plc控制自動(dòng)門畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)
2025-01-04 11:27 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 圈 KM1：反轉(zhuǎn)線圈 SB SB2：紅外熱釋應(yīng)用電路轉(zhuǎn)出端 SB SB4 門的限位開關(guān) SB5：過載保護(hù)開關(guān) SB6：緊急停車保護(hù)控制開關(guān) SB7：啟動(dòng) /停止開關(guān) SB10：手動(dòng)開門 SB11：手動(dòng)關(guān)門 1 4 自動(dòng)門控制裝置的單元電路設(shè)計(jì) 感應(yīng)部分 熱釋電紅外傳感器介紹 熱釋電紅外傳感器是一種能檢測人或動(dòng)物發(fā)射的紅外線而輸出電信號(hào)的傳感器。早在 1938 年，有人提出過利用熱釋電效應(yīng)探測紅外輻射，但并未受到重視，直到六十年代，隨著激光、紅外技術(shù)的迅速發(fā)展，才又推動(dòng)了對熱釋電效應(yīng)的研究和對熱釋電晶體的應(yīng)用。熱釋電晶體已廣泛用于紅外光譜儀、紅外遙感以及熱輻射探測器，它可以作為紅外激光的一種較理想的探測器 。它目標(biāo)正在被廣泛的應(yīng)用到各種自動(dòng)化控制裝置中。除了在我們熟知的樓道自動(dòng)開關(guān)、防盜報(bào)警上得到應(yīng)用外，在更多的領(lǐng)域應(yīng)用前景看好。比如：在房間無人時(shí)會(huì)自動(dòng)停機(jī)的空調(diào)機(jī)、飲水機(jī)。電視機(jī)能判斷無人觀看或觀眾已經(jīng)睡覺后自動(dòng)關(guān)機(jī)的機(jī)構(gòu)。開啟監(jiān)視器或自動(dòng)門鈴上的應(yīng)用。 熱釋電效應(yīng)同壓電效應(yīng)類似，是指由于溫度的變化而引起晶體表面荷電的現(xiàn)象。熱釋電傳感器是對溫度敏感的傳感器。它由陶瓷氧化物或壓電晶體元件組成，在元件兩個(gè)表面做成電極，在傳感器監(jiān)測范圍內(nèi)溫度有Δ T的變化時(shí)，熱釋電效應(yīng)會(huì)在兩個(gè)電極上會(huì)產(chǎn)生電荷Δ Q，即在兩電極之間產(chǎn) 生一微弱的電壓Δ V。由于它的輸出阻抗極高，在傳感器中有一個(gè)場效應(yīng)管進(jìn)行阻抗變換。熱釋電效應(yīng)所產(chǎn)生的電荷Δ Q 會(huì)被空氣中的離子所結(jié)合而消失，即當(dāng)環(huán)境溫度穩(wěn)定不變時(shí)，Δ T=0，則傳感器無輸出。當(dāng)人體進(jìn)入檢測區(qū)，因人體溫度與環(huán)境溫度有差別，產(chǎn)生Δ T，則有Δ T 輸出；若人體進(jìn)入檢測區(qū)后不動(dòng)，則溫度沒有變化，傳感器也沒有輸出了。所以這種傳感器檢測人體或者動(dòng)物的活動(dòng)傳感。 由實(shí)驗(yàn)證明，傳感器不加光學(xué)透鏡 (也稱菲涅爾透鏡 )，其檢測距離小于 2m，而加上光學(xué)透鏡后，其檢測距離可大于 7m。 紅外線傳感器能以非接觸形式檢測人體中輻射 出的紅外線能量變化，并將此變化電壓信號(hào)輸出。 BISS0001 芯片技術(shù)參數(shù) 這里我們選用 BISS0001 芯片，它是是一款具有較高性能的傳感信號(hào)處理集成電路，它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件構(gòu)成被動(dòng)式的熱釋電紅外開關(guān)。