【正文】 在此一并致以衷心的感謝！最后，限于本人的水平和時間，誤漏之處,敬煩不吝批評指正。在設(shè)計過程中得到了老師和同學(xué)的熱情誠懇的幫助。同時，由于對建筑規(guī)范及建材類型不甚了解，因此在材料的選用及具體細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)方面存在一定問題，有待今后改進(jìn)。相信隨著社會的發(fā)展和進(jìn)步，三翼自動旋轉(zhuǎn)門以其獨特的優(yōu)點將會得到更進(jìn)一步的廣泛應(yīng)用。三翼自動旋轉(zhuǎn)門的控制系統(tǒng)由于其控制功能零散，控制功能模塊間沒有復(fù)雜的順序關(guān)系，所以一般不采用微機(jī)來進(jìn)行控制，采用可編程控制系統(tǒng)來完成。指令程序表見附錄A 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 結(jié)論結(jié)論通過設(shè)計任務(wù)的分析與國內(nèi)外相關(guān)課題的調(diào)研,提出較為合理的設(shè)計方案,：(1)門體的結(jié)構(gòu)設(shè)計：根據(jù)建筑標(biāo)準(zhǔn)對門體的材料、尺寸和結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇與設(shè)計(2)驅(qū)動部分設(shè)計：根據(jù)機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)對傳動系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計?？傮w體型圖見零件圖中的PLC梯形圖。程序解釋：，即輸出控制字為0，即控制字為1。根據(jù)控制字要求殘疾人來的此程序不輸出相關(guān)信號，高速輸入的此程序也無信號輸出。當(dāng)有防夾，防碰撞，STOP，急停，門未精確到位時，電機(jī)都要停轉(zhuǎn)，同時變頻器的低速控制字也輸出，再加上紅外線檢測無人來時15秒后也讓變頻器低速程序輸出信號，；程序解釋：， 產(chǎn)生輸出。27)低速時控制程序設(shè)計 根據(jù)前面的控制字設(shè)計，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)低速時及制動前的速度時，此程序輸出信號。所以采用相關(guān)信號的常閉觸點的串聯(lián)來實現(xiàn)停止電機(jī)的運行。采用相關(guān)觸點的常開觸點并聯(lián)實現(xiàn)。25)機(jī)械鎖位置準(zhǔn)確，直接上電磁鎖的機(jī)械輸出程序設(shè)計 當(dāng)鑰匙和鎖門接近開關(guān)同時有效時,。自鎖時，如果定時器常閉觸點T4015秒后斷開，其保持了高速運轉(zhuǎn)15秒。同時在自鎖路中應(yīng)串聯(lián)上高速輸入時間設(shè)定，以保證高速運轉(zhuǎn)時間限制后恢復(fù)原狀態(tài)。24)高速速度控制程序設(shè)計 當(dāng)高速按扭輸入時，同時加上變速輸入信號串聯(lián)，實現(xiàn)同時輸入時則使高速信號輸出。定時器的常開觸點T40斷開對其接通也無影響。當(dāng)紅外線檢測無人時，即四個觸點復(fù)位啟動T40計時15秒后常閉觸點T40斷開。同時由于各種信號的輸入都有可能是瞬時信號，要保證電機(jī)的轉(zhuǎn)動需要一個持續(xù)的信號，則還應(yīng)在程序設(shè)計中設(shè)置互鎖。當(dāng)紅外線檢測有人時啟動電，直到無人時讓電機(jī)15秒后停轉(zhuǎn)。則程序設(shè)計如下；程序的解釋：。