自動門課程設計報告

《自動門課程設計報告》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《自動門課程設計報告（18頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、 目 錄 引 言 .......................................................................1 一、選題背景 ................................................................1 二、設計的目的和意義 ........................................................2 三、自動感應門機的基本工作原理 ........................................

2、......3 四、自動門控制系統(tǒng)總體方案設計 ..............................................3 （一）自動門的功能要求分析 .................................................3 （二）系統(tǒng)設計的基本步驟 ...................................................4 （三）自動門的控制系統(tǒng)方案確定 .............................................4 五、自動門硬件系統(tǒng)的設計 .....................

3、...............................5 （一）控制系統(tǒng)結構設計 .....................................................5 1、電機主線路圖 ..........................................................5 （二）檢測元件選型 .........................................................5 （三）低壓電器選型 ....................................................

4、.....6 1、低壓斷路器的選型 ......................................................6 2、熔斷器的選型 ..........................................................7 3、控制按鈕的選型 ........................................................8 （四）電源設計 .............................................................8 六、自動門控制系統(tǒng)軟件的設計 ...

5、.............................................8 （一）控制程序流程圖 .......................................................8 （二） I/O 地址分配 ........................................................9 （三）控制程序梯形圖 ......................................................10 （四）內部軟元件表 ....................................

6、....................12 七、程序調試 ...............................................................12 八、結束語 .................................................................14 附 錄 ......................................................................15 參考文獻 ................................................

7、...................17 引 言 在經濟飛速發(fā)展的中國，高樓聳立的大都市里的大廈、賓館、酒店、銀行、商場、 寫字樓，自動門以經是隨處可見。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，當人走進自動門時，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。將人通過之后，再將門關閉。由于自動門在通電后 可以實現(xiàn)無人管理，不但能給我們帶來人員進出方便、節(jié)約空調能源、防塵、防風、降 低噪音等好處，更令我們的大門增添了不少高貴典雅的氣息。 自動門在國外早以得到普遍應用，在我國也以優(yōu)異的性能逐步得到大家的認同，中 國已經迎來了自動門發(fā)展的黃金時期

8、。 自動門的性能優(yōu)劣主要取決于它的控制裝置，早期的自動門控制系統(tǒng)采用繼電器邏 輯控制，造成安裝繁瑣、體積大、不穩(wěn)定、不易維修的缺點已逐步被淘汰。目前自動門 及其自動化行業(yè)最穩(wěn)定的控制裝置是可編程控制器（一下簡稱 PLC） ，PLC 是一種專門為 工業(yè)環(huán)境下應用而設計的數(shù)字運算操作的電子裝置。它采用可編程控制器的儲存器，用 來在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)、算數(shù)運算等操作的指令，并能 通過數(shù)字式或邏輯式和開關量的邏輯控制的輸入和輸出，控制個種類型的機械或生產過 程。PLC 可靠性高，抗干擾能力強，功能完善，實用性強，系統(tǒng)的設計、建造工作量小， 維護方便，容易改造，體積小，重量輕，

9、能耗低等優(yōu)點。目前，可編程控制器在機械制 造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車、輕工業(yè)等領域的應用都得到了長足的發(fā)展。因此運用 PLC 控制自動門具有較高的可靠性，維修方便等特點，因此，進行自動門的 PLC 控制系統(tǒng) 設計，可以推動自動門行業(yè)的發(fā)展，擴大 PLC 在自動化行業(yè)乃至整個自動化行業(yè)的應用， 具有一定的經濟和理論研究價值。 一、選題背景 國外，進入 90 年代以來，自動化技術發(fā)展很快，技術已經相對成熟，取得了驚人的 成就，自動化技術是自動門的重要部分。在現(xiàn)代人們生活中自動門可以節(jié)約空調能源， 降低噪音，防風，防塵，同時可以使出入口顯得莊重高檔，因此應用非常廣泛。 隨著我國經濟的飛速發(fā)展，自動

