【正文】 我還要感謝同組的各位同學(xué)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的這段時(shí)間里，你們給了我很多的啟發(fā)，提出了很多寶貴的意見(jiàn)，每次遇到困難時(shí)，總能從你們 那 得到 支持， 在 你們身上我學(xué)到了互助的精神 .一個(gè)人的力量是有限的 ,可是集體的力量是無(wú)窮的 ,好比一滴水 ,不能形成波濤洶涌的大海。 通過(guò)這次設(shè)計(jì) ,我把所學(xué)的各種知識(shí)都聯(lián)系起來(lái) ,把理論和實(shí)際聯(lián)系了起來(lái) ,既鞏固了舊知識(shí) ,有學(xué)到了新知識(shí) ,開(kāi)闊了視野 ,拓寬了思路 ,培養(yǎng)了自己分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力 ,我要 把我的畢業(yè)設(shè)計(jì)作為我在學(xué)習(xí)的最后一個(gè)歷程畫(huà)一個(gè)自己滿(mǎn)意的句號(hào)。 由于實(shí)際條件的限制，仿真效果不太理想這也是不足之處。 改善了 自動(dòng)門(mén) 的舒適感，并節(jié)約了電能。 （ 6） .在此控制過(guò)程中，為了保證其安全性設(shè)置過(guò)載保護(hù)和緊急停車(chē)。 （ 3） .當(dāng)門(mén)扇停止移動(dòng)時(shí)，由于開(kāi)門(mén)限位開(kāi)關(guān)的常閉變成斷開(kāi)，故使常開(kāi)變閉合。由于開(kāi)門(mén)限位開(kāi)關(guān) 是常閉的，所以 線圈得電，由原理分析可知光電檢測(cè)開(kāi)關(guān)的觸發(fā)方式是脈沖觸發(fā)，所以需要自鎖。 若此時(shí)感應(yīng)器重新檢測(cè)到有人體信號(hào)時(shí)，則在重新進(jìn)行 8 秒延時(shí) 當(dāng) 8 秒的延時(shí)完畢后，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)執(zhí)行關(guān)門(mén)過(guò)程。 （ 5） 考慮到自動(dòng)門(mén)若出現(xiàn)故障時(shí)，使用自動(dòng)控制系統(tǒng)有所不適，于是設(shè)置 19 手動(dòng)開(kāi)門(mén)和手動(dòng)關(guān)門(mén)。 自動(dòng)門(mén)工作流程如下： （ 1）按下啟動(dòng)按鈕，當(dāng)有人由內(nèi)到外或由外到內(nèi)通過(guò)光電檢測(cè)開(kāi)關(guān) K1 或K2 時(shí)，開(kāi)門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu) KM1 動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，到達(dá)開(kāi)門(mén)限位開(kāi)關(guān) K3 位置時(shí)，電機(jī)停止運(yùn)行。因此，由這種邏輯控制技術(shù)發(fā)展而來(lái)的梯形圖受到歡迎，并得到廣泛的應(yīng)用。對(duì)軟件設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)， II/O 地址分配以后才可以進(jìn)行編程；對(duì)控制柜及 PLC 的外圍接線來(lái)說(shuō)，只有 I/O 地址確定下來(lái)，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(lái)安裝控制柜。在電梯的控制電路中，還利用行程開(kāi)關(guān)來(lái)控制開(kāi)關(guān)轎門(mén)的速度、自動(dòng)開(kāi)關(guān)門(mén)的限位，轎廂的上、下限位保護(hù)。 行程開(kāi)關(guān) (限位開(kāi)關(guān) )的工作原理 行程開(kāi)關(guān)又稱(chēng)限位開(kāi)關(guān)，用于控制機(jī)械設(shè)備的行程及限位保護(hù)。 （ 5）滑輪：采用特殊的尼龍滑輪，強(qiáng)度高，耐磨性好，同時(shí)還有一定的減震效果。 （ 2）所有的組件都為插入式元件，使得安裝很簡(jiǎn)便。對(duì)于同等容量輸出，交流異步電機(jī)需要更大功率的整流器和逆變器。 