自動門控制系統(tǒng)畢業(yè)論文-wenkub
2023-07-08 03:11:03 本頁面
【正文】 估算時，應(yīng)詳細分析工藝過程的特點、控制要求，明確控制任務(wù)和范圍確定所需的操作和動作，然后根據(jù)控制要求，估算輸入輸出點數(shù)、所需存儲器容量、確定PLC的功能、外部設(shè)備特性等，最后選擇有較高性能價格比的PLC和設(shè)計相應(yīng)的控制系統(tǒng)。圖2：傳動結(jié)構(gòu)圖第四章 自動門控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計本設(shè)計運用PLC控制直流無刷電機運轉(zhuǎn)來實現(xiàn)自動門運轉(zhuǎn)的控制方式。6．皮帶：采用齒形皮帶, 齒形皮帶的齒形截面為曲線設(shè)計，增加了齒形的高度，提高了皮帶與傳動齒輪的吻合度，從而提高了機械效率。南京機電職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計論文3．電機：驅(qū)動電機采用直流無刷電機，調(diào)速性能好。當自動感應(yīng)門門扇要完成一次開門與關(guān)門，其工作流程如下：感應(yīng)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，當碰到減速行程開關(guān)時進入慢行運行。（4）自動感應(yīng)門扇行進軌道：就象火車的鐵軌，約束門扇的吊具走輪系統(tǒng)，使其按特定方向行進。 自動門控制系統(tǒng)的設(shè)計框圖如圖1所示：P L C直流無刷電機門內(nèi)外感應(yīng)器采集信號開/關(guān)門指示燈手動控制開關(guān) 圖1: 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖由上圖可知，當感應(yīng)器件檢測到人體或物體信號時將信號傳給PLC,PLC根據(jù)已經(jīng)采集的信號發(fā)出控制信號，PLC根據(jù)開關(guān)信號來控制相應(yīng)的繼電器實現(xiàn)控制電機的啟停、正反轉(zhuǎn)以及減速。（3） 在關(guān)門過程中，當有人由外到內(nèi)或由內(nèi)到外通過時，傳感器檢測到信號，應(yīng)立即停止關(guān)門，并自動進入開門程序，保證人安全通過。 系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試及維護工作量少 目前PLC已實現(xiàn)產(chǎn)品的系列化、標準化和通用化，用PLC組成的控制系統(tǒng)，在設(shè)計、安裝、調(diào)試和維護方面，表現(xiàn)了明顯的優(yōu)越性，由于PLC采用了軟件來取代繼電器控制系統(tǒng)中中大量的中間繼電器、時間繼電器等器件，控制柜的設(shè)計安裝接線工作量大為減少。硬件配套齊全，用戶使用方便，適應(yīng)性強PLC產(chǎn)品已經(jīng)標準化、系列化、模塊化，配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用，用戶能靈活方便地進行系統(tǒng)配置，組成不同功能、不同規(guī)模的系統(tǒng)。可編程序控制器及其有關(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于使工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴充其功能的原則設(shè)計。因而設(shè)想把計算機的完備功能、靈活及通用等優(yōu)點和繼電器控制系統(tǒng)的簡單易懂、操作方便、價格便宜等優(yōu)點結(jié)合起來，制成一種適合于工業(yè)環(huán)境的通用控制裝置，并把計算機的編程方法和程序輸入方式加以簡化，使不熟悉計算機的人也能方便的使用。在自動門的開關(guān)門速度控制上本設(shè)計以電阻器作為調(diào)節(jié)器，運用直流無刷電機控制實現(xiàn)自動門的轉(zhuǎn)速控制，在感應(yīng)器方面運用了自動門專用的微波雷達感應(yīng)器和在工業(yè)控制上大量運用的具有檢測精度高、壽命長、穩(wěn)定性好的接近傳感器，運用感應(yīng)器的開關(guān)量信號輸入給PLC來實現(xiàn)PLC對自動門的控制。因此，進行自動門的PLC控制系統(tǒng)的設(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。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。自動門的工作方式是通過自動門內(nèi)外兩側(cè)的光電感應(yīng)開關(guān)來感應(yīng)人的出入，當感應(yīng)到信號時使得控制器發(fā)出開門、關(guān)門信號，進而控制驅(qū)動裝置將門打開、關(guān)閉。 早期自動門控制系統(tǒng)采用繼電器邏輯控制，即通過按鈕和復(fù)雜的接線安裝來控制。在現(xiàn)代人們生活中自動門可以節(jié)約空調(diào)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(yīng)用非常廣泛。隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，自動門在人們的生活中的運用越來越廣泛，自動門適合于賓館、酒店、銀行、寫字樓、醫(yī)院、商店等，使用自動門。造成安裝繁瑣、體積大、不穩(wěn)定、不易維修等缺點。早期自動門控制系統(tǒng)采用繼電器邏輯控制，造成安裝繁瑣、體積大、不穩(wěn)定、不易維修等缺點已被逐漸淘汰。目前，可編程控制器在機械制造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車、輕化工等領(lǐng)域的應(yīng)用都得到了長足的發(fā)展。根據(jù)自動門的控制要求，針對以下幾個方面對自動門的控制系統(tǒng)進行研究和論證。第二章 可編程控制器（PLC)的基本知識 PLC的產(chǎn)生 20世紀60年代，當時的工業(yè)控制主要是以繼電器——接觸器組成的控制系統(tǒng)。1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）根據(jù)通用汽車的要求首先研制成功第一臺可編程序控制器，稱之為“可編程序邏輯控制器”(PLC——Programmable Logic Controller)，并在通用汽車公司的自動裝置線上試用成功，從而開創(chuàng)了工業(yè)控制的新局面?！睆纳鲜龆x可以看出，PLC是一種用程序來改變控制功能的工業(yè)控制計算機，除了能完成各種各樣的控制功能外，還有與其他計算機通信聯(lián)網(wǎng)的功能?？煽啃愿?，抗干擾能力強傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)使用了大量的中間繼電器、時間繼電器。 體積小、重量輕、功耗低復(fù)雜的控制系統(tǒng)使用PLC后，可以減少大量的中間繼電器和時間繼電器，小型PLC的體積僅相當于幾個繼電器的大小，其結(jié)果緊湊，堅固，重量輕，功耗低。（4） 設(shè)計門扇的移動速度為高速和低速兩個速度，開門和關(guān)門啟動時為高速運行，門扇即將到位時進入低速運行，到達限位位置時電動機停止運行。再由機械傳動機構(gòu)來帶動門的移動。（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。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(yīng)門扇開啟；自動感應(yīng)門扇開啟后由控制器作出判斷，如需關(guān)自動感應(yīng)門，通知馬達作反向運動，關(guān)閉自動感應(yīng)門。4．導軌：水平雙導軌結(jié)構(gòu)，形成正懸掛，解決了側(cè)擺的問題，從而確保了門扇的穩(wěn)定性。皮帶底部采用尼龍加強，減少了齒距變形，提高了使用壽命。采用直流無刷電機，即具備交流電動機的結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、維護方便等優(yōu)點，又具備直流電動機線性機械特性、調(diào)速范圍寬、啟動轉(zhuǎn)矩大、運行效率高等諸多優(yōu)點。1．輸入輸出（I/O）點數(shù)的估算I/O點數(shù)估算時應(yīng)考慮適當?shù)挠嗔浚?
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