毕业设计-plc报告--自动门控制装置的设计与调试.doc
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1、PLC课程设计报告各专业全套优秀毕业设计图纸PLC课程设计报告自动门控制装置的设计与调试目录1.引言32 系统总体方案设计32.1 系统硬件配置及组成原理32.2 系统变量定义及分配表42.3 系统接线图设计53 控制系统设计53.1 控制程序流程图设计53.2 控制程序时序图设计73.3 控制程序设计思路93.4 创新设计内容94.系统调试及结果分析104.1 系统调试及解决的问题104.2 结果分析14结束语15参考文献:16附录(源程序):17181.引言 课程设计是教学和工程实践的结合点,要求学生在设计中明确什么是正确的设计思想和设计方法。学生只有通过工程知识和专业技能的严格训练,才能
2、在走上工作岗位后,有能力综合利用理论知识和专业技能解决工程实际问题。在本次课程设计中,我小组依托实际问题,设计了一款基于PLC(可编程控制器)控制的自动门,该产品具有故障率低、可靠性高、维修方便等优点,取代了传统的继电器控制,从而能够得到广泛的应用。同时充分考虑到系统故障的发生,于是又新增添了增加手动开关门功能,和禁止开关门功能使该自动门系统更加强大,提高了稳定性。2 系统总体方案设计2.1 系统硬件配置及组成原理 PLC的组成主要有以下几部分,参见图2-1:图2-1 PLC组成部分1.主控制器(PLC):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,指挥整个系统
3、工作,通过控制电机的转到与停止,来实现自动开门和关门。2感应探测器:负责采集外部信号,当有移动的物体进入它的工作范围时,它就给主控制器一个脉冲信号。该系统中门内门外各一个,来检测人或物体。3.门位电机:提供开门与关门的主动力,控制自动感应门门扇加速与减速运行。4.开门执行结构:由门扇、同步皮带、下部导向系统这三部分组成。主控制器通过分析感应器传来的信号,来控制电机的转动与停止,从而实现了开门与关门。因此,该系统的整个设计图如下,参见图2-2: 感应探测器检测 主控制器分析 开门执行结构 电机的运转图2-2 系统总体设计结构图所以,自动门的工作原理为以下过程:当有人或物体要进入时,感应探测器探测
4、会在第一时间内监测到,然后将脉冲信号传给主控器,主控器判断后通知电机来运行,同时监控电机的转数,以便通知电机可以快速或慢速运行。电机得到一定运行电流后做正向运行,将动力传给同步带,再由同步带将动力传给吊具系统使自动感应门扇开启;自动感应门扇开启后由控制器作出判断,如需关自动感应门,通知电机作反向运动,关闭自动感应门扇。 2.2 系统变量定义及分配表目前国内应用较广的PLC有三菱、西门子等。综合经济、安全、高效等因素本设计选用西门子PLC。按照原理分析易知:该PLC控制系统需要7个输入,两个输出。由于该控制系统控制规模不大,控制程序比较简单,充分考虑到控制规模、内存大小、功能要求并结合经济、安全
5、、高效等因素,我们小组选用了西门子系列,型号为S7-200(222)的控制模块。根据西门子S7-200(222)的模块及I/O接口组成确定该控制系统的I/O点的分配及地址编码,如表2-1所示。表2-1: I/O点的分配及地址编码表控制信号名称I/O点地址编码输入门外光检测电开关K1I0.0门内光检测电开关K2I0.1开门限位电开关K3I0.2关门限位电开关K4I0.3启停按钮QS0I0.4手动开门SB0I0.5手动关门SB1I0.6输出开门执行机构KM1Q0.0关门执行机构KM2Q0.12.3 系统接线图设计根据I/O点的分配及地址编码表及S7-200(222)的特点做出该控制系统的PLCI/
6、O外部接线图,如图2-3所示。图2-3自动门PLC的I/O接线图3 控制系统设计3.1 控制程序流程图设计根据自动门的工作原理,为了实现预定的功能,我们小组设计了以下流程图来概述整个过程,参见图3-1是是是否否是否否图3-1自动门控制系统流程开始K1K2是否有信号?开门是否到K3限位开关?开关保持开门8秒、K1K2是否有信号?K1、K2是否有信号?关门关门停止开门停止打开开关手动开门手动关门是否到K4限位开关?开关3.2 控制程序时序图设计 程序梯形图如下图3-2所示。 图3-2 控制程序的梯形图用STEP7Micro/WIN32将梯形图程序转换成语句表如图3-3所示。图3-3 控制程序的代码
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