毕业论文：PLC自动门控制系统的设计1 ㊣ 精品文档 值得下载

式在踏板之下装有压力开关。

光电束式在门的附近设置光束发射装置和光电传感装置。

按钮方式用手按类似开关的按钮使门扇打开。

自动门以滑动铰链或折叠等方式启闭门扇。

为了防盗，必须同时装有特殊的设备，例如家庭用的自动门就需要装设来人识别装置或电视监视器等，对家庭以外的人员进行严格限制。

自动门在商场宾馆饭店机场车站银行等场合已得到广泛应用。

自动门的组成及分类自动门的组成主控制器它是自动门的指挥中心，通过内部编有指令程序的大规模集成块，发出相应指令指挥马达或电锁类系统工作同时人们通过主控制器调节门扇开启速度开启幅度等参数。

感应探测器负责采集外部信号，如同人们的眼睛，当有移动的物体进入它的工作范围时，它就给主控制器个脉冲信号动力马达提供开门与关门的主动力，控制门扇加速与减速运行。

门扇行运轨道就像火车的铁轨，约束门扇的吊具走轮系统，使其按特定方向进行。

门扇吊具走轮系统用于吊挂活动门扇，同时在动力牵引下带动门扇运行。

同步皮带有的厂家使用三角皮带用于传输马达所产动力，牵引门扇吊具走轮系统。

下部导向系统是门扇下部的导向与定位装置，防止门扇在运行时出现前后门体摆动。

自动门的分类自动门主要有旋转自动门弧形自动门平滑自动门平开自动门折叠自动门重叠自动门医用自动门卷闸自动门车库自动门特种自动门等。

本章小结本章主要介绍了自动门控制系统的研究意义与背景自动门的介绍与起源自动门的组成及分类。

主要是对自动门的发展历史以及其基本概念有个大致的了解，为下面的设计打下个基础。

第二章的介绍及选择可编程控制器简称。

是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术计算机技术自动控制技术和通讯技术而形成的代新型工业控制装置，目的是用来取代继电器执行逻辑记时计数等顺序控制功能，建立柔性的控制系统。

可编程控制器具有能力强可靠性高配置灵活编程简单等优点，是当代工业生产自动化的主要手段和重要的自动化控制设备。

由于在自动化控制中的种种优势，因此被广泛的引用于自动门系统中。

的简介由于在不断发展，因此，对它进行确切的定义是比较困难的。

美国电气制造商协会经过四年的调查工作，于年正式将可编程序控制器命名为，但为了与个人计算机相区别，常将可编程控制器简称为，并给作了定义可编程序控制器是种带有指令存储器数字的或模拟的输入∕输出接口，以位运算为主，能完成逻辑顺序定时计数和运算等功能，用于控制器或产生过程的自动化控制装置。

年，国际电工委员会，颁布了标准草案第稿，年提交了第二稿，并在年的稿中对作了如下的定义是种数字运算的电子系统，专为工业环境下应用而设计。

它采用可编程序控制器的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算顺序运算定时计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入，控制各种类型的机械或生产过程。

可编程控制器及其有关的外围设备，都应按照易于与工业控制系统形成个整体易于扩展其功能的原则而设计。

上述的定义表明，是种能直接应用于工业环境的数字电子装置，是以微处理器为基础，结合计算机技术自动控制技术和通信技术，用面向控制过程面向用户的自然语言编程是种简单易懂操作方便可靠性高的新代通用工业控制装置。

的主要功能及特点的主要功能开关逻辑和顺序控制这是应用最广泛最基本的场合。

它的主要功能是完成开关逻辑运算和进行顺序逻辑控制，从而可以实现各种控制要求。

模拟控制和控制在工业生产过程中，许多连续变化的需要进行控制的物理量，如温度压力流量液位等，这些都属于模拟量。

过去，长于逻辑运算控制，对于模拟量的控制主要靠仪表或分布式控制系统，目前大部分产品都具备处理这类模拟量的功能，而且编程和使用方便。

定时计数控制具有很强的定时计数功能，它可以为用户提供数十甚至上百个定时器与计数器。

对于定时器，定时间隔可以由用户加以设定对于计数器，如果需要对频率较高的信号进行计数，则可以选择高速计数器。

步进控制为用户提供了定数量的位移寄存器，用位移寄存器可方便地完成步进控制功能。

运动控制在机械加工行业，可编程序控制器与计算机数控集成在起，用以完成机床的运动控制。

数据处理大部分都具有不同程度的数据处理能力，它不仅能进行算术运算数据传送，而且还能进行数据比较数据转换数据显示打印等操作，有些还可以进行浮点运体型的点数固定，因此用户选择的余地较小，用于小型控制系统模块型提供多种卡件或插卡，因此用户可较合理的选择和配置系统控制的点数，功能扩展方便灵活，般用于大中型控制系统。

经济的考虑选择时，应考虑性能价格比。

考虑经济性时，应同时考虑应用的可扩展性可操作性投入产出比等因素，进行比较和兼顾，最终选出比较满意的产品。

输入输出点数对价格有直接影响。

点当数增加到数值后，相应的存储器容量相应增加，因此，点数的增加对选用存储器容量控制功能范围等选择都有影响。

在估算和选用时应充分考虑，使整个控制系统有较合理的性能价格比。

本课题所设计的自动门属于小型控制系统，结合经济性的考虑因此选用整体型。

对响应时间的要求对于多数场合，的相应时间基本上能满足控制要求。

响应时间包括输入滤波时间，输出滤波时间和扫描周期。

的工作方式决定了他不能接受频率过高或持续时间小于扫描周期的输入信号，当有此类信号输入时需要选用扫描速度高的或快速响应模块和中断输入模块。

综合以上因素，本课题的设计采用德国西门子公司生产的小型来实现整个系统的控制。

驱动装置的选型自动门的驱动器是自动门能否良好工作的保障。

在本设计中是运用直流无刷电机。

直流无刷电机功率密度高，噪音极小调速性能好，即具备交流电动机的结构简单运行可靠维护方便等优点，又具备直流电动机线性机械特性调速范围宽启动转矩大运行效率高等诸多优点。

