【正文】 三年里，我們沒有紅過臉， 沒有吵過嘴，沒有發(fā)生上大學(xué)前所擔(dān)心的任何不開心的事情。 大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 28 致謝： 本課題在選題及研究過程中得到劉文龍老師的悉心指導(dǎo)。進(jìn)行8S的延時(shí)，若此時(shí)外檢測(cè)開關(guān)或內(nèi)檢測(cè)開關(guān) ，則使 T0重新延時(shí)。 （ 4）在一個(gè)程序中，統(tǒng)一編號(hào)的線圈只能輸出一次。 （ 3）在關(guān) 門過程中，當(dāng)有人員由外到內(nèi)或由內(nèi)到外通過廣電檢測(cè)開關(guān) K2 或 K1時(shí)，應(yīng)立即停止關(guān)門，并自動(dòng)進(jìn)入開門程序。 PLC控制系統(tǒng)的 I/O地址分配如下表 43： 表 43 I/O 地址分配表 門外光檢測(cè)電開關(guān) 門內(nèi)光檢測(cè)電開關(guān) 開門限位電開關(guān) 關(guān)門限位電開關(guān) 過載保護(hù)開關(guān) 緊急停車開關(guān) 啟動(dòng)停止 手動(dòng)開門 手動(dòng)關(guān)門 本章小 結(jié) 本章主要是在上一章執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上對(duì)自動(dòng)門的硬件系統(tǒng)進(jìn)行選擇與設(shè)計(jì)。 （ 2） 紅外感應(yīng)器，是對(duì)物體的存在進(jìn)行反應(yīng)，不管人員是否移動(dòng)，只要處于感應(yīng)器的掃描范圍內(nèi)，它都會(huì)反應(yīng)，另外，紅外感應(yīng)器的反應(yīng)速度比微波感應(yīng)器慢。直流無刷電動(dòng)機(jī)功率 密度高，噪音極小，調(diào)速性能好，既具備交流電動(dòng)機(jī)的結(jié)大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 19 構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)動(dòng)可靠、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，又具備直流電動(dòng)機(jī)的線性機(jī)械特性、調(diào)速范圍寬、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、運(yùn)行效率高等諸多優(yōu)點(diǎn)。 PLC 的工作方式?jīng)Q定了他不能接收頻率過高或持續(xù)時(shí)間小于掃描周 期的輸入信號(hào)，當(dāng)有此類信號(hào)輸入時(shí)需要選用掃描速度高的 PLC或快速響應(yīng)模塊和中斷輸入模塊?？紤]經(jīng)濟(jì)時(shí)，也應(yīng)該同時(shí)考慮應(yīng)用的可擴(kuò)展性、可操作性、投入產(chǎn)出比等因素。 （ 3） 診斷功能 PLC的診斷功能包括硬件和軟件的診斷。根據(jù)本設(shè)計(jì)的要求，主要有以下幾種功能的選擇。留有余量后，就作為輸入輸出點(diǎn)數(shù)估算數(shù)據(jù)。而轉(zhuǎn)子上粘有已充磁的永磁體，為了檢測(cè) 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的極性，在電動(dòng)機(jī)內(nèi)裝有位置傳感器。在實(shí)際生產(chǎn)中，將行程開關(guān)安裝在預(yù)先安排的位置，當(dāng)裝有機(jī)械部件的模塊撞擊行程開關(guān)時(shí)行程開關(guān)的觸點(diǎn)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)電路的切換。 (3) 無刷直流電動(dòng)機(jī)：提供開門與關(guān)門的主動(dòng)力，控制自動(dòng)感應(yīng)門的速度。工作指示燈：（ a）電源指示燈；（ b）正常、故障指示燈。有三種情況： ○ 1 門處于關(guān)閉狀態(tài)，控制器應(yīng)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電機(jī)以最佳速度曲線打開門。