基于PLC的自动门控制系统的设计.pdfVIP

南京理工大学泰州科技学院 课程设计说明书(论文) 作 者: 赵青 学 号： 0801010407 学院(系) : 机械工程学院 专 业: 机械工程及自动化 题 目: 基于PLC 的自动门控制系统的设计 指导者： 王荣林 2011年 10 月 摘 要 随着电子技术的快速发展，可编程控制器 （PLC）不断更新，PLC控制已经成为自动 控制中最常见控制方式之一。由于可编程控制器能够很好的控制自动门的开关从而改变 可以其控制方式以及它具有良好的稳定性。所以很多自动门的生产商家都运用PLC来实 现自动门的控制。 本文是关于自动门的控制系统的设计，自动门的系统主要由可编程控制器(PLC)、 信号采集装置、变频器、驱动装置、传动装置等组成。主要工作原理是利用感应器件来 检测由人体或物体发出的信号，将其传送给PLC，PLC根据开关信号的来控制变频器的 开停和速度的变换，在由传动装置带动门运动。 本文总共分四个章节进行叙述其软、硬件结构、工作原理等，具体如下： 第一章介绍自动门发展现状，本课题研究的内容和目的意义。 第二章主要介绍自动门控制系统方案的设计要求。 第三章介绍了自动门的硬件系统的设计，PLC 的选型，变频器的选型，感应器件的 选型，驱动装置。 第四章介绍了系统软件的设计，PLC梯形图设计，程序流程图，程序的编写工作。 关键词：PLC，自动门，驱动装置，感应器。 1 引 言 在经济飞速发展的中国，自动门是楼宇设备中的光机电一体化产品。它已经广泛用 于都市里的大厦、宾馆、酒店、银行、商场、写字楼等。自动门的工作方式主要是通过 门内外两侧的感应开关来感应人的出入，当人走近自动门时，由于感应开关感应到人的 存在，给控制器开门信号，控制器从而通过驱动装置将门打开。当人通过门之后，再将 门关闭。由于自动门最大的优点在于它 “永远开门，又永远关门”，即对于人来说，门 总可以打开，可对于建筑来说，门又总是关着。因此在保安方面具有独到的作用。另外 在通电后它可以实现无人管理，给我们带来人员进出方便，还可以节约能源、防风、防 尘、降低噪音等好处，也打破了传统门的造型，给门添加了高贵典雅的气息。 自动门的性能优劣主要取决于它的控制装置，早期的自动门控制系统采用继电器逻 辑控制，由于它安装烦琐、体积大、不稳定、不易维修等缺点被逐渐淘汰。目前自动门 及其自动化行业采用的控制装置是可编程控制器 （PLC），PLC是一种专门为在工业环境 下应用而设计的工业计算机。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻 辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式、模拟式的 输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。目前，PLC在机械制造、石油化工、冶 金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了充分的发展。因此利用PLC控制自动门具 有较高的可靠性，较强的适用性，良好的维修性等优点。由此看来，运用PLC来实现自 动们控制系统设计，可以推动自动门行业的发展，扩大PLC在自动门行业乃至整个自动 化行业的应用，具有一定的经济和理论研究价值。 本课题主要介绍运用PLC为控制器的自动门的设计，由于产品的开发都要讲究实用 性，所以本课题开发的产品不但能够适应多种场合而且简单化。不论对于产品开发商还 有使用者来说，都是最好的。此系统的设计既满足了自动门的基本要求，还可以保证自 动门的稳定性。研究本课题意味着产品成本的下降，效益提高。因此还是具有一定的市 场价值。 1. 概 述 1.1 国内自动门发展现状 随着我国经济的飞速发展，自动门在人们的生活中的运用越来越广泛，宾馆、酒 店、银行、写字楼、医院、商店等已经广泛使用自动门。在我国，自动门的自主研发尚 2 处于初级阶段。在自动门控制系统的设计中，稳定、节能、环保、安全及人性化是首先 需要考虑的因素。 在目前市场上，根据自动门门体的重量及体积不同会对