10、門在人門的生活中的運用越來越廣泛，自動門適用 于賓館，酒店，銀行，寫字樓，醫(yī)院，商店等，使用自動門。但在國內，自動門的自主 研發(fā)尚處于初級階段。在自動門控制系統(tǒng)的設計中，穩(wěn)定。節(jié)能，環(huán)保，安全及人性化 是需要首先考慮的因素。 由于門體的重量及體積不同會對自動門驅動和傳動系統(tǒng)提出不同的要求，所以各種 自動門又可以分為重型自動門和輕型自動門。 客流量的差異會對自動門的使用產生很大影響，因此，自動門還可以分為一般自動 門和可頻繁使用的自動門。 自動門根據(jù)使用的場合及功能的不同可分為自動平移門，自動平開門，自動旋轉門， 自動圓弧門，自動折疊門，其中平開門用的場合較少，旋轉門由于昂貴而且非常龐大， 一般

11、只用于有需要的高檔賓館，自動平移門使用得最廣泛，大家一般所說的自動門，感 應門就是指自動平移門，目前市場上流行的平移型自動門一般是兩開，這種門的特點是 簡單易控，維護方便。 自動平移門最常見的形式是自動門內外兩側加感應器，當人們走進自動門時，感應 器感應到人的存在，給控制器一個開門信號，控制器通過驅動裝置將門打開。當人們通 過之后，將門關上。由于自動平移門在通電后可以實現(xiàn)無人管理，既方便又提高了建筑 的檔次，于是迅速在國內外建筑市場上得到大范圍的普及。 自動門的控制方法很多，從控制的不同來分，有傳統(tǒng)的繼電器控制，即通過按鈕和 復雜的接線安裝來控制，智能控制器，即通過運用線的自動化設備來控制，它

12、具有穩(wěn)定 性高，安全等優(yōu)點，因此被很多生產商所運用。由于繼電器邏輯控制的自動門系統(tǒng)因存 在許多缺陷而逐步被智能控制器控制控制的自動門所淘汰。 在智能控制的選擇上，自動門的主控器有微電腦控制器和可編程控制器 PLC 控制， 微電腦控制主要有體積小，安裝方便等特點，目前有許多廠家采用此種方式生產自動門， PLC 控制的特點是穩(wěn)定性高，維護方便，目前許多大型的商場的自動門都是由這種方式來 控制。 二、設計的目的和意義 在超級市場、公共建筑、銀行、醫(yī)院等入口，經常使用自動門控制系統(tǒng)。使用自動 門，可以節(jié)約空調能源、降低噪音、防風、防塵，同時可以使出入口顯的莊重高檔，因 此應用非常廣泛。自動門平移門最常

13、見的形式是自動門機及門內外兩側加光電感應開關， 當人走近自動門時，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，當人通過之后，再將門關閉。由于自動平移門在通電后可以實現(xiàn)無人 管理，即方便又提高了建筑的檔次，于是迅速在國內外建筑市場上得到大范圍的普及。 自動門在國內外早已得到普遍應用，在我國也逐步得到大家的認同，已經迎來了自 動門發(fā)展的黃金時期。PLC 是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的數(shù)字運算操作的電子 裝置。它采用可以編制程序的儲存器，用來在其內部儲存執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計 時、計數(shù)和算數(shù)運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式和開關量的邏輯控制的輸 入和

14、輸出，控制個種類型的機械或生產過程。PLC 具有可靠性高，抗干擾能力強，功能完 善，實用性強，系統(tǒng)的設計、建造工作量小，維護方便，容易改造，體積小，重量輕， 能耗低等優(yōu)點。目前，可編程控制器在機械制造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車、輕工業(yè) 等領域的應用都得到了長足的發(fā)展。因此運用 PLC 控制自動門具有較高的可靠性，維修 方便等特點，因此運用 PLC 控制自動門具有較高的可靠性，維護方便等特點。 本課題的自動門設計運用 PLC 作控制器能大大提高自動門的穩(wěn)定性和經濟性，對于 整個自動門行業(yè)是一次技術革新，提高了自動門的使用率，因此，進行自動門 PLC 控制 系統(tǒng)設計，可以推動自動門行業(yè)的發(fā)展，擴大