22)門精確停位時鎖門程序設(shè)計 當(dāng)機(jī)械鎖停位不準(zhǔn)確時，無輸出時,同時接近開關(guān)又閉合的瞬時，說明門停位已準(zhǔn)確。任需要讓門轉(zhuǎn)動以保證下次停位準(zhǔn)確，同時應(yīng)保證此時門沒有輸出直流制動信號，也應(yīng)注意實現(xiàn)自鎖功能。當(dāng)直動時間到了時，常閉觸點T43斷開停止制動輸出。由于外部直流制動按扭是瞬時接觸開關(guān)，則應(yīng)捕捉其按下時的上升沿過程，同時應(yīng)注意串聯(lián)無人來時的中轉(zhuǎn)觸點，以及自鎖和定時直流制動輸出觸點的連接。同時應(yīng)串聯(lián)上一個確無人時的信號輸入，則前面的一個紅外線檢測無人時的定時常開觸點串聯(lián)。再通過一個中轉(zhuǎn)定時器來響應(yīng)制動按扭的輸入，此定時器時間設(shè)定無關(guān)緊要，只是一個中轉(zhuǎn)作用。則程序設(shè)計如下；程序解釋：當(dāng)常開觸點T4，就啟動定時器。18)直流制動輸出定時程序設(shè)計 當(dāng)發(fā)生防夾、急停、暫停和直流制動按扭有輸入的緊急情況時，就要輸出制動，同時當(dāng)門沒有精確停位后也要采用直流制動防止門的慣性轉(zhuǎn)矩使門繼續(xù)轉(zhuǎn)動。同時STOP是按扭開關(guān)，應(yīng)注意捕捉其按下瞬間的上升沿過程，則程序設(shè)計如下；程序解釋：，直到變速常閉觸點斷開時，使STOP輸出停止。所以，程序設(shè)計中應(yīng)串聯(lián)一個變速輸入時的常閉觸點以方便恢復(fù)正常狀態(tài)。則程序設(shè)計如下；程序解釋：，當(dāng)30秒定時到了以后，常開觸點T42斷開。則計如下；15)殘疾人輸入程序設(shè)計 當(dāng)外界按扭按下時，在這個上升沿的過程中產(chǎn)生PLC內(nèi)部繼電器輸出，當(dāng)殘疾輸入定時30秒到了后就自動斷開其輸出。14)殘疾按扭輸入時定時程序設(shè)計 由殘疾人進(jìn)入時，門轉(zhuǎn)動較慢，且經(jīng)過門的時間較長，所以在程序設(shè)計時應(yīng)注意殘疾人經(jīng)過時的專門定時程序。、。采用門口防夾傳感器并聯(lián)輸入，只要有一個門口的防夾傳感器有信號輸入時就使PLC發(fā)出內(nèi)部信號指令，程序設(shè)計如下；12)防碰撞傳感器輸入程序設(shè)計 由于安裝有四個防碰傳感器，、當(dāng)有一個防碰傳感器發(fā)出信號時就使PLC的內(nèi)部繼電器發(fā)出信號指令。11)防夾傳感器輸入程序設(shè)計 由于要判斷是否已有夾人現(xiàn)象發(fā)生，則需要用防夾傳感器來判斷是否已碰到人，又需要一部接近開關(guān)來判斷門翼是否處于防夾區(qū)域，當(dāng)兩個信號都有輸入時，則說明已有夾人現(xiàn)象發(fā)生，則同一門口的防夾傳感器的接近開關(guān)用串聯(lián)方式連接起來。則程序設(shè)計如下；程序解釋：當(dāng)紅外線傳感器檢測有人時，、使定時器T40復(fù)位，而當(dāng)無信號輸入時，、而當(dāng)紅外線一直沒有信號輸入時，定時器一直計時直到計滿為止，而T40相關(guān)觸點保持持續(xù)接通狀態(tài)。 用基波為100ms的定時器T40來實現(xiàn)定時。程序設(shè)計如下；9)復(fù)位輸出信號設(shè)計。程序設(shè)計如下；程序解釋：當(dāng)過載信號來臨時，其中T39常閉觸點是復(fù)位輸出信號定時器，用來對T50進(jìn)行復(fù)位操作。因此，我們設(shè)置變頻器發(fā)生過載3秒后才對變頻器實行復(fù)位操作，這3秒的時間用來判斷變頻器是真的過載還是假的過載。