【正文】 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(guò)主控器調(diào)節(jié)門(mén)扇開(kāi)啟速度、開(kāi)啟幅度等參數(shù)。 Inverter。 關(guān)鍵詞： PLC；變頻器；變頻電機(jī) ABSTRACT This system design of automatic system is based on a series of Siemens S7200 PLC and VF0 Panasonic of inverter which controls frequency conversion motor. Also it introduces the concrete work flow and control system hardware equipment selection methods, procedures and systems of the simulation test. This system advantages simple structure, convenient control, convenient maintenance, high reliability, high security, wide range of speed characteristics, and so on. Such as the automatic door, which is designed by this system is used in the hustle and bustle public place. It is really one of the realizations of building automation equipment currently. Keywords: PLC。 各品牌自動(dòng)門(mén)如圖 11： 圖 11 各品牌自動(dòng)門(mén) 2 本設(shè)計(jì)研究的內(nèi)容 自動(dòng)平移門(mén)機(jī)組的部件組成 在本設(shè)計(jì)中主要研究自動(dòng)平移門(mén)，設(shè)計(jì)的自動(dòng)平移門(mén)具有手動(dòng)和自動(dòng)開(kāi)門(mén)功能以及分時(shí)段控制功能，同時(shí)配備防夾人光柵、后備電源等輔助裝置來(lái)滿足商場(chǎng)等人流眾多場(chǎng)所的高效率、高安全性的要求。 ② 安全輔助裝置：在高檔酒店等地方需要杜絕自動(dòng)門(mén)的夾人事件，可以選擇安裝防夾人光柵。 4 2 自動(dòng)門(mén)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案 自動(dòng)門(mén)的門(mén)體構(gòu)造和參數(shù) 本設(shè)計(jì)面向商場(chǎng)和超市等人流量巨大，出入頻繁的場(chǎng)所，需要有安全性和可靠性，根據(jù)主流自動(dòng)門(mén)設(shè)計(jì)和本論文內(nèi)容的要求，設(shè)計(jì)自動(dòng)門(mén)門(mén)面結(jié)構(gòu)如圖 21 所示： 光 電 開(kāi) 關(guān)安 全 光 線防 夾 人 光 柵圖 21 自動(dòng)門(mén)門(mén)面結(jié)構(gòu)示意圖 公共場(chǎng)所的自動(dòng)平移門(mén)因?yàn)槭褂梅浅ｎl繁，而任何自動(dòng)門(mén)的使用頻率和使用壽命都有限，為使門(mén)體更加堅(jiān)固耐用，本設(shè)計(jì)門(mén)體玻璃材質(zhì)使用鋼化玻璃。而且大大地減少了滑輪的動(dòng)態(tài)磨損，在根據(jù)活動(dòng)扇受力情況對(duì)導(dǎo)軌和滑輪截面曲線進(jìn)行加強(qiáng)設(shè)計(jì)后，使門(mén)機(jī)的單扇承重量達(dá)到200 公斤。一般自動(dòng)門(mén)的傳動(dòng)皮帶的齒型為直角，齒型高度小。隨著變頻技術(shù)的發(fā)展，交流電機(jī)控制的成本得以降低 ，為交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在自動(dòng)門(mén)中的廣泛運(yùn)用提供了條件。這其中 PLC 的選型至關(guān)重要，如何根據(jù)不同的控制要求選擇合適的 PLC，設(shè)計(jì)出運(yùn)行平穩(wěn)、動(dòng)作可靠、安全實(shí)用、調(diào)試方便、易于維護(hù)的控制系統(tǒng)呢 ?在 PLC 系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)確定系統(tǒng)方案，下一步工作就是 PLC 的設(shè)計(jì)選型。這一類 PLC 的代表有：西門(mén)子公司的 S7200 系列、三菱公司的 FX 系列、歐姆龍公司的 CPM1A 系列等。使得 PLC 的編程更加方便、快捷。 變頻器的選型 根據(jù)本設(shè)計(jì)自動(dòng)門(mén)的需要，配合以上電機(jī)的選型，變頻器選型要確定以下幾點(diǎn)： (1) 電壓匹配。因此用于高速電機(jī)的變頻器的選型，其容量要稍大于普通電機(jī)的選型。電壓 由此可得： 馬達(dá)皮帶輪線速度與馬達(dá)轉(zhuǎn)速關(guān)系：1 1 160v nD??； 馬達(dá)皮帶輪線速度與門(mén)外徑轉(zhuǎn)速關(guān)系：1 2 260v n D??； 門(mén)皮帶內(nèi)輪線速度與門(mén)滑輪轉(zhuǎn)速關(guān)系：2 2 360v n D??； 綜合以上三式化簡(jiǎn)得： 1 1 32 260 n D Dv D??，即 1321260DDvnD?? 。 