【正文】 時間；采用液晶顯示屏，進行可視化設(shè)計，全面顯示門體轉(zhuǎn)速、狀態(tài)和故障等信息。外省市有上?？涤?、廣州盛維、沈陽金海、青島帝盟等。對門的選擇由單一的功用型向個性化、品位化發(fā)展，旋轉(zhuǎn)門以其全新的概念，寬敞開放的門面和高格調(diào)的設(shè)計，自然成為當代的建筑裝飾的主流，無可質(zhì)疑的必選設(shè)施。55攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 2 方案確定2 方案的確定 旋轉(zhuǎn)門主要設(shè)計是從門體,傳動系統(tǒng),控制系統(tǒng)，檢測系統(tǒng),安全系統(tǒng)等幾個方面進行考慮。圓周導(dǎo)軌懸掛整個旋轉(zhuǎn)門體及其驅(qū)動設(shè)計，每扉門三面安裝密封毛條與地面天花及曲壁緊密接觸，使門扉在任何位置均處于密閉狀態(tài)。由可編程控制器PLC、變頻器、功能開關(guān)組成。膠條恢復(fù)正常，門扉則自動轉(zhuǎn)動。 ①框架總成：分為固定部分和旋轉(zhuǎn)部分，均由鋁型材框架和玻璃等組成。②驅(qū)動系統(tǒng)：由一個三相交流電機提供動力，用減速器帶動中心門軸驅(qū)動。 旋轉(zhuǎn)門入口立柱均裝有安全膠條，防止行人夾傷，自動門入口右側(cè)立柱膠條內(nèi)裝有內(nèi)藏式防夾感應(yīng)器，如受擠壓門扉即馬上停止運轉(zhuǎn)。 三翼旋轉(zhuǎn)門采用方案二這種結(jié)構(gòu)，即中心門軸通過軸承機構(gòu)垂直安裝于地面，三個呈發(fā)散式固定在中心門軸上，各門扇之間的角度相等。這種結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定性，使用的可靠性很高，使用壽命長。綜合兩種方案進行比較，可以看出第二種方案在具體設(shè)計中更具有實用性，完善性。門體骨架采用90系列推拉門專用鋁型材，根據(jù)中可以確定門體骨架鋁型材；三翼旋轉(zhuǎn)門門扇 左邊框 選代號 L090704 右邊框 選代號 L090704 上橫 選代號 L090706 下橫 選代號 L090707 L090706型鋁型材 L090707型鋁型材 L090704型鋁型材②門體玻璃的選用 門扉玻璃一般有幾種選擇，一是防彈玻璃，二是夾膠玻璃，三是鋼化玻璃。根據(jù)參考其他相關(guān)產(chǎn)品的選擇情況，可以選6mm的鋼化透明玻璃。玻璃的實際高度為： 式() 式中： 為玻璃外顯示尺寸，玻璃上下門邊尺寸。所以選用結(jié)構(gòu)用不銹鋼焊接鋼管。對于軸承座，其內(nèi)徑為軸承的外徑，其厚度必須滿足強度要求。 下軸承座 曲壁由4根角鋼做為支撐體，每2根構(gòu)成一邊曲壁體。①材料的選用曲壁上圓弧梁選用6063專用弧形材。則角鋼的高度可估算為： 式()頂部圓周鋼材尺寸的確定：頂部周鋼材的內(nèi)直徑為3200mm,分為兩半圓角鋼用螺栓固定在立柱角鋼上,則圓周角鋼內(nèi)圓弧長為： 式() 式中：d為旋轉(zhuǎn)門的旋轉(zhuǎn)直徑。為了保證電機在工作時不發(fā)生振動現(xiàn)象，故選擇的鋼架結(jié)構(gòu)要求其剛度比較高。與此同時角鋼也要穿過鋼板，也必須在鋼板上加工槽。由于電機的重量不大，故用一般方鋼。其寬度為190 mm。其值為Fr= ==軸向力的確定：Fa=Mg = =(+449) 10 式() =設(shè)定工作時間為87600小時(10年365天24小時)由中間軸兩端按軸承的地方車削后d=530mm，由文獻[5]中表6280預(yù)選雙列圓錐滾子軸承，型號為3519。對于雙列圓錐滾子軸承，由文獻[5]中查得。現(xiàn)將計算出軸的受力情況： ①水平面的受力分析支反力 式()②垂直面受力 支反力 式()③彎矩的計算 式()④扭矩的計算 T= 式() 按彎扭合成應(yīng)力校核的軸的強度進行校核時，只需對軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險截面C）的強度。由于轉(zhuǎn)軸中心兩端是對稱的，以一邊門體計算即可。假設(shè)門扇為均勻的質(zhì)量體,其在寬度方向的面密度可以用下式計算,其中R為門扇的寬度，L為門扇的長度。