畢業(yè)設(shè)計（論文）-基于PLC的自動門控制系統(tǒng)設(shè)計.doc

洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計（l論文）I基于PLC的自動門控制系統(tǒng)設(shè)計摘要隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，自動門系統(tǒng)已開始應(yīng)用于大型公司、科研所、政府機關(guān)等保密性較強的單位。為增強自動門運行的可靠性，本設(shè)計提出了一種FX2-32MR可編程控制器（PLC）與變頻器控制的自動門控制系統(tǒng)，設(shè)計中采用兩個感應(yīng)探測器（門內(nèi)和門外）、一些開關(guān)及傳感器作為此系統(tǒng)的輸入設(shè)備，變頻器用來調(diào)節(jié)門體速度，并分析了該控制系統(tǒng)的工作原理及系統(tǒng)的硬件組成，分析了人體感應(yīng)探測、自動門運行位置檢測、門運行障礙檢測等控制電路的工作過程，對PLC的選型、變頻器的選型、I/O點的確定及自動門的動作過程等方面進行了詳細闡述。結(jié)合PLC的運行特點，對控制系統(tǒng)的工作流程作了合理的優(yōu)化。在此基礎(chǔ)上，給出了控制系統(tǒng)軟件設(shè)計的程序流程圖、順序功能圖、外部端子接線圖及PLC控制梯形圖等。本設(shè)計介紹應(yīng)用可編程控制器取代傳統(tǒng)的繼電器、接觸器控制系統(tǒng)，實現(xiàn)自動門控制的過程。關(guān)鍵詞：自動門，可控制編程器，梯形圖，變頻控制洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計（l論文）IIDesignofAutomaticDoorControlSystemBasedonPLCABSTRACTWiththecontinuousdevelopmentofscienceandtechnology,automaticdoorsystemhasbeenappliedtolargecompanies,researchinstitutes,governmentagenciesandotherunitsarehighlyconfidential.Toenhancethereliabilityofautomaticdooroperation,thisdesignpresentsaFX2-32MRprogrammablelogiccontroller(PLC)andtheinvertercontrolautomaticdoorcontrolsystem,thedesignusestwosensorprobes(dooranddooroutside),someswitchesandsensorsasthesysteminputdevice,thedrivedoorisusedtoadjustthespeed,andanalyzestheworkingprincipleofthecontrolsystemhardwarecomponentsandsystems,analysisofthehumanbodydetectionsensors,automaticdooroperationpositiondetection,thedoorobstacledetectionandothercontrolcircuittoruntheworkingprocess,theselectionofthePLC,inverterselection,I/Opointsoftheactiontoidentifyandautomaticdoorsandotheraspectsoftheprocessindetail.WithPLCsoperatingcharacteristicsofthecontrolsystemwerereasonableworkflowoptimization.Onthisbasis,giventheprocesscontrolsystemsoftwaredesignflow,sequentialfunctionchart,theexternalcontrolterminalwiringdiagramandPLCladderandsoon.Describestheapplicationoftheprogrammablecontrollerdesignedtoreplacetraditionalrelay,contactorcontrolsystems,automaticdoorcontrolprocess.KEYWORDS:AutomaticDoors，ControlProgramming，Ladder，Drive洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計（l論文）III目錄前言.1第1章概述.31.1研究背景和研究意義.31.2國內(nèi)外自動門的發(fā)展狀況.41.3自動門技術(shù)發(fā)展方向.5第2章自動門控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計.72.1自動門的功能需求分析.72.2自動門的部件組成.82.3系統(tǒng)設(shè)計的基本步驟.82.4自動門技術(shù)參數(shù)的確定.92.5自動門的控制要求.10第3章自動門硬件系統(tǒng)的設(shè)計.113.1控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計.113.2驅(qū)動裝置的選擇.113.3變頻器的選擇.123.3.1變頻器原理