15、 PLC 在自動門行業(yè)乃至整個自動化行業(yè)的 應用，具有一定的經濟和理論研究價值。 三、自動感應門機的基本工作原理 首先，平移式自動感應門機組由以下部件組成： （1） 主控制器：它是自動感應門的指揮中心，通過內部編有指令程序的大規(guī)模集 成塊，發(fā)出相應指令，指揮馬達或電鎖類系統(tǒng)工作；同時人們通過主控器調節(jié)門扇開啟 速度、開啟幅度等參數(shù)。 （2） 感應探測器：負責采集外部信號，如同人們的眼睛，當有移動的物體進入它 的工作范圍時，它就給主控制器一個脈沖信號。 （3） 動力馬達：提供開門與關門的主動力，控制自動感應門門扇加速與減速運行。 （4） 自動感應門扇行進軌道：就象火車的鐵軌，約束門扇的吊具走輪

16、系統(tǒng)，使其 按特定方向行進。 （5） 門扇吊具走輪系統(tǒng):用于吊掛活動門扇，同時在動力牽引下帶動門扇運行。 （6） 同步皮帶（有的廠家使用三角皮帶）：用于傳輸馬達所產動力，牽引自動感 應門扇吊具走輪系統(tǒng)。 （7） 下部導向系統(tǒng)：是自動感應門門扇下部的導向與定位裝置，防止門扇在運行 時出現(xiàn)前后門體擺動。 當自動感應門門扇要完成一次開門與關門，其工作流程如下： 感應探測器探測到有人進入時，將脈沖信號傳給主控器，主控器判斷后通知馬達運行， 同時監(jiān)控馬達轉數(shù)，以便通知馬達在一定時候加力和進入慢行運行。馬達得到一定運行 電流后做正向運行，將動力傳給同步帶，再由同步帶將動力傳給吊具系統(tǒng)使自動感應門 扇開啟；

17、自動感應門扇開啟后由控制器作出判斷，如需關自動感應門，通知馬達作反向 運動，關閉自動感應門 四、自動門控制系統(tǒng)總體方案設計 （一）自動門的功能要求分析 1、當有人由內到外或由外到內通過光電檢測開關 K1 或 K2 時，開門執(zhí)行機構 KM1 動 作，電動機正轉，到達開門限位開關 K3 位置時，電機停止運行。 2、自動門在開門位置時停留 8 秒后，自動進入關門過程，關門執(zhí)行機構 KM2 動作， 電動機反轉，當門移動到關門限位開關 K4 位置時，電機停止運行。 3、關門過程中，當有人員由外到內或由內到外通過光電檢測開關 K2 或 K1 時，應立 即停止關門，并自動進入開門程序。 4、在門打開后的

18、 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。 （二）系統(tǒng)設計的基本步驟 自動門控制裝置由門內光電探測開關 K1、門外光電探測開關 K2、開門到位限位開關 K3、關門到限位開關 K4、開門執(zhí)行機構 KM1（使直流電動機正轉） 、關門執(zhí)行機構 KM2（使直流電動機反轉）等部件組成。 控制要求： 1.由內到外或由外到內通過光電檢測開關 K1 或 K2 時，開門執(zhí)行機構 KM1 動作，電 動機正轉，到達開門限位開關 K3 位置時，電機停止運行。 2.限位開關位置停留 8 秒后，自動進

19、入關門過程，關門執(zhí)行機構 KM2 被起動，電動 機反轉，當門移動到關門限位開關 K4 位置時，電機停止運行。 3.當有人員由外到內或由內到外通過光電檢測開關 K2 或 K1 時，應立即停止關門， 并自動進入開門程序。 4.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。 （三）自動門的控制系統(tǒng)方案確定 自動門的性能優(yōu)劣主要取決于它的控制裝置，早期的自動門控制系統(tǒng)采用繼電器邏 輯控制，制造煩瑣、體積大、不穩(wěn)定、不易維修等缺點已逐漸被淘汰。目前自動化行業(yè) 最穩(wěn)定的控制裝置是可編程控制器（PLC） 。 本設計