取，則總的傳動效率為： 式() =則可以計算出電機的功率 式() 由于門體還應(yīng)能承受一定的風阻，以及旋轉(zhuǎn)門體周圍無條件與曲壁門體間的摩擦阻力，盡管其產(chǎn)生的力較小，但由于門體直徑過大，則會產(chǎn)生較大的阻力矩。JXJ系列異步電動機是直接輸出低轉(zhuǎn)速，大轉(zhuǎn)距，且有轉(zhuǎn)速型譜寬，運轉(zhuǎn)平衡，噪聲低，高效節(jié)能，體積小，重量輕，規(guī)格多，選用方便等特點。旋轉(zhuǎn)門為一般傳動，速度不高，故選用7級精度（GB1009588）。計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 式()由文獻[3]中表107選取齒寬系數(shù)=1。計算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1％，安全系數(shù)S=1，得 式() 式()②計算 試計算小齒輪的分度圓，代入[]中較小的值 式()計算圓周速度v 式()計算齒寬由文獻[3]中表10—7取= 式()計算齒寬和齒高之比b/h模數(shù)： 式()齒高： 式() 式() 計算載荷系數(shù)根據(jù)v=，7級精度，由文獻[3]中圖108查得動載系數(shù)Kv=；直齒輪，假設(shè)。 ①計算分度圓直徑 式() 式()②計算中心距 式()③計算齒輪寬度 式()取。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 5 控制系統(tǒng)部分設(shè)計5 控制系統(tǒng)設(shè)計變頻器容量的選用有很多因數(shù)決定，列如電動機的容量，電動機的額定電流，電動機加速時間等，其中最主要的電動機的額定電流。如果生產(chǎn)設(shè)備對加速時間有特殊要求時，必須事先核實編破器的容量是否能夠滿足所要求的加速時間，如不能滿足,則要選用加大一檔的變頻器容量。在這種運行狀況下，異步電動機將變成異步發(fā)電機，而負載的機械能將被轉(zhuǎn)換為電能并反饋給變頻器。當直流中間回路的電壓升高到一定的電壓值，制動三極管就回導(dǎo)通，使直流電壓通過制動電阻放電，既電動機回饋給變頻器的直流中間回路的能量，以熱能的形式在制動電阻上消耗掉。放電電路由制動三極管和制動電阻串聯(lián)而成，因此，制動三極管本身允許通過電流就是放電電路的最大允許值。給出制動電阻最小值的參考值，可供用戶在選擇制動電阻時參考。根據(jù)以上的計算的數(shù)據(jù)。它的檢測范圍可調(diào)，安裝高度在門的設(shè)計高度范圍內(nèi)，其輸出形式為繼電器接點，可以直接和控制器相連。主要采用以下方式。此外，還采用了4只測量范圍為5mm 的電感式接近開關(guān)。則需要一個接近開關(guān)來判斷門翼也走到了防夾區(qū)域內(nèi)。接近開關(guān)傳感器就可以發(fā)出信號。應(yīng)采用紅外線傳感器檢測，其檢測方式是豎直的。因此可以選擇紅外垂直防夾傳感器。3)直流制動接近開關(guān)選用 由于當電動機停轉(zhuǎn)時，門要停在指定的位置，而門停轉(zhuǎn)時，電機要先停轉(zhuǎn)而門體有一定慣性而使得門無法停在指定的位置上。根據(jù)相關(guān)自動門產(chǎn)品類型，可選用CR系列電容圓柱型接近開關(guān)為8mm的型號,PNP輸出。所以感應(yīng)距離為適當才可。5)防碰撞傳感器的選用 防碰傳感器主要時為了防止人和門的速度不一致時，旋轉(zhuǎn)門翼打到行人；而防撞傳感器則是為了防止人因不小心撞在門體的立柱上，而引起旋轉(zhuǎn)門體旋轉(zhuǎn)過來撞傷行人。其性能參數(shù)見文獻[16]。①變速功能 旋轉(zhuǎn)門設(shè)有低速，中速，高速三種旋轉(zhuǎn)速度，分別對應(yīng)殘疾，middle和high三個按鈕進行切換，以適應(yīng)殘疾人通過,正常運轉(zhuǎn)和緊急疏散對轉(zhuǎn)速的不同要求。④防撞功能 行人緊靠右側(cè)立柱或遇到物體碰撞右側(cè)立柱,則旋轉(zhuǎn)門馬上停轉(zhuǎn)，以防止撞傷行人或撞壞物體，行人或物體離開右側(cè)立柱,自動門恢復(fù)運轉(zhuǎn)。⑦急停功能 當出現(xiàn)緊急意外事故十，按下急停按鈕，門立即停轉(zhuǎn)，解除急停信號，門又自動恢復(fù)運轉(zhuǎn)。⑩電動機過載保護功能 當電動機過載時，門停轉(zhuǎn)并且指示燈閃爍報警。 