【正文】 （ 3）、功能強大。對其他信息，則是從 PLC的原件映像寄存器中去讀取，在執(zhí)行用戶程序中，每一次運算的 中間結(jié)果都立即寫入元件映像寄存器中，對輸出繼電器的掃描結(jié)果，也不是馬上去驅(qū)動外部負載，而是將其結(jié)果寫入到輸出映像寄存器中。 4. 自動門控制系統(tǒng)的控制要求 （ 1）、當有人由內(nèi)到外或由外到內(nèi)通過光電檢測開關(guān) K1或 K2時，開關(guān)執(zhí)行機構(gòu) KM1動作，電動機高速正轉(zhuǎn)，當門移動到低速感應(yīng)開關(guān) K5位置時，低速開門執(zhí)行機構(gòu) KM3動作，當門移動到限位開關(guān) K3位置時，所有電動機停止運行。 （ 4）、滑輪：采用特殊的尼龍滑輪，強度高，耐磨性好，同時還有一定的減震效果。 光電傳感器使用及注意事項 （ 1） 、避免強 光源：光電開關(guān)在環(huán)境照度較高時，一般都能穩(wěn)定工作。對于同等容量輸出，交流異步電機需要更大功率的整流器和逆變器。結(jié)合本課題的應(yīng)用角度考慮 因此選用整體型 PLC。 （ 5）、開門與關(guān)門不可同時進行。 圖 59 如圖 59 所示，程序正在運行， R1閉合。轉(zhuǎn)換成指令表后則顯示不出很多正確的指令程序，這主要是因為我沒有把理論和實踐相結(jié)合，缺乏動手能力而造成的結(jié)果，最后通過老師的糾正和自己的實際操作，終于把正確的結(jié)果做了出來，同樣也看清了自己的不足之處。 [6]可編程序控制器 CPU22X系統(tǒng)手冊 . 西門子 (中國 )有限公司。創(chuàng)新，是要我們學(xué)會將理論很好地聯(lián)系實際，并不斷地去開動自己的大腦，從為人類造福的意愿出發(fā)，做自己力所能及的，別人卻沒想到的事。當自動門觸碰到低速關(guān)門感應(yīng)開關(guān) X6（ K6）時，低速關(guān)門執(zhí)行機構(gòu) Y4（ KM4）得電關(guān)自鎖，高速關(guān)門執(zhí)行機構(gòu) Y2（ KM2）失電而停轉(zhuǎn)，自動門進入低速關(guān)門狀態(tài)，當關(guān)門到位限位開關(guān) X4（ K4）檢測到自動門關(guān)到位時，高速關(guān)門執(zhí)行機構(gòu) Y2（ KM2）和低速關(guān)門執(zhí)行機構(gòu) Y4（ KM4）失電而停轉(zhuǎn)，自動門停止動作。 （ 2）、采用高速、低速控制自動門開啟與關(guān)閉，高速開門速度： ；低速開門速度： ；高速關(guān)門速度： ；低速關(guān)門速度： 。考慮經(jīng)濟性時，應(yīng)同時考慮應(yīng)用的可擴展性、可操作性、投入產(chǎn)出比等因素，進行比較和兼顧，最終選出比較滿意的產(chǎn)品。 （ 4）、交流異步電機由于其非線性本質(zhì)，實現(xiàn)控制極為復(fù)雜。在不能改變傳感器（受光器）光軸與強光源的角度時，可在傳感器上方四周加裝遮光板或套上遮光長筒。 3. 傳感器的選型 傳感器的組成 傳感器是能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置。 （ 3）、在關(guān)門過程中，當有人員由外到 內(nèi)或由內(nèi)到外通過光電檢測開關(guān) K2或 K1時，應(yīng)立即停止關(guān)門，并自動進入開門程序。 在這個階段，除了輸入映像寄存器外，各個元件映像寄存器的內(nèi)容是隨著程序的執(zhí)行而變化的。 （ 5）、適應(yīng)工業(yè)環(huán)境。 （ 3）、數(shù)據(jù)處理功能。上世紀 60年代末，它不斷吸收微電腦技術(shù)使之功能不斷增強，逐漸適合復(fù)雜的控制任務(wù)。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國內(nèi)大大小小生產(chǎn)自動門的廠家已有 50多家，但普遍生產(chǎn)規(guī)模小，自主研發(fā)能力差。 PLC控制具有較高的可靠性、穩(wěn)定性、維修方便 等優(yōu)點。 免維護：采取多種措施，減少使用過程中的維護工作。編程器的作用是輸入和編輯用戶程序、調(diào)試程序和監(jiān)控程序的執(zhí)行過程。 