【導(dǎo)讀】計算機控制技術(shù)專業(yè)。存儲器容量的選擇..

　　

【正文】 定，結(jié)合本設(shè)計要求，選用上海安達(dá)門業(yè)裝飾有限公司的微波自動門感應(yīng)器 WB3004，其規(guī)格如下表 42： 表 42 感應(yīng)器的參數(shù)表 型號 WB3004 供電電壓 AC/DC12V— AC/DC24V 工作頻率 50Hz— 60Hz 感應(yīng)探頭工作頻率 （ — ） 工作指示方式 LED 感應(yīng)時間 /延時時間 REALTIME/ 感應(yīng)范圍 (W)(D) 靜態(tài)功耗： 工作功耗： 200Mw/12V 550Mw/12V 探頭可調(diào)角度 40176。 — 160176。 工作溫度范圍 25176。 C— +60176。 C 相對濕度 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 自動門系統(tǒng) I/O 地址的分配情況 輸入 /輸出信號在 PLC 接線端子的地址分配是進(jìn)行 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)。對軟件設(shè)計來說， I/O 地址分配以后才可以進(jìn)行編程；對控制柜及 PLC 的外圍接線來說，只有 I/O地址確定以后，才可以繪制電氣接線圖、裝配圖，讓裝配人員根據(jù)線路圖來安裝控制 柜。 I/O 地址分配時編寫 PLC 程序首先要做的前提條件，也是現(xiàn)成接線和調(diào)試的重要依據(jù)。 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 門外光檢測電開關(guān) 門內(nèi)光檢測電開關(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) 啟動停止 手動開門 手動關(guān)門 本章小 結(jié) 本章主要是在上一章執(zhí)行機構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上對自動門的硬件系統(tǒng)進(jìn)行選擇與設(shè)計。其中主要是從以下幾個方面進(jìn)行硬件設(shè)計：驅(qū)動裝置的選型、感應(yīng)器件的選型、自動門控制系統(tǒng) I/O地址的分配。使我們對這些硬件有了更深的了解。 大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 21 第五章 自動門的軟件系統(tǒng) 本章主要是對自動門控制系統(tǒng)的軟件部分進(jìn)行設(shè)計。通過上章對自動門控制系統(tǒng)的硬件部分的設(shè)計本章軟件采用 MCGS組態(tài)軟件、 IPC和 PLC構(gòu)成監(jiān)控系統(tǒng)。首先提出系統(tǒng)控制要求，然后對自動門對象進(jìn)行分析，確定控制方案。 控制系統(tǒng)流程設(shè)計 當(dāng)門扇要完成一次開門與關(guān)門，其工作流程 如圖 ： 是 是 是 開始 手動 /自動 K K2 是否有信號 等待時是否有人經(jīng)過 開門（ KMI 通電直流電機正轉(zhuǎn)） 門碰到行程開關(guān) K3后停止（門全開狀態(tài)） 延時 8S(通過可調(diào)延時器實現(xiàn)） 關(guān)門（ KM2 線圈通電，驅(qū)動電機反轉(zhuǎn)） 關(guān)門時是否有人經(jīng)過 門碰到限位開關(guān) K4 后停止（門關(guān)閉狀態(tài)） 結(jié)束 始 按下按鈕 門打開到底 按下按鈕 門關(guān)閉到底 否 返回 是 否 否 是 大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 22 圖 51 自動門系統(tǒng)流程圖 框圖說明如下： （ 1）當(dāng)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，開門執(zhí)行機構(gòu)KM1動作，電動機正轉(zhuǎn)，到達(dá)開門限位開關(guān) K3位置時，電動機停止運行。 （ 2）自動門在開門位置停留 8S后，自動進(jìn)入關(guān)門過程，關(guān)門執(zhí)行機構(gòu) KM2被啟動，電機反轉(zhuǎn)，當(dāng)門移動到關(guān)門限位開關(guān) K4位置時，電機停止運行。 （ 3）在關(guān) 門過程中，當(dāng)有人員由外到內(nèi)或由內(nèi)到外通過廣電檢測開關(guān) K2 或 K1時，應(yīng)立即停止關(guān)門，并自動進(jìn)入開門程序。 （ 4）在門打開后的 8S時間內(nèi)，若有人員由外到內(nèi)或由內(nèi)到外通過光電檢測開關(guān)K2或 K1時，必須重新開始等待 8S后，在自動進(jìn)入關(guān)門過程，以保證人員安全通過。 MCGS 組態(tài)控制設(shè)計 自動門組態(tài)控制對象分析： 被控對象 —— 自動門 被控參數(shù) —— 開關(guān)門動作、報警燈閃爍 控制目標(biāo) —— 是自動門能夠接收開門、關(guān)門、停止等命令，并發(fā)出正、反轉(zhuǎn)信號，大門動作后，還應(yīng)能夠檢測是否已經(jīng)全部打開或關(guān)閉，是否夾到人或 物品，能夠自動打開。 