20、運用 PLC 控制變頻器來調節(jié)交流電機運轉來實現(xiàn)自動門運轉的控制方式。采 用變頻器控制電路，結構簡單，控制方便，可靠性高。交流電機驅動系統(tǒng)與直流電機驅 動系統(tǒng)相比，具有效率高，結構簡單，維護方便，易于冷卻和壽命長等優(yōu)點，并且系統(tǒng) 調速范圍寬，能實現(xiàn)低速恒轉矩，高速恒功率運轉等特性。隨著變頻技術的發(fā)展，交流 電機控制的成本得以降低，為交流驅動系統(tǒng)在自動門中的廣泛運用提供了條件。 控制系統(tǒng)結構圖如圖 4.1 所示： P L C 門內外感應開關 滑道內行程開關 手動開關 變頻器 三相交流電機 觸摸屏 T D 2 0 0 圖 4.1 PLC 控制系統(tǒng)結構 五、自動門硬件系統(tǒng)的設計 （一）控制系統(tǒng)結構設

21、計 自動門控制裝置由門內光電探測開關 、門外光電探測開關、開門到位限位開關、 關門到限位開關、開門執(zhí)行機構（使直流電動機正轉） 、關門執(zhí)行機構（使直流電動機反 轉）等部件組成 PLC 控制自動門要求選用絕緣電阻、絕緣介電強度、接地裝置、過電壓 保護等符合國際安全標準的規(guī)定的，具有噪聲低、過載能力強、低轉速的交流變頻電機， 在結合了安全、穩(wěn)定的考慮，本設計的自動控制系統(tǒng)的驅動裝置選用本溪市微分電機有 限責任公司生產的電梯自動門專用三相交流變頻電機，型號為 SBP90-60 型，額定電壓為 三相交流 220V，采用 Y 型接法。 1、電機主線路圖 圖 5.1 電機主線路圖 （二）檢測元件選

22、型 光電開關除克服了接觸式行程開關存在的諸多不足外，還克服了接近開關的作用距 離短、不能直接檢測非金屬材料等缺點。它具有體積小、功能多、壽命長、精度高、響 應速度快、檢測距離遠以及抗電磁干擾能力強等優(yōu)點，還可非接觸、無損失地檢測和控 制各種固體、液體、透明體、柔軟體和煙霧等物質的狀態(tài)和動作。目前，光電開關已被 用做物位檢測、液位檢測、產品計數(shù)、寬度判別、速度檢測、定長剪切、孔洞識別、信 號延時、自動門傳感、色標檢出以及安全防護等諸多領域。 光電開關一般都具有良好的回差特性，即使被檢測物在小范圍內晃動也不會影響驅 動器的輸出狀態(tài)，從而可使其保持在穩(wěn)定工作區(qū)。同時，自診斷系統(tǒng)還可以顯示受光狀 態(tài)和

23、穩(wěn)定工作區(qū)，以隨時監(jiān)視光電開關的工作。 FWD-DS 紅外感應光電開關，名稱：主動式紅外線對射 范圍：<15 米/25 米。 （當在大雨，大霧等壞天氣情況下，距離會減少%30） 紅外發(fā)射頻率：1.92khz 輸入電源：12V----24VDC/AC 波長：940nm 輸入電流：RX 15MA --- TX 30MA 對射夾角：<+10% 使用環(huán)境：-20% to 70% 最大負載：1A max 30V （三）低壓電器選型 低壓電器元件明細表如下表 5.1 表 5.1 元件明細表 序 號 名稱 符 號 型號與規(guī)格 數(shù)量 1 三相交流變頻電動機 M SBP90-6

