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旋转门控制系统中的PLC和变频器

  旋转门控制系统中的PLC和变频器
        随着社会的进步,旋转门也越来越多的接近人们的生活,在写字楼、金融大厦、商务酒店,一般都会有一台或几台旋转门。但是普及的旋转门为了适应多元化的社会及群体,对旋转门的控制系统也越来越高。例如,当无人接近时,旋转门就不能再去旋转;当进出旋转门的人比较多时,旋转门可以自动加速;人比较少的时候,旋转门可以自动降低速度;当残障人士通过时,旋转门又可以放缓到残障人士通过。多重难题困扰着开发者们。要求旋转门控制系统更加自动化和智能化。这里详细介绍一下PLC和变频器的控制方法。

  1、PLC 可编程控制器 学过单片机的这里应该对这个不陌生。这个PLC虽然小但是起到的作用可是决定性的,很像旋转门的大脑。可以把来自旋转门现场检测的信号、变频器的状态信号以及楼宇自动监控系统的指令,经过采集、处理之后,完成对变频器的频率控制和对楼宇自动监控系统的信息反馈。
 

  2、变频器由于人流量不一,或者行人物品阻碍旋转门的正常运行也是时有发生的事情。所以旋转门此时负载很大,所以选用FVR015E7S-7EX变频器。此种变频器可以快速响应电流限制功能,当负载波动过大的时候,变频器不跳闸,可以自动减速。当恢复正常运转的时候,变频器可以迅速升到预定值。此变频器在保护了电机的正常运转起到了决定性的作用。

  VHDL的自动旋转门控制的实现方式 随着电子技术的发展,应用系统向着小型化、快递化、大容量、重量轻的方向发展,EDA技术的应用引起电子产品及系统开发的革命性变革。VHDL语言作为可编程逻辑器件的标准语言描述能力强,覆盖面广,抽象能力强,在实际应用中越来越广泛。设计者的原始描述是非常简练的硬件描述,经过EDA工具综合处理,最终生成付诸生产的电路描述或版图参数描述的工艺文件。整个过程通过EDA工具自动完成,大大减轻了设计人员的工作强度,提高了设计质量,减少了出错了的机会。
 

  下面我们就自动旋转门的电子电路设计方法与基于VHDL语言的EDA技术设计的方法的比较来说明EDA技术设计的优点及VHDL语言的自动门控制实现过程。

  第一 总体设计和主要功能 自动旋转门控制的总体设计中应该完成如下几个功能:当传感器接收到有人的信息时,自动执行开门的动作。在持续有人时,门开到最大后停止,在开门的过程中,传感器接收到无人的信息时,自动执行关门的动作。在关门的过程中,传感器接收到有人的信息时,自动执行开门的动作。无人的时候,门关到最小后停止。

  第二 硬件设计 自动旋转门的硬件设计中主要有以下三部分:

  2.1信息的采集。信息的采集部分在本设计中应用能够感应人体发出的红外线能量的热释电传感器,由于其感应人体红外线产生的电压信号很微弱,因此需要进行电压放大及比较。

  信息处理的电路由驱动及延时组成,主要由555定器设计的单稳态触发电路和延时电路,其设计电路颇为复杂,而且调试过程也不容易,可采用集成红外探测电路TWH9512和传感器SD02或者YB-2B人体活动检测模块代替。

  2.2控制电路。控制电路的设计主要分为传统电子电路的设计和FPGA(可编程逻辑门电路)的设计。 基于VHDL语言的FPGA的设计及控制功能主要由软件编程实现。

  2.3执行电路。执行电路主要由控制电路输出的信号控制继电器,控制电机,完成开、关门的动作。

  第三 结论 由以上设计可以发现用FPGA进行数字系统的设计灵活方便,开发周期短,应用MAXPLUSⅡ开发平台的仿真功能容易发现设计中出现的问题,以便及时处理。由于应用FPGA可以实现复杂电路的控制,本文只是应用简单的控制设计的一个具体实现过程。(自动旋转门厂家



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