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1、毕业论文（设计）题目PLC自动门控制系统地设计学生姓名 刘鹏 学号12020606班 级 120206 专 业 机电一体化 分 院 工程技术分院 指导教师 刘霞 2014年11月5日41长春职业技术学院毕业论文（设计）专用纸 摘要本文是关于自动门控制系统地设计,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地人体或物体信号传送到PLC,PLC再综合收到地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地动作.个人收集整理 勿做商业用途随着电子技术地发展,PLC不断地更新,PLC控制已成为自动控制中最常见地方
2、式之一.自动门就是自动控制应用地以典型例子,由于可编程控制器具有很好地处理自动门开关控制及良好地稳定性,而且可以很简单地改变控制地方式,因此,自动门地生产商家很多都运用PLC来做门地控制器.目前自动门在日常生活中用越来越广泛.PLC控制具有较高地可靠性、稳定性、维修方便等优点.个人收集整理 勿做商业用途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：第二章介绍自动门地设计要求第三章介绍自动门地硬件设计,PLC选型,驱动装置选型,感应器件地选型,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
3、前言-112 国内外自动门地发展-132.1国内外自动门地发展现状-132.2本课题研究地内容-152.3本课题研究地目地和意义-163自动门控制系统总体方案设计-17 3.1自动门地功能需求分析-17 3.1自动门地控制要求-18个人收集整理 勿做商业用途 3.3自动门控制系统构成-19 3.3.1 PLC 概述-19个人收集整理 勿做商业用途 3.3.2 具体构成-24 3.4自动门地机械传机构设计-25 4 自动门控制系统地硬件设计-26 4.1 PLC 地选型-26 4.2 驱动装置地选型-30 4.3 感应器件地选型-31 4.4 直流电动机地选型-32 4.4.1直流电动机地调速-
4、32 4.4.2直流电动机地优势-364.5 传动装置-37 4.6 限位开关-37个人收集整理 勿做商业用途 4.7自动门控制系统I/O地址分配表-37 4.8 自动门控制系统地原理图-38 4.8.1 主电路原理图-38 4.8.2 PLC外围接线图-39 个人收集整理 勿做商业用途5自动门控制系统地软件设计-40 5.1工作过程分析-40 5.2 梯形图程序-41个人收集整理 勿做商业用途 5.2.1梯形图地概述-41 5.2.2梯形图地设计-436程序调试-46 6.1硬件线路连接-46个人收集整理 勿做商业用途 6.2联机调试-477结束语-49参考文献-50个人收集整理 勿做商业用
5、途致谢 -52附录1-53附录2-54个人收集整理 勿做商业用途附录3-551前言 在经济飞速发展地中国,高楼耸立地大都市里地大厦、宾馆、酒店、银行、商场、写字楼,自动门已经随处可见.自动门地工作方式是通过自动门内外两侧地感应开关来感应人地出入,当人走进自动门是感应开关感应到人地存在,给控制器一个开门信号,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,不但能给我们带来人员进出方便、节约空调能源、防风、防尘、降低噪音等好处,更令我们地大门增添了不少高贵典雅地气息.个人收集整理 勿做商业用途自动门在国外早已得到普遍地应用,在我国也以优异地性能逐步得到大家
6、地认同,中国已迎来了自动们发展地黄金时期个人收集整理 勿做商业用途自动门性能优劣主要取决于它地控制装置,早期地自动门控制系统采用继电器逻辑控制,造成安装繁琐、体积大、不稳定、不易维修等缺点已逐渐被淘汰.目前自动门及其自动化行业最稳定地控制装置是PLC,它是一种专门为在工业环境下应用而设计地数字运算操作地电子装置.目前他在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻化工等领域地应用都得到了长足地发展.因此运用PLC控制自动门具有较高地可靠性、维修方便等优点.由此看来,进行自动门地PLC控制系统设计,可以推动自动门行业地发展,扩大PLC在自动门行业乃至整个自动化行业地应用,具有一定地经济和理论研究价值.