6. PLC的主要特點 （ 1）、可靠性高。即使此時外部輸入信號的狀態(tài)發(fā)生了變化，也只能在下一個掃描周期的輸入采樣掃描階段去讀取，對于這種采集輸入 信號的批處理，雖然嚴格上說每個信號被采集的時間有先有后，但由于 PLC的掃描周期很短，這個差異對一般工程應(yīng)用可忽略，所以可以認為這些采集到的輸入信息是同時的。 自動門具體組成如圖 32： 可編程自動門控制系統(tǒng)設(shè)計 第 10 頁 圖 32 由圖 32 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，使驅(qū)動裝置運行，通過傳動裝置帶動自動門的運動。 （ 2）、所有的組件都為插入式元件，使得安裝很簡單。 感應(yīng)器根據(jù)不同的功能和性能運用在各類不同場合的自動控制系統(tǒng)中，是自動門系統(tǒng)的關(guān)鍵部位，其性能直接影響自動門系統(tǒng)的安全及穩(wěn)定，如在高檔酒店、寫字樓，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)常有人路過的地方，選擇窄區(qū)域的感應(yīng)器。 由直流電動機的轉(zhuǎn)速公式 41所示 n=（ UIaRa） /KeΦ （ 41） 可知： Ra、Φ和 U中的任意一個值，都可使轉(zhuǎn)速改變，改變電樞電路中外電阻的方法也可進行2020 屆機械設(shè)計制造及其自動化畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 13 頁 調(diào)速。 6. PLC 的選型 PLC的類型 PLC按結(jié)構(gòu)分為整體型和模塊型兩類，按應(yīng)用環(huán)境分為現(xiàn)場安裝和控制室安裝兩類；按 CPU字長分為 1位、 4位、 8位、 16位、 32位、 64位等。 （ 2）、自動門在開門位置停留 8s 后，自動進入關(guān)門過程，關(guān)門執(zhí)行機構(gòu) KM2動作，電動機高速反轉(zhuǎn)，當門移動到低速關(guān)門感應(yīng)開關(guān) K6 時，低速開門執(zhí)行機構(gòu) KM4 動作，當門移動到關(guān)門限位開關(guān)K4位置時，所有電機停止運行。 圖 57 按圖 57所示，按下啟動按鈕， R1啟動繼電器閉合，當門內(nèi)外光電探測開關(guān) X1（ K1）、 X2（ K2）分別檢測有人通過時，高速開門執(zhí)行機 構(gòu) Y1（ KM1）閉合得電，電動機高速正轉(zhuǎn)， Y1（ KM1）自鎖，自動門高速打開，當門觸碰低速開門感應(yīng)開關(guān) X5（ K5）時，高速開門執(zhí)行機構(gòu) Y1（ KM1）因失電停止，而低速開門執(zhí)行機構(gòu) Y3（ KM2）因得電閉合，電動機低速正轉(zhuǎn)， Y3（ KM2）自鎖，自動門低速打開，當開門到限位開關(guān) X3（ K3）檢測到門全部打開時，使 Y1（ KM1）和 Y3（ KM2）失電，全部電機停止轉(zhuǎn)動，自動門停止開門。讓我更熟練的掌握了 PLC軟件的簡單編程方法，對于 PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。 [3]易傳祿 . 可編程 序控制器應(yīng)用指南 . 上海科普出版社。 可編程自動門控制系統(tǒng)設(shè)計 第 24 頁 致謝 本次設(shè)計是在崔小勁老師的精心指導(dǎo)下完成的，在此，向他表示衷心的感謝。 圖 510 如圖 510所示，該手動開門程序?qū)儆陂_門程序的一部分，由不帶自不帶自鎖手動開門按鈕 X9；開可編程自動門控制系統(tǒng)設(shè)計 第 22 頁 門到位限位開關(guān) X3（ K3）；低速開門執(zhí)行機構(gòu) Y3（ KM3）組成，按下按鈕 X9，低速開門執(zhí)行機構(gòu) Y3（ KM3）得電正轉(zhuǎn)，進入開門狀態(tài)，當開門到位限位開關(guān) X3（ K3）檢測門全部打開時，低速開門執(zhí)行機構(gòu) Y3（ KM3）失電停轉(zhuǎn)。 3. 