控制變量 —— 共兩個，分別控制正轉(zhuǎn)繼電器和反轉(zhuǎn)繼電器 自動門監(jiān)控系統(tǒng)初方案制定 從人身安全、公共利益，提高自動化程度、降低勞動強度考慮，本系統(tǒng)選擇閉環(huán)方案。 自動門控制系統(tǒng)的閉環(huán)方案如圖 ： 閃爍 I/O 接口 I/O 接口 開、關(guān)門 圖 52 閉環(huán)控制自動門系統(tǒng)方框圖 3 個按鈕 輸入接口 計算機 鍵盤 顯示器 輸出接口 2 個中間 繼電器 機械傳動機構(gòu) 電動機 3 個傳感器 1 個報警器 大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 23 閉環(huán)控制需要安裝 3個傳感器，檢測門是否已全部打開、關(guān)閉，是否夾到人或物品，閉環(huán)控制在硬件結(jié)構(gòu)上比開環(huán)開銷大，但可以實現(xiàn)到位后自動打開。 自動門組態(tài)控 制實時數(shù)據(jù) 根據(jù)自動門組態(tài)對象的分析本設(shè)計需要設(shè)置如下圖 ： 圖 53 自動門實時數(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 梯形圖編輯注意事項 （ 1）每個繼電器的線圈和他的觸點均用同一個編號，每個元件的觸點使用沒有數(shù)量限制。 （ 2）梯形圖每一行都是從左邊開始，線圈接在最右邊（線圈右邊不允許再有觸點）。 （ 3）線圈不能直接接在左邊母線上。 （ 4）在一個程序中，統(tǒng)一編號的線圈只能輸出一次。 （ 5）在梯形圖中沒有真實的電流流動，為了便于分析 PLC 的周期掃描原理和邏輯上的因果關(guān)系，假定在梯形圖中有電流流動，這個電流只能在梯形圖中單向流動 —— 即從左向右流動，層次的改變只能從上向下流動。 （ 6）無論選用何種 PLC 機型，所使用的軟件編號（即地址）必須在該機型的有效范圍內(nèi)。 梯形圖以及指令 圖 54 自動門開門梯形圖 大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 25 圖 55 自動門運行梯形圖 圖 56 自動門關(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 自動門開門語句表 圖 58 自動門運行及關(guān)門語句表 大慶石油學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 27 過程分析 ，若外檢測開關(guān)或內(nèi)檢測開關(guān)有信號時 。由于開門限位開關(guān) ，所以 ，由原理分析可知光電檢測開關(guān)的觸發(fā)方式是脈沖觸發(fā)所以需要自鎖。當(dāng) ，此時電動 機正轉(zhuǎn)帶動自動門扇移動，執(zhí)行開門過程。 ，使開門限位開關(guān) 打開， 線圈斷電，電動機停止轉(zhuǎn)動。 ，由于開門限位開關(guān)的常閉變成常開，故使常開閉合。進(jìn)行8S的延時，若此時外檢測開關(guān)或內(nèi)檢測開關(guān) ，則使 T0重新延時。 8S 的延時完畢后 T0 線圈通電，關(guān)門限位開關(guān)關(guān)閉，所以使 通電并自鎖，電機反轉(zhuǎn)執(zhí)行關(guān)門過程。 ，若外檢測開關(guān)或內(nèi)檢測開關(guān) ， ，由于在關(guān)門過程中 ，此時打開并 中斷關(guān)門過程，轉(zhuǎn)向開門過程。 ，為了保證其安全性設(shè)置過載保護(hù)和緊急停車。 ，使用自動控制系統(tǒng)有所不適，于是設(shè)置手動開門和手動關(guān)門。 本章小結(jié) 本章通過對自動門軟件部分的設(shè)計，完成了對自動門控制系統(tǒng)的設(shè)計。本章主要從 MCGS工控組態(tài)、 PLC兩個軟件進(jìn)行設(shè)計的。加深了我對這兩個軟件的了解，也了解到了工控組態(tài)、 PLC編輯的一些注意事項。 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)。劉老師多次詢問研究進(jìn)程，并為我指點迷津 ，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。劉老師一絲不茍的作風(fēng)，嚴(yán)謹(jǐn)求實的態(tài)度，踏踏實實的精神，不僅授我以文，而且教我做人，雖歷時三載，卻給以終生受益無窮之道。對劉老師的感激之情是無法用言語表達(dá)的。 感謝包天悅老師、劉素絹老師、張繼峰老師、曹雪老師、張彥伶老師等對我的教育培養(yǎng)。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。 感謝我的室友們，從遙遠(yuǎn)的家來到這個陌生的城市里，是你們和我共同維系著彼此之間兄弟般的感情，維系著寢室那份家的融洽。三年了，仿佛就在昨天。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。只是今后大家就難得再聚在一起吃每年元旦那頓飯了吧，沒關(guān)系，各奔前程，大家珍重。我們在一起的日子，我會記一輩子的。 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，你們永遠(yuǎn)健康快樂是我最大的心愿。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意！