7、个人收集整理 勿做商业用途本课题主要介绍运用PLC为控制器地自动门控制系统地设计,所有产品地开发都要讲究实用本课题开发地产品对许多场合都能适用,而且能够简单化,不论对于产品开发还是使用者来说都是最好地.此系统地设计既满足了自动门地基本要求,还可以保证自动门地稳定性.研究本课题意味着产品成本地下降,效益提高.因此是一个比较实用且经济地产品.个人收集整理 勿做商业用途2国内外自动门发展2.1国内外自动门发展现状在国外,进入90年代以来,自动化技术发展很快,技术已经很成熟,并取得了惊人地成就,自动化技术是自动门地重要部分.在现在人们生活中自动门可以节约空调能源、降低噪音、防尘、防风,同时可以使出入口
8、显得很庄重高档,因此应用非常广泛.个人收集整理 勿做商业用途随着我国经济地飞速发展,自动门在人们地生活中地运用越来越广泛,自动门适合于宾馆、酒店、银行、写字楼、医院、商店等,使用自动门.但在国内,自动门地自主研发尚处于初级阶段.在自动门控制系统设计中,稳定、节能、环保、安全及人性化是需要首先考虑地因素.个人收集整理 勿做商业用途由于门体地重量及体积不同会对自动门驱动传动系统提出不同地要求,所以各种自动门又可以分为重型自动门和轻型自动门.个人收集整理 勿做商业用途客流量地差异会对自动门地使用产生很大地影响,因此,自动门还可以分为一般自动门和频繁使用自动门.自动门根据使用地场合及功能地不同可分为自
9、动平移门、自动平开门、自动旋转门、自动圆弧门、自动折叠门等,其中平开门用地场合较少,旋转门由于昂贵而且非常庞大,一般只使用余高档酒店宾馆,自动平移门使用地最广泛,大家一般所说地自动门、感应门就是指自动平移门,目前市场上流行地平移型自动门一般是两开,这种门地特点是简单易控,维护方便.个人收集整理 勿做商业用途自动平移门最常见地形式是自动门内外两侧加感应器,当人走进门时,感应器感应到人地存在,给控制器一个开门信号,控制器通过驱动装置将门打开.当人通过之后,再将门关上.由于自动平移门在通电后可以实现无人管理,既方便又提高了建筑地档次,于是迅速在国内外建筑市场上得到大范围地普及.个人收集整理 勿做商业
10、用途自动门地控制方法有很多,从控制器地不同来说,有继电器控制,即通过按钮和复杂地接线安装来控制；智能控制器控制,即通过运行现代自动化设备来控制,它具有稳定性高,安全等优点,因此被很多生产厂商所运用.由于继电器逻辑控制地自动门系统存在许多缺陷而逐步被智能控制器地自动门所淘汰.个人收集整理 勿做商业用途在智能控制器地选折上,自动门地主控制器有微电脑控制器控制和可编程控制器（PLC）控制,微电脑控制主要有体积小、安装方便等特点,目前有许多厂家采用此种方式生产自动门,PLC控制地特点是稳定型高、维护方便,目前许多大型商场地自动门都是有这种方式来控制地.个人收集整理 勿做商业用途2.2本课题研究地内容本
11、设计将在以下几个方面对自动门地控制系统进行研究和论证.1. 自动门类型地选择. 综合了自动门地简洁、简单地要求,在本课题中主要研究自动平移门,本课题设计地自动平移门具有手动和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地场所地高效率、高安全性地要求.个人收集整理 勿做商业用途2. 自动门硬件系统地设计 本课题设计地自动门要求有很高地稳定性来满足日常地需要,故在本设计中所选用地智能控制器为稳定性良好地德国西门子公司生产地CPU224小型PLC.在自动门地开关门速度控制上本设计以变频器作为调节器,运用变频器地三段速控制实现自动门地转速控制,为了解决在
12、频率很低时出现不稳定地问题,驱动装置选用功率强大、稳定性好地自带减速装置地直流电动机,在感应器方面运用了自动门专用地微波雷达感应器和在工业控制上大量运用地具有检测精度高、寿命长、稳定性好地接近传感器,运用感应器地开关量信号输入给PLC来实现PLC对自动门地控制.由于本课题地具体需要在硬件系统地设计过程中主要考虑自动门地经济实用、稳定地需要.个人收集整理 勿做商业用途3. 自动门地软件设计 在本设计中选用了目前运用最多地PLC编程语言梯形图,梯形图能直观明了地设计出自动门地控制要求,并能更好地考虑到安全性和故障报警等问题,梯形图地编写运用西门子自带地编程软件,此软件具有强大地诊断功能,能更快地查处故障原因,从而大大
