?？谛D(zhuǎn)門控制系統(tǒng)中的PLC和變頻器

   ?？谛D(zhuǎn)門隨著社會(huì)的進(jìn)步，旋轉(zhuǎn)門也越來(lái)越多的接近人們的生活，在寫字樓、金融大廈、商務(wù)酒店，一般都會(huì)有一臺(tái)或幾臺(tái)旋轉(zhuǎn)門。但是普及的旋轉(zhuǎn)門為了適應(yīng)多元化的社會(huì)及群體，對(duì)旋轉(zhuǎn)門的控制系統(tǒng)也越來(lái)越高。例如，當(dāng)無(wú)人接近時(shí)，旋轉(zhuǎn)門就不能再去旋轉(zhuǎn);當(dāng)進(jìn)出旋轉(zhuǎn)門的人比較多時(shí)，旋轉(zhuǎn)門可以自動(dòng)加速;人比較少的時(shí)候，旋轉(zhuǎn)門可以自動(dòng)降低速度;當(dāng)殘障人士通過(guò)時(shí)，旋轉(zhuǎn)門又可以放緩到殘障人士通過(guò)。多重難題困擾著開發(fā)者們。要求旋轉(zhuǎn)門控制系統(tǒng)更加自動(dòng)化和智能化。這里詳細(xì)介紹一下PLC和變頻器的控制方法。

　　1、?？谛D(zhuǎn)門PLC 可編程控制器 學(xué)過(guò)單片機(jī)的這里應(yīng)該對(duì)這個(gè)不陌生。這個(gè)PLC雖然小但是起到的作用可是決定性的，很像旋轉(zhuǎn)門的大腦?？梢园褋?lái)自旋轉(zhuǎn)門現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的信號(hào)、變頻器的狀態(tài)信號(hào)以及樓宇自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的指令，經(jīng)過(guò)采集、處理之后，完成對(duì)變頻器的頻率控制和對(duì)樓宇自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的信息反饋。

　　2、海口旋轉(zhuǎn)門變頻器由于人流量不一，或者行人物品阻礙旋轉(zhuǎn)門的正常運(yùn)行也是時(shí)有發(fā)生的事情。所以旋轉(zhuǎn)門此時(shí)負(fù)載很大，所以選用FVR015E7S-7EX變頻器。此種變頻器可以快速響應(yīng)電流限制功能，當(dāng)負(fù)載波動(dòng)過(guò)大的時(shí)候，變頻器不跳閘，可以自動(dòng)減速。當(dāng)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，變頻器可以迅速升到預(yù)定值。此變頻器在保護(hù)了電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)起到了決定性的作用。

　　VHDL的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門控制的實(shí)現(xiàn)方式 隨著電子技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用系統(tǒng)向著小型化、快遞化、大容量、重量輕的方向發(fā)展，EDA技術(shù)的應(yīng)用引起電子產(chǎn)品及系統(tǒng)開發(fā)的革命性變革。VHDL語(yǔ)言作為可編程邏輯器件的標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言描述能力強(qiáng)，覆蓋面廣，抽象能力強(qiáng)，在實(shí)際應(yīng)用中越來(lái)越廣泛。設(shè)計(jì)者的原始描述是非常簡(jiǎn)練的硬件描述，經(jīng)過(guò)EDA工具綜合處理，最終生成付諸生產(chǎn)的電路描述或版圖參數(shù)描述的工藝文件。整個(gè)過(guò)程通過(guò)EDA工具自動(dòng)完成，大大減輕了設(shè)計(jì)人員的工作強(qiáng)度，提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量，減少了出錯(cuò)了的機(jī)會(huì)。

  下面我們就自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門的電子電路設(shè)計(jì)方法與基于VHDL語(yǔ)言的EDA技術(shù)設(shè)計(jì)的方法的比較來(lái)說(shuō)明EDA技術(shù)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)及VHDL語(yǔ)言的自動(dòng)門控制實(shí)現(xiàn)過(guò)程。

　　第一 總體設(shè)計(jì)和主要功能 自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門控制的總體設(shè)計(jì)中應(yīng)該完成如下幾個(gè)功能：當(dāng)傳感器接收到有人的信息時(shí)，自動(dòng)執(zhí)行開門的動(dòng)作。在持續(xù)有人時(shí)，門開到最大后停止，在開門的過(guò)程中，傳感器接收到無(wú)人的信息時(shí)，自動(dòng)執(zhí)行關(guān)門的動(dòng)作。在關(guān)門的過(guò)程中，傳感器接收到有人的信息時(shí)，自動(dòng)執(zhí)行開門的動(dòng)作。無(wú)人的時(shí)候，門關(guān)到最小后停止。

　　第二 硬件設(shè)計(jì) 自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門的硬件設(shè)計(jì)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設(shè)計(jì)中應(yīng)用能夠感應(yīng)人體發(fā)出的紅外線能量的熱釋電傳感器，由于其感應(yīng)人體紅外線產(chǎn)生的電壓信號(hào)很微弱，因此需要進(jìn)行電壓放大及比較。

　　信息處理的電路由驅(qū)動(dòng)及延時(shí)組成，主要由555定器設(shè)計(jì)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路和延時(shí)電路，其設(shè)計(jì)電路頗為復(fù)雜，而且調(diào)試過(guò)程也不容易，可采用集成紅外探測(cè)電路TWH9512和傳感器SD02或者YB-2B人體活動(dòng)檢測(cè)模塊代替。

　　2.2控制電路?？刂齐娐返脑O(shè)計(jì)主要分為傳統(tǒng)電子電路的設(shè)計(jì)和FPGA(可編程邏輯門電路)的設(shè)計(jì)。 基于VHDL語(yǔ)言的FPGA的設(shè)計(jì)及控制功能主要由軟件編程實(shí)現(xiàn)。

　　2.3執(zhí)行電路。執(zhí)行電路主要由控制電路輸出的信號(hào)控制繼電器，控制電機(jī)，完成開、關(guān)門的動(dòng)作。

　　第三 結(jié)論 由以上設(shè)計(jì)可以發(fā)現(xiàn)用FPGA進(jìn)行數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)靈活方便，開發(fā)周期短，應(yīng)用MAXPLUSⅡ開發(fā)平臺(tái)的仿真功能容易發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題，以便及時(shí)處理。由于應(yīng)用FPGA可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜電路的控制，本文只是應(yīng)用簡(jiǎn)單的控制設(shè)計(jì)的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程。