下圖（圖 ）是其電路圖形符號(hào)與內(nèi)部電路。 由于自動(dòng)門工作時(shí)間長(zhǎng)、安全性要求高，因此從電網(wǎng)電源開始，就應(yīng)用了過流、過熱保護(hù)以盡量避免意外發(fā)生。 本章小結(jié) 本章主要介紹了 PLC 的基本概念、 PLC 的主要功能及 特點(diǎn)、 PLC 的組成與基本結(jié)構(gòu)、 PLC 的工作原理四個(gè)方面的內(nèi)容。一個(gè)掃描周期（工作周期）主要成分為以下幾個(gè)階段： 這是第一個(gè)集中批處理過程， PLC 按順序逐個(gè)采集所有輸入端子上的信號(hào)，不論輸入端子上是否接線， CPU 順序讀取全部輸入端，將所有采集到的一批輸入信號(hào)寫到輸入映像寄存器中，在當(dāng)前的掃描周期內(nèi)，用戶程序用到的輸入信號(hào)的狀態(tài)是否變化。 大部分 PLC 都具有不同程度的數(shù)據(jù)處理能力，它不僅能進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送，而且還能進(jìn)行數(shù)據(jù)比較、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)顯示打印等操作，有些 PLC 還可以進(jìn)行浮點(diǎn)運(yùn)算和函數(shù)運(yùn)算。 PLC 的主要功能及特點(diǎn) 的 主要功能 這是 PLC 應(yīng)用最廣泛、最基本的場(chǎng)合?？删幊炭刂破骶哂心芰?qiáng)、可靠性高、配置靈活、編程簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的主要手段和重要的自動(dòng)化控制設(shè)備。門扇吊具走輪系統(tǒng)：用于吊掛活動(dòng)的門扇，同時(shí)在動(dòng)力牽引下帶動(dòng)門扇運(yùn)行?！?2 光電束式：在門的附近設(shè)置光束發(fā)射裝置和光電傳感裝置。二十年代后期，美國(guó)的超級(jí)市場(chǎng)的開放，自動(dòng)門開始被使用，受此影響，世界第一自動(dòng)門品牌多瑪在 1945 年開發(fā)出油壓式、空氣式自動(dòng)門，新建大樓的正門也開始使用了。 自動(dòng)門平移門最常見的形式就是自動(dòng)門機(jī)及內(nèi)外兩側(cè)加雷達(dá)，當(dāng)人走近自動(dòng)門時(shí)，雷達(dá)感應(yīng)到人的存在，給控制器一個(gè)開門信號(hào)，控制器通過驅(qū)動(dòng)裝置將門打開。因此門體本身應(yīng)牢固、密封。 大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 3 第一章 緒論 本章主要從自動(dòng)門的研究背景與意義、自動(dòng)門的介紹及起源、自動(dòng)門的組成及分類三個(gè)部分來的自動(dòng)門進(jìn)行簡(jiǎn)單的了解。這是實(shí)現(xiàn)生活自動(dòng)化進(jìn)程的一個(gè)重要組成部分。結(jié)合 PLC 的運(yùn)行特點(diǎn)，對(duì)控制系統(tǒng)的工作流程做了合理的優(yōu)化。其中自動(dòng)門就是自動(dòng)化進(jìn)程中的一個(gè)典型代表，此設(shè)計(jì)就是運(yùn)用所學(xué)的科學(xué)知識(shí)，結(jié)合實(shí)際需要而 進(jìn)行研究的。 關(guān)鍵詞：可編程控制器： S7200；自動(dòng)門：控制系統(tǒng) 大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 2 前言 自動(dòng)門控制系統(tǒng)，在現(xiàn)今社會(huì)是一個(gè)應(yīng)用非常廣泛的設(shè)備，自動(dòng)門已經(jīng)廣泛應(yīng)用于酒店、銀行、超市、停車場(chǎng)或公共建筑等入口，其主要核心部分 —— 自動(dòng)門控制系統(tǒng)正是我們這論文的主要研究討論的課題。而感應(yīng)部分，采用 BISS0001 芯片與 RE200B 熱釋電元件的組合，實(shí)現(xiàn)人或物體進(jìn)出時(shí)的信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置。