自動門控制裝置系統(tǒng)的工作原理 開啟動作 當人靠近自動門時，設(shè)置于門內(nèi)外側(cè)的檢測裝置（光電開關(guān)）將其檢測出來，之后，信號送到控制裝置。在估算和選用時應(yīng)充分考慮，使整個控制系統(tǒng)有較合理的性能價格比。 直流電機功率密度高，噪音極小、調(diào)速性能好，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好、調(diào)速范圍寬、啟動轉(zhuǎn)矩大、運行效率高等諸多優(yōu)點，是應(yīng)用于“輕、小、薄、安靜、精密、可靠”等場合的最佳選擇。這時應(yīng)將投光器與檢測物體安裝成 10~20176。另一種是按傳感器的工作原理分類，如應(yīng)變式傳感器、電容式傳感器、壓電式傳感器、磁電式傳感器等。 2020 屆機械設(shè)計制造及其自動化畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 11 頁 第四章 自動門的硬件選取 1. 自動感應(yīng)門的基本組成 （ 1）、主控制器：它是自動感應(yīng)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，指揮馬達或電鎖類系統(tǒng)工作；同時人們通過主控器調(diào)節(jié)門扇開啟速度、開啟幅度等參數(shù)。在銀行自動門正上方里外各安裝一個探測開關(guān)，當有人欲進入時，探測開關(guān)檢測出有人要進入或出去，從而產(chǎn)生輸出信號。 （ 7）、與 DCS相比，價格低。具有 A/D、 D/A轉(zhuǎn)換功能，通過 I/O模塊完成對模擬量的控制和調(diào)節(jié)，具有溫度、運動等測量接口。 PLC之所以有生命力，在于它更加適合工業(yè)現(xiàn)場和市場的要求：高可靠性、強抗各種干擾的能力、編程安裝、使用簡便、低價格、長壽命。近兩年來，出現(xiàn)了專門生產(chǎn)主要部件的廠家， 如電機、主控板、遙控器傳動件、塑料件等，這一趨勢使生產(chǎn)的門檻降低，進入的廠家進一步增多，導(dǎo)致競爭更加激烈。 隨著電子技術(shù)的發(fā)展， PLC 不斷的更新， PLC 控制已成為自動控制中最常見的方式之一。同時，由于價格過低，也使產(chǎn)品的持續(xù) 改進和發(fā)展受到限制。 3. PLC的基本結(jié)構(gòu) 圖 21 PLC結(jié)構(gòu)示意圖 2020 屆機械設(shè)計制造及其自動化畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 7 頁 4. PLC的各器件介紹 （ 1）、 CPU即中央處理器 (Central Processing Unit)，是 PLC的核心部件，由運算器和控制器組成。提供操作者以監(jiān)視機器工作過程必需的信息。 PLC是采用周期循環(huán)掃描的工作方式， CPU連續(xù)執(zhí)行用戶程序和任務(wù)的 循環(huán)序列稱為掃描。為了保障門的 安全性，設(shè)置關(guān)門限位開關(guān)，從而保障在自動門閉合即將結(jié)束時，不會發(fā)生兩扇門相撞的事故。 （ 6）、同步皮帶：用于傳輸馬達所產(chǎn)動力，牽引自動感應(yīng)門扇吊具走輪系統(tǒng)。 紅外感應(yīng)器：是對物體的存在進行反應(yīng)，不管人員是否移動，只要處于感應(yīng)器的掃描范圍內(nèi)，可編程自動門控制系統(tǒng)設(shè)計 第 12 頁 它都會反應(yīng)，另外，紅外感應(yīng)器的反應(yīng)速度比微波感應(yīng)器慢。因為鼠籠式電動機在一般情況下是不能調(diào)速的，更不能無級調(diào)速。 根據(jù)本次自動門設(shè)計的要求，故選擇滾輪式行程開關(guān)。 綜合以上因素，本課題的設(shè)計采用德國西門子公司生產(chǎn)的 S7200小型 PLC來實現(xiàn)整個系統(tǒng)的控制。 可編程自動門控制系統(tǒng)設(shè)計 第 16 頁 關(guān)閉動作 當人離開檢測裝置的檢測范圍，開啟定時器定時結(jié)束后，控制裝置將高速馬達逆轉(zhuǎn)，使門向關(guān)閉方向動作，當門接觸到減速開關(guān)時，控制裝置將低速馬達逆轉(zhuǎn)，門徐行后在開門