2022年自动门设计 .pdf
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1、目录引言-1 第一章自动门控制装置的设计任务-2 1.1自动门控制装置的硬件组成-2 1.2控制要求-2 第二章自动门控制装置框图与原理-3 2.1自动门控制装置框图-3 2.2自动门控制装置系统的工作原理-3 2.2.1自动感应门机的基本工作原理-4 2.2.2行程开关(限位开关)的工作原理-5 2.2.3光电开关的工作原理-5 第三章自动门控制装置系统程序-6 3.1梯形图-6 3.2I/O 输入输出分配-7 3.3程序过程分析-7 3.4系统调试-8 设计体会-10 参考文献-11 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页,共 12 页 -2 引言随着生产力和科学技术的不
2、断发展,人们的日常生活和生产活动大量的使用自动化控制,不仅节约了人力资源,而且很大程度的提高了生产效率,又进一步的促进了生产力快速发展,并不断的丰富着人们的生活。早期的自动控制系统是依靠继电-接触器来实现的,其特点是:结构简单、价格低廉、抗干扰能力强,可以实现集中控制和远距离控制,但是其采用固定接线,通用性和灵活性差;又采用触点的开关动作,工作频率低,触点易损坏,可靠性差。1969年,出现了可编程逻辑控制器PLC(Programmable Logic Controller),其特点是:具备逻辑控制、定时、计数等功能,编程语言采用直观的梯形图语言,软件更改方便,通用性和灵活性好。目前,可编程控制
3、器PLC 主要是朝着小型化、廉价化、标准化、高速化、智能化、大容量化、网络化的方向发展,与计算机技术相结合,形成工业控制机系统、分布式控制系统DCS(Distributed Control System)、现场总线控制系统FCS(Field bus Control System),这将使 PLC 的功能更强,可靠性更高,使用更方便,适用范围更广。在超级市场、公共建筑、银行、医院等入口,经常使用自动门控制系统。早期的自动门控制系统采用继电器逻辑控制,已逐渐被淘汰。PLC 控制自动门由于具有故障率低、可靠性高、维修方便等优点,因而得到广泛的应用。由于直流电动机的调速范围宽广,调速特性平滑。直流电动
4、机超载能力较强,热动和制动转矩较大,所以执行机构使用直流电动机。本论文主要是对门的自动开、关控制而论。自动门控制装置系统由检测元件红外传感器、继电器、可编程序控制器(PLC)、电动机组成。它主要是利用热释电人体红外传感器检测,有无人到门口的信号,再把检测到的信号送入可编程序控制器(PLC)中,由可编程序控制器来对信号的处理,处理的最后结果用继电器输出,从而达到控制电动机的转动。又由电动机带动门的开、关。当电动机正转时,门自动打开;当电动机反转时,门自动关闭。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页,共 12 页 -3 第一章自动门控制装置的设计任务1.1 自动门控制装置的硬件组
5、成自动门控制装置由门内光电探测开关K1、门外光电探测开关 K2、开门到位限位开关K3、关门到位限位开关K4、开门执行机构 KM1(使直流电动机正转)、关门执行机构KM2(使直流电动机反转)等部件组成。光电探测开关为无光导通,有光断开。1.2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 K3 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 被起动,电动机反转,当门移动到关门限位开关 K4 位置时,电机停止运行。(3)在关门过程中,当有人员由外到内或由内到外通过光电
6、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,若有人员由外到内或由内到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。(5)开门与关门不可同时进行。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 12 页 -4 第二章自动门控制装置框图与原理2.1 自动门控制装置原理框图2.2 自动门控制装置系统的工作原理1开启动作当人靠近自动门时,设置于门内外侧的检测装置(垫开关、红外线开关、光线开关等)将其检测出来,之后,信号送到控制装置。控制装置接到该信号后驱动马达向门的开启方向
7、马达的旋转带动减速器、皮带轮、皮带或链条,使门向开启方向运动。当门接近门挡通过开启制动位置时,制动力作用于马达,门减速,其速度变为徐行速度,行至门挡位置后停止。2关闭动作名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 12 页 -5 当人离开检测装置的检测范围,开启定时器定时结束后(该时间设定可以调整),控制装置将马达逆转,使门向关闭方向动作,门徐行后在门挡位置停止。2.2.1 自动感应门机的基本工作原理(1)主控制器:它是自动感应门的指挥中心,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;同时人们通过主控器调节门扇开启速度、开启幅度等参数。(2)感
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