plc报告-自动门控制装置的设计与调试.doc

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 3 2 系统总体方案设计 3 2.1 系统硬件配置及组成原理 3 2.2 系统变量定义及分配表 4 2.3 系统接线图设计 5 3 控制系统设计 5 3.1 控制程序流程图设计 5 3.2 控制程序时序图设计 7 3.3 控制程序设计思路 9 3.4 创新设计内容 9 4.系统调试及结果分析 10 4.1 系统调试及解决的问题 10 4.2 结果分析 14 结束语 15 参考文献： 16 附录（源程序）： 17 1.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： 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： 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、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K1 I0.0 门内光检测电开关K2 I0.1 开门限位电开关K3 I0.2 关门限位电开关K4 I0.3 启停按钮QS0 I0.4 手动开门SB0 I0.5 手动关门SB1 I0.6 输出 开门执行机构KM1 Q0.0 关门执行机构KM2 Q0.1 2.3 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/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 3.2 控制程序时序图设计 程序梯形图如下图3-2所示。 用STEP7—Micro/WIN32将梯形图程序转换成语句表如图3-3所示。 3.3 控制程序设计思路 PLC程序常用的设计方法主要有经验设计法、继电器控制电路转化为梯形图法、逻辑设计法、顺序控制设计法等。由于本控制程序比较简单，所以在设计时选择了经验设计法。在设计过程中使用了STEP7—Micro/WIN32编程软件并使用模拟仿真软件S7-200sim3.0调试程序初步验证程序。 3.4 创新设计内容 该控制系统的突出优点是，增加了手动开关门功能和门禁功能。可实现手动开关门。并且在开启门禁功能后