πα=，由于电机要带动门体转动，有一个加速过程，此过程需要克服旋转门体的惯性力矩才能使其转动，根据力矩转动惯量和角速度的关系m J α=，则可算出旋转门体的惯性力矩为：3m J α=惯2356.6213.3/5N m π=⨯⨯= 式(3-15) 由上面的计算得出了旋转门体的力矩之后，就可为接下来的电机的选择确定了依据。
3.4 电机的确定根据机械设计中电机所需功率按下式计算：1000m P ααη=惯 式(3-16)由电动机至转动轴的传动总效率为：43312αηηηη=⨯⨯ 式(3-17) 式中1η,2η,3η分别为滚子轴承，齿轮，联轴器的传动效率。
取10.98η=，20.97η=，30.99η=，则总的传动效率为：430.980.970.99αη=⨯⨯ =0.83式(3-18)则可以计算出电机的功率213.30.2610000.83P KW α==⨯ 式(3-19)由于门体还应能承受一定的风阻，以及旋转门体周围无条件与曲壁门体间的摩擦阻力，尽管其产生的力较小，但由于门体直径过大，则会产生较大的阻力矩。
同时还有一些其他没有考虑的因素，如齿轮的转动惯量，因此特将计算出的功率放大一些同时门体的转动较底，则电机应适应转速较底的，根据相关的计算结果可以选以下两种电机。
表3.1 方案一电机参数表方案型号额定功率(KW)转矩(N.m)同步转速(r/min)满载转速(r/min)总传动比齿轮传动比减速器1 JCJ71-0.55 0.55 23.5 1500 1440 240 21.8 11表3.2 方案二电机参数表方案型号额定功率(KW)转矩(N.m)同步转速(r/min)满载转速(r/min)总传动比齿轮传动比减速器2 JXJ1-35-0.37 0.37 67.9 1500 1440 240 6.9 35由于电机输出的转速较大，一般在1500r/min，通过减速器难以实现门体转速6r/min，因此在选电机时可以选用带减速器的电机来实现要求。
根据相关要求，可以选用一个JXJ系列齿轮减速三相异步电机，JXJ系列异步电机按照TB1T6442-92标准设计制造,广泛用于轻工、纺织、建筑机械行业。
JXJ系列异步电动机是直接输出低转速，大转距，且有转速型谱宽、运转平衡、噪声低、高效节能、体积小、重量轻、规格多、选用方便等特点。
由于计算出所需电机功率为0.26KW,加上一些忽略因素，应该选择电机功率在0.26KW上的电动机才行。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和齿轮传动，可见方案2比较合适。
即选用JXJ1-35-0.75摆线针轮减速器三相异步电机。
4 主控芯片选择及辅助电路设计4.1主控芯片的选型4.1.1 PLC的简要介绍PLC即可编程序控制器（Programmable Controller,简称PC），在其早期主要应用于开关量的逻辑控制，因此也称可编程序控制器为可编程序逻辑控制器PLC（Programmable Logical Controller）。
可编程序控制器是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术而发展起来的一种通用的工业自动控制装置。
它具有体积小、编程简单、功能强、抗干扰能力强、可靠性高、灵活通用与维护方便等优点，目前在冶金、化工、交通、电力等工业控制领域获得了广泛的应用，成为了现代工业控制的四大支柱(可编程序控制器技术、机器人技术、CAD/CAM和数控技术)之一。
在可编程序控制器问世以前，工业控制领域中是以继电器控制占主导地位的。
这种由继电器构成的控制系统存在明显的缺点:体积大、耗电多、可靠性差、寿命短、运行速度不高，尤其对生产工艺多变的系统适应性差。
如果生产任务和工艺发生变化，就必须重新设计，并改变硬件结构，这不仅影响了产品更新换代的周期，而且对于比较复杂的控制系统来说，不但设计困难，而且其可靠性不高，查找和排除故障也往往是费时和困难的。
在这种形势下，60年代末可编程控制器在美国首先出现，当时叫可编程逻辑控制器PLC（Programmable Logic Controller），目的是用来取代继电器，以执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制功能。
PLC 的基本设计思想是把计算机功能完善、灵活、通用等优点和继电器控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来，控制器的硬件是标准的、通用的。
根据实际应用对象，将控制容编成软件写入控制器的用户程序存储器。
随着半导体技术，尤其是微处理器和微型计算机技术的发展，到70年代中期以后，PLC 已广泛地使用微处理器作为中央处理器，输入输出模块和外围电路也都采用了中、大规模甚至超大规模的集成电路，这时的PLC已不再是逻辑判断功能，还同时具有数据处理、PID调节和数据通信功能。
PLC通过数字式和模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用微处理器的优点。