24、,0.18KW,220V,0.45A 1 2 熔斷器及熔芯配套 FA RT14-20/2 3 3 低壓斷路器 QA DZ15-40/390 3 4 啟動停止開關 SF1 LW5-15/5.5Q 1 5 緊急停止開關 SF2 LA20-11J 1 6 手動開門開關 SF3 LA20-11D 1 7 手動關門開關 SF4 LA20-11D 1 8 開門限位開關 BG1 LXl9A 1 9 關門限位開關 BG2 LXl9A 1 10 滑道內行程開關 BG3 LXl22 1 11 滑道內行程開關 BG4 LXl22 1 12 門內光電檢測開關 KF1 FWD-DS 1 13 門外光電檢測開關 KF2

25、FWD-DS 1 14 指示燈 PG AD16-22D/RG 1 1、低壓斷路器的選型 低壓斷路器也稱做自動開關或空氣開關，是低壓配電網絡和電力拖動系統(tǒng)中非常重 要的開關電器和保護電器，它集控制和多種保護功能于一身。除了能完成接通和分段電 路外，還能對電路或電氣設備發(fā)生的短路、嚴重過載及欠電壓等保護，也可以用于不頻 繁的起動電動機。 額定電流和額定電壓應大于或等于線路、設備的正常工作電壓和工作電流。 熱脫扣器的整定電流應與所控制負載（比如電動機）的額定電流一致。 欠電壓脫扣器的額定電壓等于線路的額定電壓。 過電流脫扣器的額定電流 Iz大于或等于線路的最大負載電流。對于單臺電動機來 說，可按下式

26、計算 IzkI q （5- 1） 式中，k 為安全系數(shù)，可取 1.51.7；I q為電動機的啟動電流。 對于多臺電動機來說，可下式計算 IzK(I q,max+I er) （5- 2） 式中，K 也可取 1.51.7；I q,max為最大一臺電動機的啟動電流；I er為其他電動機 的額定電流之和。 行程開關又稱做限位開關，是一種利用生產機械某些運動部件的碰撞來發(fā)出控制命 令的主令電器。用于控制生產機械的運動方向、速度、形成大小或位置的一種自動控制 器件。 行程開關廣泛應用于各類機床

27、、起重機械以及輕工機械的行程控制。當生產機械運 動到某一預定位置時，行程開關通過機械可動部分的動作，姜機械信號轉換為電信號， 以實現(xiàn)對生產機械的控制，限制它們的動作和位置，借此對生產機械給予必要的保護。 LXl22 型行程開關具有 2 常開 2 常閉觸頭，額定電流 5A。 LXl9A 系列行程開關是 LXl9 系列行程開關的改型產品，具有 1 常開 1 常閉觸頭，額 定電流 5A。可組成單輪、雙輪及徑向傳動桿等形式的行程開關。 2、熔斷器的選型 熔斷器的選擇包括熔斷器類型的選擇和熔體額定電流的選擇兩部分。 選擇熔斷器類型時，主要依據(jù)負載的保護特性和短路電流的大小。例如，用于保護 照明和電動機的

28、熔斷器，一般是考慮它們的過載保護，這時，希望熔斷器的熔化系數(shù)適 當小些。所以，容量較小的照明線路和電動機宜采用熔體為鉛鋅合金熔斷器，而大容量 的照明線路和電動機，除過載保護外，還應考慮短路時分斷短路電流的能力。若短路電 流較小時，可采用熔體為錫質的或熔體為鋅質的熔斷器。用于車間低壓供電線路的保護 熔斷器，一般是考慮短路時的分斷能力，當短路電流較大時，宜采用高分斷能力的熔斷 器。當短路電流相當大時，宜采用限流作用的熔斷器。 熔體額定電流的選擇： 1.用于保護照明或電熱設備的熔斷器，因負載電流比較穩(wěn)定，熔體的額定電流一般 應等于或稍大于負載的額定電壓，即 erI

29、 （5-3） 式中： reI為熔體的額定電流， eI為負載的額定電流 2.用于保護單臺長期工作的電動機（即供電支線）的熔斷器，考慮電動機啟動時不 應熔斷，即 I re（1.52.5）I e （5-4） 輕載啟動或啟動時間比較短時，系數(shù)可取近似 1.5。帶重載啟動或啟動時間比較長時， 系數(shù)可取近似 2.5。 3.用于保護頻繁啟動電動機（即供電支線）的熔斷器，考慮頻繁啟動時發(fā)熱而熔斷 器也不應熔斷，即 I re（33.5）I e （5- 5

