2.4 LAD设计与仿真案例：自动开关门控制
1.自动开关门控制概述
图2-47 酒店前台自动门
在超级市场、公共建筑、银行、医院等入口，经常会使用自动门控制系统，如图2-47为某酒店前台自动门。
自动门的主要电气控制原理图如图2-48所示，其硬件组成主要包括门内光电探测开关K1（图中未画出）、门外光电探测开关K2（图中未画出）、开门到位限位开关SQ1（图中未画出）、关门到位限位开关SQ2（图中未画出）、开门执行机构KM1（使电动机正转）、关门执行机构KM2（使电动机反转）等部件。在实际工作自动门电动机实现开关门的时候，考虑到电动机的惯性，通常当微动开关动作（关门到位或开门到位）时采用电磁抱闸来实行电动机的快速停止，以防止撞门现象出现。
以下是该酒店客户对自动门提出的控制要求：
1）当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关K1或K2时，开门执行机构KM1动作，电动机正转，到达开门限位开关SQ1位置时，电动机停止运行。
2）自动门在开门位置停留8s后，自动进入关门过程，关门执行机构KM2被启动，电动机反转，当门移动到关门限位开关SQ2位置时，电动机停止运行。
3）在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2或K1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。
4）在门打开后的8s等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关K2或K1时，必须重新开始等待8s后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。
请设计合理的PLC电气控制系统方案。
图2-48 自动门电气控制原理图
2.自动门控制的硬件设计
对于自动门控制，其硬件设计相对简单，如图2-49所示。需要注意的是，在PLC电路控制中，输入和输出基本是分离的，而且由于本电路输入是DC24V信号，而输出是AC220V信号，因此不能有任何短路现象发生。
图2-49 自动门控制的硬件设计
根据图2-49所示可以列出自动门控制的I/O分配表，见表2-6。
表2-6 自动门控制的I/O分配
3.自动门控制的软件设计
自动门的软件设计，主要根据SA1选择开关来进行，分为手动和自动，自动门开关控制主程序如图2-50所示，其中定时器的时间可以根据实际要求进行调整。
4.自动门控制的软件仿真
按照本讲2.3节的要求将自动门开关控制的主程序导出awl文件后，进行仿真软件加载，并进行测试，图2-51所示为自动门开关控制仿真界面，为“自动情况下，门在关闭时，当门内光电开关动作时，自动门执行开门动作”，此时需要将I0.2和I0.5的开关均打到ON状态。其余状态测试可以类比进行，不再赘述。
图2-50 自动门开关控制主程序
图2-50 （续）
图2-50 （续）
图2-51 自动门开关控制仿真界面