這種調(diào)速方法有 3 個(gè)優(yōu)點(diǎn)：調(diào)速平滑，可無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)；調(diào)速經(jīng)濟(jì)，控制方便；機(jī)械特性較硬，穩(wěn)定性較好。因?yàn)槭蠡\式電動(dòng)機(jī) 在一般情況下是不能調(diào)速的，更不能無(wú)級(jí)調(diào)速，因此對(duì)調(diào)速要求高的設(shè)備，均采用直流電動(dòng)機(jī)。 在關(guān)門(mén)過(guò)程中，傳感器重新檢測(cè)到人體信號(hào)時(shí)，此時(shí)中斷關(guān)門(mén)轉(zhuǎn)向開(kāi)門(mén)過(guò)程。 首先按下啟動(dòng)按鈕，當(dāng)傳感器檢測(cè)到能有人體通過(guò)信號(hào)時(shí)，開(kāi)關(guān)上有電流通過(guò)，（光電檢測(cè)開(kāi)關(guān)是脈沖觸發(fā)需對(duì)其自鎖）所以線圈上有電流通過(guò)，電動(dòng)機(jī)正傳，帶動(dòng)自動(dòng)門(mén)執(zhí)行開(kāi)門(mén)過(guò)程。本課題所設(shè)計(jì)的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)采用 PLC 為控制中心來(lái)控制傳動(dòng)機(jī)構(gòu)從而控制門(mén)的開(kāi)和關(guān)實(shí)現(xiàn)門(mén)的自動(dòng)化控 13 制。當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)撥向自動(dòng)位置時(shí)，手動(dòng)開(kāi)門(mén)失效，由感應(yīng)器檢測(cè)到有人 接近門(mén)口且門(mén)未打開(kāi)或者檢測(cè)到已無(wú)人接近門(mén)且門(mén)未關(guān)閉， PLC 動(dòng)作輸出信號(hào)給變頻器來(lái)控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)門(mén)或者關(guān)門(mén)。 自動(dòng)門(mén)的功能需求分析 本設(shè)計(jì)面向商場(chǎng)入口的應(yīng)用，需要有安全性和可靠性。 I/O 點(diǎn)，分配 PLC 的輸入輸出點(diǎn)，編制出輸入輸出分配表或者輸入輸出端子的接線圖。 I/O 設(shè)備。 (3) 頻率設(shè)置簡(jiǎn)單，并且具有三速設(shè)定功能，可以滿(mǎn)足自動(dòng)門(mén)控制要求，且操作簡(jiǎn)單，只需要轉(zhuǎn)動(dòng)外接電位器的旋鈕，就可以進(jìn)行頻率設(shè)置。在變頻器驅(qū)動(dòng)高速電機(jī)時(shí)，由于高速電機(jī)的電抗小，高次諧波增加導(dǎo)致輸出電流值增大，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的電機(jī)類(lèi)型。 本課題所設(shè)計(jì)的自動(dòng)門(mén)要求選用絕緣電阻、絕緣介電強(qiáng)度、接地裝置、過(guò)電壓保護(hù)等符合國(guó)際安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的，具有噪音低、過(guò)載能力強(qiáng)的特點(diǎn)，并且轉(zhuǎn)速不高于 500r/min 的電機(jī)，在結(jié)合安全、穩(wěn)定的考慮，本課題所設(shè) 計(jì)的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)裝置選用天津安全電機(jī)有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為 YSM100/11 W、 S的 3 相 380V 交流電機(jī)。 三菱 FX2N32M 具有如下優(yōu)點(diǎn)：最大范圍地包容了標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)、程序執(zhí)行快、全面補(bǔ)充了通信功能，為自動(dòng)化 應(yīng)用提供最大的靈活性和控制能力。因此，點(diǎn)數(shù)的增加對(duì) CPU 選用、存儲(chǔ)器容量、控制功能范圍等選擇都有影響。 10 （ 2） 經(jīng)濟(jì)性的考慮 選擇 PLC 時(shí)，應(yīng)考慮性?xún)r(jià)比。 