30、） 式中： reI為熔體的額定電流， e為電動機的額定電流。 4.用于保護多臺電動機（即供電干線)的熔斷器，在出現(xiàn)尖峰電流時不應熔斷，通常 將其中容量最大的一臺電動機啟動，而其余電動機正常運行出現(xiàn)的電流作為其尖峰電流。 為此，熔體的額定電流應滿足下述關系 I re（1.52.5）I e ，max + I e （5-5） 式中: Ie ，max 為多臺電動機中容量最大的一臺電動機額定電流，I e 為其余電 動機額定電流之和。 5.為防止發(fā)生越級熔斷，上、下級（即供電干、支線）熔斷器間應有良好的協(xié)調配 合。為此，應使上一級（供電干線

31、）熔斷器的熔體額定電流比下一級（供電支線）大 12 個級差。 6.熔斷器額定電壓的選擇應等于或大于所在電路的額定電壓。 3、控制按鈕的選型 控制按鈕簡稱按鈕，是一種結構簡單且使用廣泛的手動電器，在控制電路中用于手 動發(fā)出控制信號以控制接觸器、繼電器等。 控制按鈕在結構上有按鈕式、自鎖式、緊急式、鑰匙式、旋鈕式和保護式等。 LA20 系列控制按鈕 LA20 系列作用同 LAl9 系列，但 LA20 系列控制按鈕有單鈕、雙 鈕和三鈕三種，單鈕帶有信號燈，裝在按鈕頸部，鈕頭兼作燈罩，有紅、黃、綠和白等 種顏色，雙鈕和三鈕型的分開啟式和保護式兩種，鈕頭為方形，按鈕組件有一組常開和 一組常閉觸頭，常閉觸

32、頭靠復位彈簧閉合。 （四）電源設計 根據(jù)本設計需求選擇型號 6EP1 333-1SL11 的電源 單相 220VAC 輸入,輸出 24VDC,5A。 六、自動門控制系統(tǒng)軟件的設計 （一）控制程序流程圖 根據(jù)本設計的控制要求，所設計的程序按照圖 6.1 所示的流程運行，以達到本系統(tǒng) 的最佳設計要求和完成系統(tǒng)的最終設計。 初始化 開門按鈕按下 關門按鈕按下 門打開到底 門關閉到底 手動 門打開 門關閉 否 否 否 否 是 否 自動 是 是 是 開始 手動 / 自動選擇 門口是否有人 開到最底 開門計時 關到最低 停止運行 結束運行 圖 6.1 程序流程圖 （二） I/O

33、 地址分配 I/O 地址的分配是編寫 PLC 程序的前提條件，也是現(xiàn)場接線和調試的重要依據(jù)。根據(jù) 自動門的控制系統(tǒng)的要求，確定 PLC 的 I/O 分配表，在表 6.1 中列出 表 6.1 輸入/輸出地址分配表 名稱 代碼 地址編號 啟動停止開關 SF1 I0.0 緊急停止開關 SF2 I0.1 手動開門開關 SF3 I0.2 手動關門開關 SF4 I0.3 開門限位開關 BG1 I0.4 關門限位開關 BG2 I0.5 滑道內行程開關 1 BG3 I0.6 滑道內行程開關 2 BG4 I0.7 門內光電檢測開關 K1 KF1 I1.0 門外光電檢測開關 K2 KF2 I1.1 開門執(zhí)行機構

34、Q0.0 KF1 關門執(zhí)行機構 Q0.1 KF2 （三）控制程序梯形圖 根據(jù)以上流程圖和 I/O 地址分配，經過深思熟慮、反復驗證，編寫了本設計的自動 門控制系統(tǒng)的最佳梯形圖程序，以下就梯形圖各個部分功能作解析。 網絡 1 如圖 6.2 圖 6.2 網絡 1 當電源打開時，PLC 上電，按下啟動停止按鈕 I0.0,當按下手動開門按鈕 I0.2，接通開門輸出 Q0.0，實現(xiàn)手動開門； 當有人進門或出門時，感應開關 I1.0 或 I1.1 會接通，開門輸出 Q0.0 接通并自鎖， 實現(xiàn)自動開門。 網絡 2 如圖 6.3 圖 6.3 網絡 2 當開門到達限位開關 I0.4 時，開門停止，關門定時 T

