畢業論文--自動門控制系統的plc設計-畢業設計(完整版)

　　

【正文】 CPU 從第一條指令開始，按順序逐條的執行用戶程序知道用戶程序結束，然后返回第一條指令開始新一輪的掃描。其實 PLC 本身就是一個單片機系統，他是已經開發好的單片機產12 12 品。 ：驅動電機采用 64V 直流電動機，功率大，可調性強。 （ 1） 輸入輸出（ I/O）點數的估算 I/O 點數估算時應考慮適當的余量，通常根據統計的輸入輸出點數，在增加 10%到 20%的可擴展。 （ 3） 控制 功能的選擇 該選擇包括運算功能、控制功能、通信功能、編程功能、診斷功能和處理速度等性能的選擇。 五種標準化變成語言：順序功能圖（ SFC）、梯形圖（ LD）、功能模塊圖（ FBD）三種圖形化語言和語言表（ IL）、結構文本（ ST）兩種文本語言。整體型 PLC 的 I/0點數固定，因此用戶選擇的余地較小，用于小型控制系統；模塊型 PLC 提供多種 I/0 卡件或插卡，因此用戶可較合理的選擇和配置系統控制的 I/0 點數，功能擴展方便靈活，一般用于大中型控制系統。響應時間包括輸入濾波時間，輸出濾波時間和掃描周期。 感應器件的選型 目前自動門行業運用的感應器件主要有微波感應器、紅外感應器等。 結合本課題的實際需要在設計自動門的人員檢測上運用上海順安達門業裝飾有限公司的微波自動門感應器 WB3004，其規格如下： 直流電動機的選型 直流電動機的調速 并勵或他勵直流電動機與交流異步電動機相比，雖然結構復雜，價格高，維修也不方便，但是在調速性能上有其獨特的優點。由于 n=U/KEΦ Ra/KTKEΦ由于 Ia增加的影響超過Φ減小的影響，所以轉矩 T=KTΦ Ia 也就增加。因為電機不允許超速太多，因此限制了它的調速范圍。因此改變 U可得出一組平行的機械特性曲線。 這種調速方法有下列優點： （ 1）機械特性較硬，并且電壓降低后硬度不變，穩定性較好； （ 2）調速幅度大； （ 3）可均勻調節電樞電壓；得到平滑的無級調速。 （ 4） 交流異步電機由于其非線性本質，實現控制極為復雜。用于控制生產機械的運動方向、速度、行程大小或位置的一種自動控制器件。 若此時感應器重新檢測到有人體信號時，則在重新進行 8秒延時 8秒的延時完畢后，電動機反轉執行關門過程。采用梯形圖程序設計語言，這種程序設計語言采用因果關系來描述事件發生的條件和結果，每個梯級是一個因果關系。必要時可以把控制系統分解成幾個相對獨立的部分，盡量簡化，利于編程 (2)將所有的輸入信號（按鍵，行程限位開關，壓力開關，壓力、速度、時間等傳感器）和輸出 控制對象（接觸器、電磁閥、電動機、指示燈等）分別列出，按被采用的 PLC 型號內部邏輯元件編號范圍，對 I/O 端子做出相應的分配和安排。 ，同一編號的線圈如果使用兩次，稱為雙線圈輸出，25 25 他很容易引起誤操作，應避免。若此時再次按下按鈕 BG1 或 BG2，則計時器重新計時 8秒。北京航空航天大學出版社 2021 . （ 2） 何衍慶主編，何一平、王鵬副主編著，《常用 PLC 應用手冊》，電子工業出版社 （ 3） 李鳳閣，佟為明，編著，《電氣控制與可編程控制器應用技術》 ，北京機械工業出版社 （ 4） 陳立定，《電氣控制與可編程控制器技術》 北京人民郵電出版社 （ 5） 馬志喜 《電氣工程設計》 北京機械工業出版社 （ 6） 郭和偉 《電器與 PLC 控制技術》 北京清華大學出版社 （ 7） 趙克裕 許福永 《微波原理與技術》 北京高等教育出版社 （ 8） 阮有德 《電氣控制與 PLC 實訓教程》 人民郵電出版社 （ 9） 齊占慶 王振臣 《電氣控制技術》 北京機械工 業出版社 （ 10） 常曉玲 《電氣與可編程可編程控制器 》 北京機械工業出版社 29 29 致謝 三年半的大學生活即將結束，在這里幾年我學到了很多東西。你們不只傳授了我知識，而且告訴了我很多為人處世的道理，這些道理將對我以后的人起到很好的指導作用。 7 結束語 本文研究了基于 plc 的自動門控制系統的設計原理與實現方法，包括硬件設計與軟件設計。 