表 33 變頻器有關(guān)設(shè)定 名稱 變頻器表示 設(shè)置范圍 最小設(shè)定單位 設(shè)定 值 上限頻率 P53 ~250 Hz Hz 50 下限頻率 P54 ~250 Hz Hz 高速頻率 (第 2 速 ) P32 ~250 Hz Hz 中速頻率 (第 3 速 ) P33 ~250 Hz Hz 低速頻率 (第 4 速 ) P34 ~250 Hz Hz 第一加速時(shí)間 P01 ~999s （需調(diào)試） 第一減速時(shí)間 P02 ~999s （需調(diào)試） 多功 能端子 SW1 P19 0~7 1 0 多功能端子 SW2 P20 0~7 1 0 多功能端子 SW3 P21 0~7 1 0 選擇運(yùn)行指令 P08 0~5 1 5 15 感應(yīng)開(kāi)關(guān)的選型 目前自動(dòng)門(mén)行業(yè)的運(yùn)用的感應(yīng)開(kāi)關(guān)主要有觸摸感應(yīng)開(kāi)關(guān)，微波感應(yīng)開(kāi)器，紅外感應(yīng)器，接近感應(yīng)開(kāi)關(guān)等，根據(jù)不同的功能和性能運(yùn)用在各類不同場(chǎng)合的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)中，是自動(dòng)門(mén)系統(tǒng)的關(guān)鍵部位，其性能直接影響自動(dòng)門(mén)系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定，如在高檔酒店、寫(xiě)字樓，可以選擇高靈敏度的感應(yīng)器；在人行道邊上的銀行、商店等經(jīng)常有人路過(guò)的地方，選擇窄區(qū)域的感應(yīng)器。梯 形圖常被稱為電路或程序，梯形圖的設(shè)計(jì)稱為編程。 21 當(dāng)有人進(jìn)門(mén)或出門(mén)時(shí)，感應(yīng)開(kāi)關(guān)會(huì)接通，通過(guò)定時(shí)器之后，輸出上升脈沖，傳送到中間繼電器 ，為后面程序通斷作出 控制。三段程序分別對(duì)稱控制各自速度的中間繼電器輸出信號(hào)。當(dāng)自動(dòng)開(kāi) /關(guān)門(mén)信號(hào)接通時(shí)，同時(shí)輸出一秒脈沖的開(kāi) /關(guān)門(mén)閃爍燈信號(hào)。 該軟件運(yùn)行界面如圖 51 所示 : 圖 51 軟件運(yùn)行界面 調(diào)試記錄及結(jié)果分析 通過(guò)對(duì)仿真的設(shè)置和調(diào)試，程序的讀取運(yùn)行，監(jiān)視記錄，得出如下結(jié)果。 30 6 自動(dòng)門(mén)的電氣硬件連接 電氣主電路連接 LNG N DQ S F UK M 1L NK M 2MQ 1 . 4K M 2鑰 匙 開(kāi) 關(guān)K M 1 線 圈K M 2 線 圈L N G N D+ V V電 源 指 示 燈L N G N D松 下 V F O 變 頻 器U VW2 4 V 電 源 開(kāi) 關(guān)西 門(mén) 子 s 7 2 0 0 p l cF U 圖 61 電氣主電路接線圖 變頻器端子連接 松 下 V F 0 變 頻 器L NVU手動(dòng)開(kāi)門(mén)手動(dòng)關(guān)門(mén)自動(dòng)開(kāi)門(mén)自動(dòng)關(guān)門(mén)S W 1 S W 2 S W 335 67 89W制 動(dòng) 電 阻 器公 共端 子正 轉(zhuǎn) 反 轉(zhuǎn) S W 1端 子S W 2端 子S W 3端 子 圖 62 變頻器端子連接圖 31 PLC 端子連接 西 門(mén) 子 S 7 2 0 0 系 列 P L C急停手/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)內(nèi)感應(yīng)開(kāi)關(guān)外感應(yīng)開(kāi)關(guān)防夾人光柵關(guān)門(mén)下限開(kāi)門(mén)下限異常復(fù)位手動(dòng)關(guān)門(mén)手動(dòng)開(kāi)門(mén)關(guān)門(mén)低速/開(kāi)門(mén)高速關(guān)門(mén)中速/開(kāi)門(mén)中速關(guān)門(mén)高速/開(kāi)門(mén)高速L N G N DI 1 . 0I 0 . 7I 0 . 6I 0 . 5I 0 . 4I 0 . 3I 0 . 2I 0 . 1I 0 . 0 I 1 . 1 I 1 . 2 I 1 . 3 I 1 . 4 C O M V+ V手動(dòng)開(kāi)門(mén)手動(dòng)關(guān)門(mén)自動(dòng)開(kāi)門(mén)自動(dòng)關(guān)門(mén)S W 1 S W 2 S W 3異常停止故障報(bào)警燈自動(dòng)開(kāi)門(mén)燈自動(dòng)關(guān)門(mén)燈開(kāi)/關(guān)門(mén)提醒C O MQ 0 . 1 Q 0 . 2 Q 0 . 3 Q 0 . 4 Q 0 . 5 Q 0 . 6 Q 0 . 7 Q 1 . 0 Q 1 . 1 Q 1 . 2 Q 1 . 3 Q 1 . 4+ V V 圖 63 PLC 端子連接圖 32 7 結(jié)束語(yǔ) 本設(shè)計(jì)以 PLC 和變頻器綜合運(yùn)用來(lái)達(dá)到控制電 機(jī)正反轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)門(mén)的自動(dòng)化開(kāi)關(guān)的目的 ，利用 PLC 的可靠性和穩(wěn)定性強(qiáng)的特點(diǎn)，保證自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)能長(zhǎng)期正常運(yùn)行，利用變頻器的無(wú)級(jí)平滑調(diào)速的特點(diǎn)，保證自動(dòng)門(mén)運(yùn)轉(zhuǎn)和速度控制能平滑順暢