35、37 開始定時。 網絡 3 如圖 6.4 圖 6.4 網絡 3 關門定時 T37 計時時間到，自動進入關門程序，當關門到達限位開關 I0.5 時關門停 止，或直接按下手動關門開關 I0.3,手動關門。 網絡 4 如圖 6.5 圖 6.5 網絡 4 當出現(xiàn)緊急情況時按下緊急停止按鈕 I0.1，停止運行機構上電，開門機構和關門機 構停止運行。 網絡 5 如圖 6.6 圖 6.6 網絡 5 開門機構或關門機構執(zhí)行時電動機低速運轉。 網絡 6 如圖 6.7 圖 6.7 網絡 6 當開門或關門到達滑道內行程開關 I0.6 或 I0.7 時電動機高速運轉。 網絡 7 如圖 6.8 圖 6.8 網絡 7

36、 當開門或關門到達滑道內行程開關 I0.7 或 I0.6 時電動機轉入低速運行。 網絡 8 和網絡 9 如圖 6.9 圖 6.9 網絡 8 和網絡 9 Q0.0 或 I0.4 為 1 時代表自動門為開啟狀態(tài)，將字符串“開門”用指令 STR-CPY 送到 VB0 起始的字符串地址中； Q0.1 或 I0.5 為 1 時代表自動門為關閉狀態(tài)，將字符串“關門”用指令 STR-CPY 送到 VB0 起始的字符串地址中。 （四）內部軟元件表 表 6.2 內部軟元件表 名稱 符號 功能說明 七、程序調試 第一步：自動或手動低速開門 當電源打開時，PLC 上電，按下啟動停止按鈕 I0.0 開始工作

37、,當按下手動開門按鈕 I0.2 可實現(xiàn)手動開門，接通開門輸出 Q0.0，實現(xiàn)手動開門； 當有人進門或出門時，感應開關 I1.0 或 I1.1 會接通，開門輸出 Q0.0 接通并自鎖， 實現(xiàn)自動開門。 開門輸出 Q0.0 接通時電動機低速運轉； 第二步：自動或手動高速開門 開門過程中到達滑道內行程開關 1（I0.6）電動機進入高速運轉； 第三步：自動或手動低速開門 開門過程中到達滑道內行程開關 2（I0.7）電動機進入低速運轉； 第四步：到達開門限位，計時八秒，自動進入關門程序 當開門到達限位開關 I0.4 時，開門停止，關門定時 T37 開始定時。關門定時 T37 計 時時間到，自動進入關門程

38、序，或直接按下手動關門開關 I0.3,手動關門。 第五步：關門到達限位開關，關門停止 當關門到達限位開關 I0.5 時，關門停止； 第六步：緊急停止 當出現(xiàn)緊急情況時按下緊急停止按鈕 I0.1，停止運行機構上電，開門機構和關門機 構停止運行。 程序調試記錄如表 7.1 調試記錄表 表 7.1 調試記錄表 輸入地址 動作記錄 動作結果 無 PLC 上電運行 假設自動門現(xiàn)在處于關門位置 I0.0 ON 開始停止按鈕 I1.0 或 I1.1 ON 后 OFF Q0.0 常亮 I0.4 ON Q0.0 不亮，定時八秒，Q0.1 亮 I0.5 ON Q0.1 不亮 定時器 T37 用來產生 8S 延時