.123.3.2變頻器的選型.133.4探測器的選擇.133.5自動門運行位置檢測.143.6門運行障礙檢測、報警.153.7可編程控制器(PLC)的選型.153.7.1PLC概述.153.7.2可編程控制器(PLC)的選型.163.8可編程控制器(PLC)的I/O分配.19第4章自動門軟件系統(tǒng)的設(shè)計.214.1PLC梯形圖概述.214.2程序流程圖.22結(jié)論.25洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計（l論文）IV謝辭.26參考文獻.27洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計（l論文）1前言在經(jīng)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、寫字樓里自動門已經(jīng)是隨處可見。自動門的工作方式是通過自動門內(nèi)外兩側(cè)的感應(yīng)探測器來感應(yīng)人的出入，當人走近自動門時，感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)到人的存在，給控制器一個開門信號，控制器通過驅(qū)動裝置將門打開。當人通過門之后，再將門關(guān)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(diào)能源、防風、防塵、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。自動門在國外早已得到普遍應(yīng)用，在我國也以其優(yōu)異的性能逐步得到大家的認同，中國已經(jīng)迎來了自動門發(fā)展的黃金時期。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、不易維修等缺點已逐漸被淘汰。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（以下簡稱PLC）,PLC是一種專門為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式和開關(guān)量的邏輯控制的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程，PLC具有可靠性高，抗干擾能力強，功能完善，適用性強，系統(tǒng)的設(shè)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(lǐng)域的應(yīng)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(shè)計，可以推動自動門行業(yè)的發(fā)展，擴大PLC在自動門行業(yè)乃至整個自動化行業(yè)的應(yīng)用，具有一定的經(jīng)濟和理論研究價值。本設(shè)計主要介紹運用PLC為控制器的自動門的開發(fā)和研究，所有產(chǎn)品的開發(fā)都要講究實用，本設(shè)計開發(fā)的產(chǎn)品對許多的場合都能適用，而且能夠簡單化，不論對于產(chǎn)品開發(fā)商還有使用者來說，都是最好的。他們需要的是一個廉價的又是一個實用的產(chǎn)品。此系統(tǒng)的設(shè)計正好具備了這樣的一洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計（l論文）2個要求，能夠在大多數(shù)的地方應(yīng)用。因此本設(shè)計就是解決了這樣一個問題，還可以保證自動門的穩(wěn)定性，且本設(shè)計意味著產(chǎn)品成本下降，效益提高。因此是一個比較實用且經(jīng)濟的產(chǎn)品。洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計（l論文）3第1章概述1.1研究背景和研究意義21世紀的今天，門更加突出了安全理念，強調(diào)了有效性：有效地防范、通行、疏散，同時還突出了建筑藝術(shù)的理念，強調(diào)門與建筑以及周圍環(huán)境整體的協(xié)調(diào)、和諧。自動門大規(guī)模專業(yè)化生產(chǎn)始于150年前，在不斷發(fā)展和完善的過程中，涌現(xiàn)出大批獨具規(guī)模的專業(yè)制造商。門的高級形式-自動門起源在歐美，迅速發(fā)展至今天，已經(jīng)形成了種類齊全、功能完善、造工精細的自動門家族。大中型公共場所，為這些建筑增添了亮麗、時尚的姿彩。自動門從理論上理解應(yīng)該是門的使用觀念的延伸，是人們根據(jù)需要對門的功能的提升和完善。所以對自動門的認識應(yīng)該從人對門功能的要求開始。作為建筑物一部分的門，從最基本的意義上講，要同時滿足隔離外部環(huán)境和不妨礙人的通行這兩種要求。因此門體本身應(yīng)牢固、密封。由于中國沒有相關(guān)的自動門國家標準，導致自動門檔次、質(zhì)量良莠不齊。如果你沒有使用過自動門，最好選擇一個由專業(yè)廠生產(chǎn)、能提供較完善售后服務(wù)的自動門品牌（目前有很多自動門品牌是由一些貿(mào)易公司購買散件加上自己拼裝而成，應(yīng)盡量避免購買此類產(chǎn)品）。不要認為樣本上全部是外國語，資料也是外國語的商品就是進口的商品，其實這樣是違反國家規(guī)定的。真正的知名品牌，合法的商品不會這樣做。在購買自動門時最好在授權(quán)的指定經(jīng)銷商處或認定銷售店的商店購買（有懸掛的授權(quán)書），而且在購買時要清楚所購買設(shè)備的基本配置，防