基于plc自動門控制系統的設計論文-免費閱讀

　　

【正文】 雖說調試后本系統的整體設計能夠達到實際要求，但在實際應用中還應結合實際情況，考慮各部分的容量及其技術參數，供電電源的設計、系統接地問題、電纜設計與鋪設、plc輸出端保護等問題，已使系統達到安全可靠的工作，所以要想交付用戶使用，必須得通過現場調試。調試過程的電路圖如51所示； 在模擬調試過程中，因于實驗條件有限，所以微波探測信號與限位開關動作均由按鈕代替（即BGBGBGBG4），SF0、SF11均接按鈕。 本系統的程序軟件采用西門子公司設計開發的STEPMicro/WIN,選擇他的梯形圖語言進行程序設計。因此，由這種邏輯控制技術發展而來的梯形圖受到歡迎，并得到廣泛應用。 PLC是專門為工業控制而開發的裝置，其主要使用者工廠廣大電氣技術人員，為了適應他們的傳統習慣和掌握能力，通常PLC不采用微機的編程語言，而常常采用面向控制過程、面向問題的“自然語言”編程。 上圖為自動門控制系統的主電路原理圖。 本控制系統所用到的傳動裝置具體包括如下： 1 自動門扇行進軌道：就像火車的鐵軌，約束門扇的吊具走輪系統，使其按特定方向進行。 因為直流電動機在調方面很簡單，相對于異步電動機來說又有以下的優勢：（1） 由于采用高性能永磁材料，無刷直流電機的轉子尺寸得以減小，可以具有較低的慣性、更快的響應速度、更高的轉矩慣量比。如果阻轉矩Tc未變，則T＜Tc，轉速n下降。ΦRa/KE必須指出，若電動機在額定狀態下運行，則電樞電流Ia為額定值，如果調速時負載轉矩仍舊保持不變（為額定值），由于T=KTΦIa，故減小磁通量Φ后Ia必然超過額定值，因此調速后負載轉矩必須減小。　調速的過程是：當電壓U保持恒定時，減小磁通Φ。但其缺點是耗電多，電機機械特性軟，調速范圍小，且只能進行有級調速，故這種方法目前已較少采用。其探測方式具體如下優點： （1）非接觸探測。在本設計中是運用直流無刷電機。點當數增加到一數值后，相應的存儲器容量相應增加，因此，點數的增加對PLC選用、存儲器容量、控制功能范圍等選擇都有影響。通過軟件對PLC內部的性能和功能進行診斷是內診斷，通過軟鍵對PLC的CPU玉外部輸入輸出等部件信息叫喚功能進行診斷是外診斷。完成編程后，編程器切換到運行模式，CPU對現場設備進行控制，不能進行編程。（2） 存儲器容量的選擇存儲器容量是可編程序控制器本身能提供的硬件存儲單元大小，程序容量是存儲器中用戶應用項目實用的存儲單元的大小，因此程序容量小于存儲器的容量。6. 皮帶：采用齒形皮帶，齒形皮帶的截面為曲線設計，增加了齒形的高度，提高了皮帶與傳動齒輪的吻合度，從而提高了使用壽命。進行系統調試時，因為有好的工程工具幫助，所以非常容易。由于運算速度極高，各電器的動作似乎是同時完成的，但實際輸入輸出的響應是有滯后的。PLC有微型計算機的許多特點，但他的工作方式卻與微機有很大不同。 現代化工業生產過程是復雜多樣的，它們對控制的要求也各不相同。而PLC則要考慮信息入出的可靠性、實時性、以及信息的實際使用。采用自動和手動電動控制方式，此種控制方式為目前大多自動門的控制方式。自動門控制系統包含PLC控制和執行元件構成。本課題主要介紹運用PLC為控制器的自動門控制系統的設計，所有產品的開發都要講究實用本課題開發的產品對許多場合都能適用，而且能夠簡單化，不論對于產品開發還是使用者來說都是最好的。自動門的工作方式是通過自動門內外兩側的感應開關來感應人的出入，當人走進自動門是感應開關感應到人的存在，給控制器一個開門信號，控制器通過驅動裝置將門打開。基于PLC自動門控制系統的設計（正文）摘要本文是關于自動門控制系統的設計，自動門系統主要由可編程控制器（PLC）、感應器件、驅動裝置和傳動裝置組成。當人通過之后，再將門關上。此系統的設計既滿足了自動門的基本要求，還可以保證自動門的穩定性。采用自動和手動控制方式，此種控制模式為目前大多自動門的控制方式。本課題所設計的自動門控制系統采用PLC為控制中心來控制傳動機構從而控制門的開和關實現門的自動化控制。特別要考慮怎樣適應于工業環境，如便于安裝便于門內外感應采集信號，便于維修和抗干擾等問題，入出信息變換及可靠地物理實現，可以說是PLC實現控制的兩個基本點。PLC專為工業控制應用而設計，一經出現就受到了廣大工程人員的歡迎。微機一般采用等待命令的工作方式。繼電器控制邏輯依靠觸點的機械動作實現控制，工作頻率低，觸點開閉動作一般幾十毫秒數量級。．2 具體構成自動門系統的具體組成如下圖： 由上圖可知，當感應器件檢測到人體或物體信號時將信號傳給PLC,PLC根據已經采集的信號發出控制信號，是驅動裝置運行，通過傳動裝置帶動自動門的運行。 4自動門控制系統的硬件設計 PLC的選擇在PLC系統設計時，首先應確定控制方案，下一步工作就是PLC工程設計選型。設計階段，由于用戶程序還未編制，因此，程序容量在設計階段是未知的，須在程序調試之后才知道。離線編程方式可降低系統成本，但使用和調試不方便。PLC的診斷功能的強弱，直接影響對操作和維護人員技術能力的要求，并影響平均維修時間。在估算和選用時應充分考慮，使整個控制系統有較合理的性能價格比。直流無刷電機功率密度高，噪音極小、調速性能好，即具備交流電動機的結構簡單、運行可靠、維護方便等優點，又具備直流電動機線性機械特性、調速范圍寬、啟動轉矩大、運行效率高等諸多優點。 （2）不受溫度、濕度、噪音。現常用的對直流電動機調速的方法有調磁法和調壓法。由于機械慣性，轉速產立即發生變化，于是反電動勢E=KE這種調速方法適用于轉矩與轉速成反比而輸出功率基本不變（恒功率調速）的場合。KT隨著n的降低，反電動勢E減小，Ia和T增大，直到T=Tc時為止。 （2） 由于沒用轉子損耗（轉子使用永磁材料），也無需定子勵磁電流分量（應用新理論），所以無刷直流電機具有較高的效率和功率密度。 2 自動門扇吊具走論系統：用于吊掛活動門扇，同時在動力牽引下帶動門扇運行。如上圖所示KA1 KA2是感應器控制的兩個繼電器，有感應器感應到有人時會自動閉合，SQSQ2是開關門到位行程開關 ，檢測開關門是否到位檢，SQSQ4是開關門時減速行程開關。國際電工委員會（IEC）1994年5月公布的IEC11313(可編程控制器語言標準)詳細的說明了句法、語義和下述5中編程語言：功能表圖（sequential function chart）、梯形圖（ladder diagram）、功能塊圖(function black dia