是应用于轻小薄安静精密可靠等场合的最佳选择本设计选用的是亚坦电机控制有限公司生产的系列直流无刷电机，电机直径，额定转数转，额定扭矩，功率。

额定电压。

感应器件的选型目前自动门行业运用的感应器件主要有微波感应器红外感应器等。

微波感应器，又称微波雷达，对物体的移动进行反应，因而反应速度快，适用于行走速度正常的人员通过的场所，微波感应器是以微波多普勒原理为基础，平面型天线昨感应系统，以微处理器作控制。

整机关键元器件均为进口器件，方案设计选择器件均确保了产品可靠性。

微波感应器是以微波频率发射接收。

其探测方式具体如下优点非接触探测。

不受温度湿度噪音。

红外感应器，是对物体的存在进行反应，不管人员是否移动，只要处于感应器的扫描范围内，它都会反应，另外，红外感应器的反应速度比微波感应器慢。

根据不同的功能和性能运用在各类不同场合的自动控制系统中，是自动门系统的关键部位，其性能直接影响自动门系统的安全及稳定，如在高档酒店写字楼，可以选择高灵敏度的感应器在人行道边上的银行商店等经常有人路过的地方，选择窄区域的感应器。

传动装置本控制系统所用到的传动装置具体包括如下自动门扇行进轨道就像火车的铁轨，约束门扇的吊具走轮系统，使其按特定方向进行。

自动门扇吊具走论系统用于吊挂活动门扇，同时在动力牵引下带动门扇运行。

同步皮带用于传输电机所产动力，牵引自动门吊具走论系统。

限位开关限位开关又称行程开关，是种利用生产机械些运动部件的碰撞来发出控制命令的主令电器。

用于控制生产机械的运动方向速度行程大小或位置的种自动控制器件。

限位开关广泛应用于各类机床起重机械以及轻工机械的行程控制。

当生产机械运动到运动位置时，行程开关通过机械可动部分的动作，将机械信号转化为电信号，以实现对生产机械的控制，限制它们的动作和位置，借此对生产机械给以必要的保护。

自动门控制系统地址分配表分配表示编写程序首先要做的前提条件，也是现场接线和调试的重要依据。

输入输出信号在接线端子的地址分配是进行控制系统设计基础。

对软件设计来说，地址分配以后才可进行编程对控制柜及的外围接线来说，只有地址确定以后，才可以绘制电气接线图装配图，让装配人员根据线路图来安装控制柜。

地址分配是编写程序首先要做的前提条件，也是现成接线和调试的重要依据。

控制系统的地址分配如下表表地址分配表名称代码地址编号输入信号门内光电检测开关门外光电检测开关开门限位开关关门限位开关过载保护开关紧急停止开关启动停止手动开门手动关门输出信号开门执行机构关门执行机构短接启动电阻接触器自动门控制系统的原理图主电路及供电线路控制输出输入接线本章小结本章主要是在上章执行机构设计的基础上对自动门的硬件系统进行选择与设计。

其中主要是从以下几个方面进行硬件设计驱动装置的选型感应器件的选型自动门控制系统地址的分配等。

使我对这些硬件有了更深的了解。

第四章自动门控制系统的软件系统本章主要是对自动门控制系统的软件部分进行设计。

通过上章对自动门控制系统的硬件部分的设计本章软件采用组态软件和构成监控系统。

首先提出系统控制要求，然后对自动门对象进行分析，确定控制方案。

控制系统流程设计当门扇要完成次开门与关门，其工作流程如图所示图自动门系统流程图若，有信号开门打开停止延时，若，有信号号号关门若，有信号打开停止结束开始框图说明如下当有人有内到外或由外到内通过光电检测开关或时，开门执行机构动作，电动机正转，到达开门限位开关位置时，电机停止运行。

自动门在开门位置停留后，自动进入关门过程，关门执行机构被启动，电动机反转，当门移动到关门限位开关位置时，电机停止运行。

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或时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。

在门打开后的等待时间内，若有人员由外到内或由内至外通过光电检测开关或时，必须重新开始等待后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。

本章小结本章通过对自动门软件部分的设计，完成了对自动门控制系统的设计。

本章主要从工控组态两个软件进行设计的。

加深了我对这两个软件的了解，也了解到了工控组态编辑的些注意事项。

结束语本设计研究了的自动门控制系统的设计原理与实现方法，包括硬件设计与软件设计，将应用到自动门控制系统中，充分发挥高可靠性和抗干扰性特点，外部接线简单灵活，维修方便。

采用了双元件型红外线光电感应器防止夹人或物的情况出现。

传感器灵敏可靠，不受环境因素的干扰，具有较高的适用性。

但在实际应用中还应结合实际情况，考虑各部分的容量及其实际的技术参数，供电电源的设计系统接地问题电缆设计与铺设输出端保护等问题，已使系统达到安全可靠的工作，所以