39、 通用輔助繼電器 M0.0 處理邏輯控制任務 I0.1 ON 后 OFF Q0.0 和 Q0.1 均不亮 I0.0 OFF Q0.0 和 Q0.1 均不亮，程序結束 通過認真細致的反復調試，根據(jù)上表調試記錄對應 I/O 地址分配表，其結果符合原 本設計初衷，完全具備自動門正常運行的必要條件，所以該程序可靠?，F(xiàn)對上表記錄作 出簡單解析： 按下啟動停止按鈕 I0.0,當按下手動開門按鈕 I0.2，接通開門輸出 Q0.0，實現(xiàn)手動 開門；當有人進門或出門時，感應開關 I1.0 或 I1.1 會接通，開門輸出 Q0.0 接通并自鎖， 實現(xiàn)自動開門。當開門到達限位開關 I0.4 時，開門停止，關門定時

40、T37 開始定時。關門 定時 T37 計時時間到，自動進入關門程序，當關門到達限位開關 I0.5 時，關門停止，或 直接按下手動關門開關 I0.3,手動關門。當出現(xiàn)緊急情況時按下緊急停止按鈕 I0.1，停 止運行機構上電，開門機構和關門機構停止運行。 八、結束語 在大學最后的日子里，我迎來了三年學習生活中最有意義的一次設計。當今商品經 濟社會里，物流是很重要的一部分，而自動門在現(xiàn)實中有很常見的。其設計內容包括軟， 硬件兩方面，應用的知識涵蓋了機，電兩個方面，在設計過程中可以學到很多知識，掌 握相關理論的實際應用。我覺得這是一個很有現(xiàn)實意義而且符合電氣自動化專業(yè)要求的 題本設計以 PLC 和變頻

41、器綜合運用來達到控制電機正反轉和轉速實現(xiàn)門的自動化開關的 目的，利用 PLC 的可靠性和穩(wěn)定性強的特點，保證自動門控制系統(tǒng)能長期正常運行，利 用變頻器的無級平滑調速的特點，保證自動門運轉和速度控制能平滑順暢。PLC 采用梯形 圖設計，直觀易懂，擴展容易，保證程序的條理性和準確性。 通過這次設計使我學會如何去培養(yǎng)我們的創(chuàng)新精神，從而不斷地戰(zhàn)勝自己，超越自 己。創(chuàng)新，是要我們學會將理論很好地聯(lián)系實際，并不斷地去開動自己的大腦，從為人 類造福的意愿出發(fā)，做自己力所能及的，別人卻沒想到的事。使之不斷地戰(zhàn)勝別人，超 越前人。同時，更重要的是，我在這一設計過程中，學會了堅持不懈，不輕易言棄。設 計過程，也

42、好比是我們人類成長的歷程，常有一些不如意，也許這就是在對我們提出了 挑戰(zhàn)，勇敢過，也戰(zhàn)勝了，勝利的鐘聲也就一定會為我們而敲響。 附 錄 參考文獻 1 呂品.PLC 與觸摸屏組合控制系統(tǒng)的應用J.自動化儀表， 2010，(8) :45-56. 2 楊路明、雷亞軍.組態(tài)軟件 WinCC 在自動監(jiān)控系統(tǒng)中的應用J.計算技術與自動化， 2003，(4) :21-24. 3 李傳偉.PLC 控制系統(tǒng)電源設計J.威海職業(yè)學院學報， 2007，(9) :16-21. 4 邵頓麥.可編程序控制器在混合液體加工控制中的應用J.現(xiàn)代電子技術， 2010，(12)： 22-24. 5 張華平.PLC 應用技術及應用中注意問題J.城市建設理論研究， 2011，(16) ： 12- 25. 6 郁祥.淺談 PLC 用于三種液體混合技術的集中控制設計J. 科技致富向導， 2012，(4) ：13-18. 7 縱勇、王紅軍.變頻調速的原理及應用J.煤炭技術，2006，(11):15-16. 8 皇甫卉.用 PLC 實現(xiàn)多種液體自動混合控制J. 東方教育，2011，(11):87-125. 9 宋光.PLC 應用中應注意的問題及處理J.消費電子， 2012，(7):17-25. 10張璟.基于 PLC 的液體混合裝置的設計J.民風， 2008，(7):49-55.