自動(dòng)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(duì)門的功能的提升和完善。真正的知名 品牌，合法的商品不會(huì)這樣做。 紅外傳感器對(duì)物體存在進(jìn)行反應(yīng)，不管人員是否移動(dòng)，只要在處于傳感器的掃描范圍內(nèi)，他都會(huì)反應(yīng)即傳出觸電信號(hào)。公元 1 世紀(jì)，希臘人希羅建造的自動(dòng)打開廟門的裝置是最早利用氣壓和液壓為動(dòng)力的自動(dòng)門。 自動(dòng)門的組成及分類 自動(dòng)門的組成 主控制器：他是自動(dòng)門的指揮中心，通過內(nèi)部編有指令程序的大規(guī)模集成塊，發(fā)出相應(yīng)指令、指揮馬達(dá)或電鎖類系統(tǒng)工作；同時(shí)人們通過主控制器調(diào)節(jié)門扇開啟速度、開啟幅度等參數(shù)。主要是對(duì)自動(dòng)門的發(fā)展歷史以及其基本概念有一個(gè)大致的了解，為下面的設(shè)計(jì)打下一個(gè)基礎(chǔ)。它采用可編程序控制器的存儲(chǔ)器，用來 在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。對(duì)于定時(shí)器，定時(shí)間隔可以由用戶加以設(shè)定；對(duì)于計(jì)數(shù)器，如果需要對(duì)頻率較高的信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，則可以選擇高速計(jì)數(shù)器。 PLC 的工作原理 可編程控制器是一種專用的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，其工作原理與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的工作原理基本相同。在此階段，允許對(duì)數(shù)字量 I/O 指令和不設(shè)置數(shù)字濾波的模擬量 I/O 指令進(jìn)行處理，在掃描周期的各個(gè)部分，均可對(duì)中斷事件進(jìn)行響應(yīng)。因此，為了提高自動(dòng)門的運(yùn)行穩(wěn)定性，穩(wěn)定的電壓和較小的波紋是重點(diǎn)考慮的問題。 變壓器 過壓保護(hù) 交流 EMI 濾波器 整流電路 過流、過熱的 保護(hù)電路 二次濾波 大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 11 自動(dòng)門的整流電路主要是把交變的電流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電，使電源適合各種驅(qū)動(dòng)裝置（如無刷直流電機(jī)）的使用。此外， MC33035 還有欠鎖定功能，同時(shí)帶有可選時(shí)間延遲鎖存關(guān)斷模式的逐周限流特 性以及內(nèi)部運(yùn)行使能等。開門門磁：檢測(cè)門的最大開啟位置，門開后驅(qū)動(dòng)電機(jī)停止工作，并防止開門過量而損壞系統(tǒng)部件。 開門門磁 驅(qū)動(dòng)器 220v 市電 控制器 電源 閉門門磁 紅外傳感器 M 大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 14 第四章 自動(dòng)門的硬件設(shè)計(jì) 自動(dòng)門的硬件根據(jù)不同的類型各有不同，此以平移型感應(yīng)門為例子介紹它的硬件，主要有：自動(dòng)感應(yīng)門主控制器，自動(dòng)感應(yīng)探測(cè)器，自動(dòng)感 應(yīng)門動(dòng)力馬達(dá)，自動(dòng)感應(yīng)門門扇行進(jìn)軌道，門扇吊具走輪系統(tǒng)，同步皮帶（有的廠家使用三角皮帶），自動(dòng)感應(yīng)門下部導(dǎo)向系統(tǒng)：是門扇下部的導(dǎo)向與定位裝置，防止門扇在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)前后門體擺動(dòng)。 