PLC 的診斷功能的強(qiáng)弱，直接影響對(duì)操作和維護(hù)人員技術(shù)能力的要求，并影響平均維修時(shí)間。在線編程方式：成本較高，但系統(tǒng)調(diào)試和操作方便，在大中型 PLC 中常采用。 3. 控制功能的選擇 該選擇包括運(yùn)算功能、控制功能、通信功能、編程功能、診斷功能和處理速度等特性的選擇。余量后，作為輸入輸出點(diǎn)數(shù)估算數(shù)據(jù)。具體特點(diǎn)如下 : （ 1）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng) （ 2）硬件配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng) （ 3）易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎 （ 4）安裝方便，擴(kuò)展靈活 （ 5）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量小，維護(hù)方便，容易改造 （ 6）體積小，重量輕，能耗低 PLC 的選型原則 在 PLC 系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，首先要確定控制方案，下一步工作就是 PLC 工程設(shè)計(jì)選型。 PLC 的基本結(jié)構(gòu)及原理 目前 PLC 種類(lèi)繁多，功能和指令系統(tǒng)也都個(gè)不相同但都一微處理器為核心用 8 微工業(yè)控 制的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)，所以其結(jié)構(gòu)和工作原理都大至相同，硬件結(jié)構(gòu)與微機(jī)相似，主要包括中央處理單元 CPU 存儲(chǔ)器 RAM 和 ROM，輸入輸出接口電路、電源、I/O 擴(kuò)展接口、外部識(shí)別接口等。豐富的功能為 PLC 的廣泛應(yīng)用提供了可能，同時(shí)，也為自動(dòng)門(mén)行業(yè)的遠(yuǎn)程化、信息化、智能化創(chuàng)造了條件。 PLC 是用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的電控制器。 20 世紀(jì) 60 年代末期，美國(guó)的汽車(chē)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈，各生產(chǎn)廠家的汽車(chē)型號(hào)不斷更新，它必然要求生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)亦隨之改變，以及對(duì)整個(gè)開(kāi)展系統(tǒng)從新配置。在軟件編程上，采用廣大電氣工程技術(shù)人員所熟悉的繼電器控制線路的方式 — 梯形圖。此后隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體集成技術(shù)、控制技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新技術(shù)的不斷進(jìn)步， PLC 也迅速發(fā)展起來(lái)。 在可編程控制器問(wèn)世以前，工業(yè)控制領(lǐng)域中是以繼電器控制占主導(dǎo)地位的。 PLC 有豐富的指令系統(tǒng)，有各種各樣的 I/O 接口、通信接口，有大容量的內(nèi)存，有可靠的自身監(jiān)控系統(tǒng)，因而具有以下基本的功能： （ 1） 邏輯處理功能 （ 2） 邏輯運(yùn)算功能 （ 3） 準(zhǔn)確定時(shí)功能 （ 4） 高速計(jì)數(shù)功能 （ 5） 中斷處理（可以實(shí)現(xiàn)各種內(nèi)外中斷）功能 （ 6） 程序與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能 （ 7） 聯(lián)網(wǎng)通信功能 （ 8） 自檢測(cè)、自診 斷功能 （ 9） 可以說(shuō)，凡普通小型計(jì)算機(jī)能實(shí)現(xiàn)的功能， PLC 幾乎都可以做到。而 PLC 則要考慮信息入出的可靠 性、實(shí)時(shí)性，以及信息的實(shí)際使用。” 定義強(qiáng)調(diào)了 PLC 應(yīng)直接應(yīng)用于工業(yè)環(huán)境，它必須具有很強(qiáng)的抗干擾能力，廣泛的適應(yīng)能力和應(yīng)用范圍。