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1、课 程 设 计 课 程 名 称 传 感 器 原 理 及 工 程 应 用 专 业 班 级 测 控 技 术 与 仪 器 姓 名 朱 广 申 学 号 2 0 1 3 0 2 0 5 1 0 2 1齐鲁 工业 大学 课程 设计 专用 纸 成 绩 课程名称 传感器原理及工程应用 指导教师 孙凯 院 （系） 电气学院 专业班级 测控13-1 学生姓名 朱广申 学号 201302051021 设计日期 2016.3.3 课程设计题目 自动门控系统设计 摘 要 随 着 电 子 技术 的 发 展 ， 可 编 程控 制 器 （ 以 下 简 称 PLC ） 不 断 更 新、 发 展 ， PLC 控 制 是自动控制中
2、最常见控制方式之一， 自动门就是自动控制应用的一典型例子， 由于可编 程控制器具有很好的处理自动门的开关控制及良好的稳定性 ， 而且可以很简单的改变控 制的方式 ， 因此， 自动门的生产商家很多都运用 PLC 来做门的控制器。 目前自动门在日 常生活中运用越来越广泛。 关键 词： PLC，变频器，驱动装置，感应器。目 录 摘 要 . 1 引 言 . 2 1. 概述 . 2 1.1 国内外自动门发展现状 . 2 1.2 本课题研究的内容 . 3 1.3 本课题研究的目的和意义 . 4 2. 自动门控制系统总体方案设计 . 5 2.1 自动门的功能需求分析 . 5 2.2 系统设计的基本步骤 .
3、6 2.3 自动门技术参数的确定 . 6 2.4 自动门的机械传动机构设计 . 7 3. 自动门硬件系统的设计 . 9 3.1 控制系统结构设计 . 9 3.2 可编程控制器 (PLC)的选型 . 9 3.2.1 PLC 概述 . 9 3.2.2 可编程控制器（PLC ）的选型 . 10 3.3 驱动装置的选型 . 13 3.4 变频器的选型 . 14 3.4.1 变频器原理 . 14 3.4.2 变频器的选型 . 14 3.4.3 变频器的参数设定 . 15 3.5 感应开关的选型 . 17 3.6 自动门系统 I/O 分配表 . 17 3.7 控制系统的电气接线 . 18 3.8 结束语
4、3 . 9 参 考 文 献齐鲁 工业 大学 课程 设计 专用 纸（ 附页 ） 引 言 在经济飞速发展的中国，高楼耸立的大都市里的大厦、宾馆、酒店、银行、商场 、 写字楼 ， 自动门已经是随处可见。 自动门的工作方式 是通过自动门内外两侧的感应开关 来感应人的出入 ， 当人走近自动门时 ， 感应开关感应到人的存在， 给控制器一个开门信 号， 控制器通过驱动装置将门打开 。 当人通过门之后 ， 再将门关闭 。 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，更令我们的大门增添了不少高贵典雅的气息。 自动门在国外早已得到普遍应用，在
5、我国也 以其优异的性能逐步得到大家的认同 ， 中国已经迎来了自动门发展的黄金时期。 1 . 概 述 1.1 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，技术已经相对成熟，并取得了 惊人的成就 ， 自动化技术是自动门的重要部分。 在现代人们生活中自动门可以节约空调 能源、降低噪音、防风、防尘，同时可以使出入口显得庄重高档，因此应用非常广泛 。 随着我国经济的飞速发展， 自动门在人们的生活中的运用越来越广泛， 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 ， 自动门的自主 研发尚处于初级阶段 。 在自动门控制系统的设计
6、中， 稳定、 节能、 环保、 安全及人性化 是需要首先考虑的因素。 由于门体的重量及体积不同会对自动门驱动和传动系统提出不同的要求， 所以各种 自动门又可以分为重型自动门和轻型自动门 。 客流量的差异会对自动门的使用产生很大影响 ， 因此， 自动门还可以分为一般自动 门和可频繁使用的自动门 。 自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门 、 自动平开门、 自动旋转门、 自动圆弧门 、 自动折叠门等 ， 其中平开门用的场合较少， 旋转门由于昂贵而且非常庞大，一般只用于有需要的高档宾馆， 自动平移门使用得最广泛， 大家一般所说的自动门、 感 应门就是指自动平移门 ， 目前市场上流行的平移型自
7、动门一般是两开， 这种门的特点是 简单易控，维护方便。 自动平移门 最常见的形式 是自动门内外两侧加感应器， 当人走近自动门时， 感应器 感应到人的存在 ， 给控制器一个开门信号 ， 控制器通过驱动装置将门打开。 当人通过门 之后， 再将门关闭。 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 的档次，于是迅速在国内 外 建筑市场上得到大范围的普及。 自动门的控制方法很多， 从控制器的不同来分， 有传统的继电器控制， 即通过按钮 和复杂的接线安装来控制 ； 智能控制器控制， 即通过运用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
8、电器逻辑控制的自动门 系统因存在许多缺陷而逐步被智能控制器控制控制的自动门所淘汰。 在 智 能 控 制 器 的 选 择 上 ， 自 动 门 的 主 控 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 控制的特点 是稳定型高、维护 方便，目前许多大型 的商场的自动 门都是由这种方式来控制。 1.2 本课题研究的内容 本设计将在以下几个方面对自动门的控制系统进行研究和论证。 1. 自动门类型的选择。 综合了自动门的简洁、 简单的要求， 在本课题中主要研究自 动平移门 ， 本课题设计的自