控制系統(tǒng)驅(qū)動控制原理①電氣控制系統(tǒng)接線方案 控制系統(tǒng)接線圖②傳感器設(shè)置方案 紅外線被動式感應(yīng)器安裝于旋轉(zhuǎn)門的進口和出口華蓋上，每處各安裝兩個紅外傳感器，感應(yīng)行人進入門體，門扇馬上以正常的速度旋轉(zhuǎn)。膠條內(nèi)感應(yīng)器恢復(fù)正常以后，轉(zhuǎn)門也隨之恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)。接近開關(guān)用于防夾位置區(qū)域設(shè)定，直流制動封門及鎖門定位。加上預(yù)留30%，有1K的程序容量足夠了。本系統(tǒng)選擇了COM1CPU11E型PLC。對急停、STOP、middle、high、殘疾開關(guān)，選擇普通按鈕開關(guān)LA系。當輸入口上接有一定阻抗的負載時,其流過的電流就要減少,PLC輸入口信號傳遞所需的最小電流一般為2mA左右,這樣就規(guī)定了輸入口接人的最大阻抗。⑤整流器的選擇 為降低電壓的波動對控制系統(tǒng)的不良影響，選擇把交流變?yōu)榈蛪褐绷鞴╇?。這幾種輸出形式均有各自的特點，用戶可根據(jù)系統(tǒng)的要求加以確定。當驅(qū)動感性負載時，最大操作頻率不得超過1Hz。因此采用晶體管輸出輸出電流的選擇，模塊的輸出電流必須大于負載電流的額定值。即輸出模塊同時接通點數(shù)的總電流值不得超過模塊規(guī)定的最大允許電流⑦輸入輸出口及端口的保護及分配 PLC輸入口電壓定額一般為接有直流24V有一些輸入口是不接電源輸出口的電壓定額常接工頻低壓交流電源和直流電源。電容的額定電壓應(yīng)大于電源的峰值電源,續(xù)流二極管可以選1A的管子,其額定電壓應(yīng)大于電源電壓的3倍。本系統(tǒng)中輸出口選交流電源，電阻取65歐。當過載、過熱、急停內(nèi)部繼電器有信號時使相應(yīng)觸點閉合，導(dǎo)致T38開始記時，同時常開T37復(fù)位，至使T38常閉觸點復(fù)位，而使T37又開始記時，周而復(fù)始。因此，我們設(shè)置變頻器發(fā)生過載3秒后才對變頻器實行復(fù)位操作，這3秒的時間用來判斷變頻器是真的過載還是假的過載。程序設(shè)計如下；9)復(fù)位輸出信號設(shè)計。則程序設(shè)計如下；程序解釋：當紅外線傳感器檢測有人時，、使定時器T40復(fù)位，而當無信號輸入時，、而當紅外線一直沒有信號輸入時，定時器一直計時直到計滿為止，而T40相關(guān)觸點保持持續(xù)接通狀態(tài)。采用門口防夾傳感器并聯(lián)輸入，只要有一個門口的防夾傳感器有信號輸入時就使PLC發(fā)出內(nèi)部信號指令，程序設(shè)計如下；12)防碰撞傳感器輸入程序設(shè)計 由于安裝有四個防碰傳感器，、當有一個防碰傳感器發(fā)出信號時就使PLC的內(nèi)部繼電器發(fā)出信號指令。14)殘疾按扭輸入時定時程序設(shè)計 由殘疾人進入時，門轉(zhuǎn)動較慢，且經(jīng)過門的時間較長，所以在程序設(shè)計時應(yīng)注意殘疾人經(jīng)過時的專門定時程序。則程序設(shè)計如下；程序解釋：，當30秒定時到了以后，常開觸點T42斷開。同時STOP是按扭開關(guān)，應(yīng)注意捕捉其按下瞬間的上升沿過程，則程序設(shè)計如下；程序解釋：，直到變速常閉觸點斷開時，使STOP輸出停止。則程序設(shè)計如下；程序解釋：當常開觸點T4，就啟動定時器。同時應(yīng)串聯(lián)上一個確無人時的信號輸入，則前面的一個紅外線檢測無人時的定時常開觸點串聯(lián)。當直動時間到了時，常閉觸點T43斷開停止制動輸出。22)門精確停位時鎖門程序設(shè)計 當機械鎖停位不準確時，無輸出時,同時接近開關(guān)又閉合的瞬時，說明門停位已準確。當紅外線檢測有人時啟動電，直到無人時讓電機15秒后停轉(zhuǎn)。當紅外線檢測無人時，即四個觸點復(fù)位啟動T40計時15秒后常閉觸點T40斷開。24)高速速度控制程序設(shè)計 當高速按扭輸入時，同時加上變速輸入信號串聯(lián)，實現(xiàn)同時輸入時則使高速信號輸出。自鎖時，如果定時器常閉觸點T4015秒后斷開，其保持了高速運轉(zhuǎn)15秒。采用相關(guān)觸點的常開觸點并聯(lián)實