本文擬使用微波雷達(dá)傳感器設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)門(mén)控制器系統(tǒng) 本課題的自動(dòng)門(mén)設(shè)計(jì)運(yùn)用 PLC 做控制器能大大提高自動(dòng)門(mén)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性 ，對(duì)于整個(gè)自動(dòng)門(mén)行業(yè)是一次技術(shù)的革新，提高了自動(dòng)門(mén)的使用率，因此，進(jìn)行自動(dòng)門(mén)的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可以推動(dòng)自動(dòng)門(mén)行業(yè)的發(fā)展，擴(kuò)大 PLC 在自動(dòng)門(mén)行業(yè)乃至整個(gè)自動(dòng)化行業(yè)的應(yīng)用，具有一定的經(jīng)濟(jì)和理論研究?jī)r(jià)值。 自動(dòng)門(mén)的開(kāi)門(mén)信號(hào)是觸點(diǎn)信號(hào)，微波雷達(dá)和紅 外傳感器是常用的兩種信號(hào)源。同時(shí)也幾乎成為了銀行，寫(xiě)字樓，酒店等辦公娛樂(lè)場(chǎng)所裝修必不可少的一項(xiàng)配置。因此門(mén)體本身應(yīng)牢固、密封。 在大中型公共場(chǎng)所，自動(dòng)門(mén)為這些建筑增添了時(shí)尚，高貴的姿彩。驅(qū)動(dòng)裝置選用穩(wěn)定性較好、功率強(qiáng)大、自帶減速裝置的三相交流電機(jī)，在感應(yīng)器運(yùn)用自動(dòng)門(mén)專(zhuān)用的微波雷達(dá)感應(yīng)器和在工業(yè)自動(dòng)控制上大量運(yùn)用的具有檢測(cè)精度高、壽命 3 長(zhǎng)、穩(wěn)定性能好的接近傳感器，運(yùn)用感應(yīng)器件感應(yīng)到的開(kāi)關(guān)量信號(hào)輸入給 PLC，再由來(lái) PLC 實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)門(mén)的控制。 自動(dòng)門(mén)類(lèi)型的選擇 由于門(mén)體的重量及體積不同會(huì)對(duì)自動(dòng)門(mén)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)提出不同的要求，所以各種自動(dòng)門(mén)又可以分為重型自動(dòng)門(mén)和輕型自動(dòng)門(mén)。由于繼電器邏輯控制的自動(dòng)門(mén)系統(tǒng)存在許多缺陷而逐步被智能控制器的自動(dòng)門(mén)所淘汰。 自動(dòng)平移門(mén)最常見(jiàn)的形式是自動(dòng)門(mén)內(nèi)外兩側(cè)加感應(yīng)器，當(dāng)人走進(jìn)門(mén)時(shí)，感應(yīng)器感應(yīng)到人的存在，給 PLC 控制器一個(gè)開(kāi)門(mén)信號(hào)，控制器通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置將門(mén)打開(kāi)。在現(xiàn)在人們生活中自 動(dòng)門(mén)可以節(jié)約空調(diào)能源、防塵、防風(fēng)、降低噪音、同時(shí)可以使出入口顯得很莊重高檔，因此應(yīng)用非常廣泛。到了 1962 年，電氣式已開(kāi)始出現(xiàn)，之后伴隨著城市的建設(shè)，自動(dòng) 門(mén)技術(shù)的領(lǐng)域每年都在增加。自動(dòng)門(mén)從理論上理解應(yīng)該是門(mén)概念的延伸，是門(mén)的功能根據(jù)人的需要所進(jìn)行發(fā)展和完善。 本設(shè)計(jì)主要的工作原理是通過(guò)信號(hào)采集裝置判定有無(wú)人經(jīng)過(guò)并將信號(hào)轉(zhuǎn)換成開(kāi)關(guān)量信號(hào)傳到 PLC， PLC 根據(jù)開(kāi)關(guān)信號(hào)來(lái)控制變頻器的開(kāi)停和速度的變換，在由傳動(dòng)裝置帶動(dòng)門(mén)運(yùn)動(dòng) 隨著 PLC 不斷的更新， PLC 控制已成為自動(dòng)控制中最常見(jiàn)的方式之一，