PLC 機型，所使用的軟件編號（即地址）必須在該機型的有效范圍以內。 (4)以梯形圖的形式來描述控制要求，繪制梯形圖要遵循編程原則。 梯形圖設計語言是 最常見的一種程序設計語言，它來源于繼電器邏輯控制系統的描述。 ，使用自動控制 系統有所不適，于是設置手動開門和手動關門。當生產機械運動到某一運動位置時，行程開關通過機械可動部分的動作，將機械信號轉化為電信號，以實現對生產機械的控制，限制它們的動作和位置，借此對生產機械給以必要的保護。 綜上所述，無刷直流電機具有更大的功率密度（鐵芯利用率高）、更高的效率和更好的控制性能，如將節能因素、省卻變頻器以及產能提高因素考慮在內，使用者的綜合成本下降很大。近年來由于采用了可控硅整流電源對電動機進行調壓和調速，使這種方法得到了廣泛應用。由于改變電樞電壓只能向小于電動機額定電壓的方向改變，所以轉速將下調 (nn)。 （ 2）調壓法 即改變電壓 U。隨著 n 的升高，反電動勢 E增大， Ia 和 T也著減小，直到 T=Tc 時為止。在一定負載下，Φ愈小，則 n 愈高。這是因為直流電動機能無級調速，機械傳動機構比較簡單。整機關鍵元器件均為進口器件， 方案設計選擇器件均確保了產品可靠性。 16 16 綜合以上因素，本課題的設計采用德國西門子公司生產的 CPU224 小型 PLC來實現整個系統的控制。考慮經濟性時，應同時考慮應用的可擴展性、可操作性、 投入產出比等因素，進行比較和兼顧，最終選出比較滿意的產品。 c診斷功能 PLC 的診斷功能爆孔硬件和軟鍵的診斷。 a 控制功能 PLC 主要用于順序邏輯控制，因此，大多數場合常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時也采用專用的智能輸入輸出單元完成所需要的控制功能，提高 PLC 的處理速度和節省存儲器容量。實際訂貨時，還需根據制造廠商 PLC 的產品特點對輸入輸出點數進行圓整。并配以雙側密封毛刷，形成密封式導軌，避免積塵對導軌及滑輪的磨損，實現了維護方便的特點。 單片機控制系統適合于家電產品、智能化的儀器儀表、玩具和批量生產的控制器產品等場合使用；而 PLC 控制系統適合在單片機電氣控制系統、工業控制領域的制造業自動化和過程中使用。 PLC 是一種工業控制計算機，所以他的工作原理是建立在計算機的工作原理基礎上的，即通過執行反映控制要求的用戶程序來實現的。 電源接通時，繼電器控制線路中各繼電器同時處于受控制狀態，它屬于并行方式。像 PLC 這樣，集豐富功能于一身，是別的電控制器所沒有的，更是傳統的繼電器控制電路所無法比擬的。 PLC基于電子計算機，但并不等同于計算機。 （ 4） 在門打開后的 8 秒等待時間內，若有人員由外至內或由內至外通過光電檢測開關 K2 或 K1時，必須重新開始等待 8秒后，再自動進入關門過程，以保證人員安全通過。當信號采集裝置檢測到有人接近門口且門未打開或者檢測到已無人接近門口且門未關閉，PLC 動作輸出信號開控制點動機正轉或者反轉來開門或者關門。 PLC 是一種專門為在工業環境下應用而設計的數字運算操作的電子裝置。由于本課題的具體需要在硬件系統的設計7 7 過程中主要考慮自動門的經濟實用、穩定的需要。 自動門的控制方法有很多，從控制器的不同來說，有繼電器控制，即通過 按鈕和復雜的接線安裝來控制；智能控制器控制，即通過運行現代自動化設備來控制，它具有穩定性高，安全等優點，因此被很多生產廠商所運用。但在國內，自動門的自主研發尚處于初級階段。由此看來，進行自動門的 PLC 控制系統設計，可以推動自動門行業的發展，擴大 PLC 在自動門行業乃至整個自動化行業的應用，具有一定的經濟和理論研究價值。 本文分四個部分來介紹其軟、硬件結構、工作原理等，具體如下： 第二章介紹自動門 的設計要求 第三章介紹自動門的硬件設計， PLC 選型，驅動裝置選型，感應器件的選型， 第四章介紹了系統軟件設計， PLC 梯形圖設計，軟件設計 第五章介紹程序調試 ，硬件接線 關鍵詞 ：自動門、 PLC、感應器件、驅動裝置 2 2 目錄 摘要 1 1 前言 4 2 國內外自動門的發展 5 國內外自動門的發展現狀