它能自動(dòng)快速開啟各類白熾燈、熒光燈、蜂鳴器、自動(dòng)門、電風(fēng)扇、烘干機(jī)和自動(dòng)洗手池等裝置，特別適用于企業(yè)、賓館、商場、庫房及家庭的過道、走廊等敏感區(qū)域，或用于安全區(qū)域的自動(dòng)燈光、照明和報(bào)警系統(tǒng)。 2 管腳圖 BISS0001的熱釋電紅外開關(guān)應(yīng)用電路圖 BISS0001 的熱釋電紅外開關(guān)應(yīng)用電路圖 上圖中，運(yùn)算放大器 OP1 將熱釋電紅外傳感器的輸出信號(hào)作第 一級放大，然后由C3 耦合給運(yùn)算放大器 OP2 進(jìn)行第二級放大，再經(jīng)由電壓比較器 COP1 和 COP2 構(gòu)成的雙向鑒幅器處理后，檢出有效觸發(fā)信號(hào) Vs 去啟動(dòng)延遲時(shí)間定時(shí)器，輸出信號(hào) Vo 經(jīng)晶體管T1 放大驅(qū)動(dòng)繼電器去接通負(fù)載。 上圖中， R3 為光敏電阻，用來檢測環(huán)境照度。當(dāng)作為照明控制時(shí)，若環(huán)境較明亮，R3 的電阻值會(huì)降低，使 9 腳的輸入保持為低電平，從而封鎖觸發(fā)信號(hào) Vs。 SW1 是工作方式選擇開關(guān)，當(dāng) SW1 與 1端連通時(shí)，芯片處于可重復(fù)觸發(fā)工作方式；當(dāng) SW1 與 2端連通時(shí)，芯片則處于不可重復(fù)觸發(fā)工作方式。圖中 R6 可以調(diào)節(jié)放大器增益的大 小，原廠圖紙選 10K，實(shí)際使用時(shí)可以用 3K，可以提高電路增益改善電路性能。輸出延遲時(shí)間Tx 由外部的 R9 和 C7 的大小調(diào)整，觸發(fā)封鎖時(shí)間 Ti 由外部的 R10 和 C6 的大小調(diào)整，R9/R10 可以用 470歐姆， C6/C7 可以選 。 3 PLC控制器 PLC 的起源 PLC 是 從 早期 的繼電 器 邏輯控 制系 統(tǒng)發(fā) 展而 來 的。自 1836 年繼電 器 問 世，人 們就開始 用 導(dǎo)線將 它同 開關(guān) 器件巧妙地 連 接，構(gòu)成用途各異的 邏輯控制或順 序控制。上世 紀(jì)60年代末，它不 斷 吸收微 電腦 技 術(shù) 使之功能不 斷 增 強(qiáng) ， 逐漸 適合復(fù) 雜的 控制任 務(wù) 。 隨著 微 電 子技 術(shù) 、 計(jì) 算機(jī)技 術(shù) 和 數(shù) 據(jù)通信技 術(shù) 的 飛 速 發(fā) 展、微 處 理器的出 現(xiàn) ，以及流程加工行 業(yè) （如汽 車 制造 業(yè) ） 對 生 產(chǎn) 流程迅速、 頻 繁 變 更的需求， PLC技 術(shù) 出 現(xiàn)并 快速 發(fā) 展。 目前， PLC 在小型化、大型化、大容量、 強(qiáng)功 能等方面有了 質(zhì) 的 飛躍 ，使早期的 PLC從 最初的 邏輯控 制、 順 序控制 ，發(fā) 展成 為 具有 邏輯 判 斷 、 定時(shí) 、 計(jì)數(shù) 、 記憶 和算 術(shù)運(yùn) 算、數(shù) 據(jù) 處 理、 聯(lián) 網(wǎng)通信及 PID回 路調(diào)節(jié) 等功能的 現(xiàn) 代 PLC。但是，仍然沿用 著順 序 掃 描、程控等基本模式及 CPU+通信 +I/O 的基本 結(jié) 構(gòu)。 PLC 之所以有生命力，在
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