自動(dòng)感應(yīng)門門扇完成一次開門與關(guān)門，其工作流程如下：感應(yīng)探測(cè)器探測(cè)到有人進(jìn)入時(shí)，將脈沖信號(hào)穿給主控制器，主控制器判斷后通知馬達(dá)，同時(shí)監(jiān)控馬達(dá)轉(zhuǎn)數(shù)，以便通知馬達(dá)在一定時(shí)候加力和進(jìn)行慢行運(yùn)行。 無刷直流電動(dòng)機(jī)工作原理 是將交流電源整流后變成直流，再由逆變器轉(zhuǎn)換成頻率可調(diào)的交流電，但是，注意此處逆變是工作在直流斬波方式。工藝流程的特點(diǎn)和應(yīng)用要求是設(shè)計(jì)選型的主要依據(jù)。為了設(shè)計(jì)選型時(shí)能對(duì)程序容量有一定的估算，通常采用存儲(chǔ)器容量估算來代替，存儲(chǔ)器內(nèi)存容量的估算沒有固定的形式許多文獻(xiàn)資料中給出了不同的公式，大體上都是按數(shù)字量 I/O點(diǎn)數(shù)的 10到 15倍，加上模擬 I/O點(diǎn)數(shù)的 100倍，以此為內(nèi)存的字?jǐn)?shù)（ 16 位為一字），另外再按字?jǐn)?shù)的 25%考慮余量。這種方式成本高，但系統(tǒng)調(diào)試和操作方便，在大型 PLC中常采用。從應(yīng)用角度出發(fā)，通常可按控制功能或輸入輸出點(diǎn)數(shù)選型。本設(shè)計(jì)的自動(dòng)門屬于小型控制系統(tǒng)，結(jié)合經(jīng)濟(jì)性的考慮，選用整體型 PLC。存儲(chǔ)容量大，有 7 個(gè)擴(kuò)展模塊，有內(nèi)置時(shí)鐘 ，有更強(qiáng)的模擬量和高速計(jì)數(shù)處理能力。微波感應(yīng)器是以微波多普勒原理為基礎(chǔ)，平面型天線作感應(yīng)系統(tǒng)，以微處理器做控制。 C 相對(duì)濕度 0— 95% 安裝方式 WALL 大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 20 自動(dòng)門系統(tǒng) I/O 地址的分配情況 輸入 /輸出信號(hào)在 PLC 接線端子的地址分配是進(jìn)行 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。首先提出系統(tǒng)控制要求，然后對(duì)自動(dòng)門對(duì)象進(jìn)行分析，確定控制方案。 自動(dòng)門組態(tài)控 制實(shí)時(shí)數(shù)據(jù) 根據(jù)自動(dòng)門組態(tài)對(duì)象的分析本設(shè)計(jì)需要設(shè)置如下圖 ： 圖 53 自動(dòng)門實(shí)時(shí)數(shù)據(jù) 大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 24 梯形圖的設(shè)計(jì) 梯形圖編輯注意事項(xiàng) （ 1）每個(gè)繼電器的線圈和他的觸點(diǎn)均用同一個(gè)編號(hào)，每個(gè)元件的觸點(diǎn)使用沒有數(shù)量限制。當(dāng) ，此時(shí)電動(dòng) 機(jī)正轉(zhuǎn)帶動(dòng)自動(dòng)門扇移動(dòng)，執(zhí)行開門過程。 本章小結(jié) 本章通過對(duì)自動(dòng)門軟件部分的設(shè)計(jì)，完成了對(duì)自動(dòng)門控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。他們細(xì)心指導(dǎo)我的學(xué)習(xí)與研究，在此，我要向諸位老師深深地鞠上一躬。 感謝我的爸爸媽媽，焉得諼草，言樹之背，養(yǎng)育之恩，無以回報(bào)，你們永遠(yuǎn)健康快樂是我最大的心愿。對(duì)劉老師的感激之情是無法用言語表達(dá)的。 ，為了保證其安全性設(shè)置過載保護(hù)和緊急停車。 梯形圖以及指令 圖 54 自動(dòng)門開門梯形圖 大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 25 圖 55 自動(dòng)門運(yùn)行梯形圖 圖 56 自動(dòng)門關(guān)門梯形圖 大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 26 圖 57 自動(dòng)門開門語句表 圖 58 自動(dòng)門運(yùn)行及關(guān)門語句表