則程序設(shè)計如下；程序解釋：當(dāng)上電時，只要一發(fā)生上述問題，相應(yīng)的常開內(nèi)部繼電器就斷開，使指示燈熄滅，使輸出達(dá)到指示燈的閃爍。當(dāng)過載、過熱、急停內(nèi)部繼電器有信號時使相應(yīng)觸點閉合，導(dǎo)致T38開始記時，同時常開T37復(fù)位，至使T38常閉觸點復(fù)位，而使T37又開始記時，周而復(fù)始。程序設(shè)計如下； 3)過載程序設(shè)計 ，則程序設(shè)計如下；4)過熱程序設(shè)計 由于電機(jī)常時間進(jìn)行，可能帶來電機(jī)過熱，所以在電機(jī)上連接熱繼電器FR1，則程序設(shè)計如下； 5)指示燈閃爍定時期設(shè)計 當(dāng)PLC上電后，指示燈亮輸出，而當(dāng)急停按下，變頻器過載，電機(jī)過熱時，指示燈就閃爍已示警告，則需要用兩個以100MS為基數(shù)定時器T37和T38來實現(xiàn)。本系統(tǒng)中輸出口選交流電源，電阻取65歐。輸出為直流感性負(fù)載時，需在負(fù)載兩端并聯(lián)續(xù)流二極管或齊納二極管加以抑制。電容的額定電壓應(yīng)大于電源的峰值電源,續(xù)流二極管可以選1A的管子,其額定電壓應(yīng)大于電源電壓的3倍。對于直流電源,應(yīng)并接續(xù)流二極管,對于交流電路應(yīng)并接阻容電路。即輸出模塊同時接通點數(shù)的總電流值不得超過模塊規(guī)定的最大允許電流⑦輸入輸出口及端口的保護(hù)及分配 PLC輸入口電壓定額一般為接有直流24V有一些輸入口是不接電源輸出口的電壓定額常接工頻低壓交流電源和直流電源。對于電容性負(fù)載、熱敏電阻負(fù)載，考慮到接通時右沖擊電流，要留有足夠的裕量。因此采用晶體管輸出輸出電流的選擇，模塊的輸出電流必須大于負(fù)載電流的額定值。感性負(fù)載在斷開瞬間會產(chǎn)生較高的反向電壓，必須采取抑制措施。當(dāng)驅(qū)動感性負(fù)載時，最大操作頻率不得超過1Hz。通電壓降小，承受瞬時過電壓和過電流的能力較強(qiáng)，且有隔離作用。這幾種輸出形式均有各自的特點，用戶可根據(jù)系統(tǒng)的要求加以確定。⑥輸出模塊的確定 輸出模塊的任務(wù)是將PLC內(nèi)部低電平的控制信號，轉(zhuǎn)換為外部所需電平的輸出信號，以驅(qū)動外部負(fù)載。⑤整流器的選擇 為降低電壓的波動對控制系統(tǒng)的不良影響，選擇把交流變?yōu)榈蛪褐绷鞴╇姟牧硪环矫嬲f,輸入口機(jī)內(nèi)電源功率一般只有幾瓦,當(dāng)輸入口所接的傳感器所需功耗較大時,需另配專用電源供電。當(dāng)輸入口上接有一定阻抗的負(fù)載時,其流過的電流就要減少,PLC輸入口信號傳遞所需的最小電流一般為2mA左右,這樣就規(guī)定了輸入口接人的最大阻抗。③電源的選擇 PLC自帶的輸入口電源一般為直流24V。對急停、STOP、middle、high、殘疾開關(guān)，選擇普通按鈕開關(guān)LA系。故本系統(tǒng)選用直流輸出方式。本系統(tǒng)選擇了COM1CPU11E型PLC。 PLC產(chǎn)品中OMRON系列可編程控制器是當(dāng)今國內(nèi)外最新，最具特色、最具代表性的微型PLC。加上預(yù)留30%，有1K的程序容量足夠了。按照預(yù)留15%20%的接點數(shù)來計算，輸入接點至少要30個，輸出接點至少要10個。接近開關(guān)用于防夾位置區(qū)域設(shè)定，直流制動封門及鎖門定位。膠條內(nèi)感應(yīng)器恢復(fù)正常后，轉(zhuǎn)門也隨之運轉(zhuǎn)。膠條內(nèi)感應(yīng)器恢復(fù)正常以后，轉(zhuǎn)門也隨之恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)。當(dāng)門扇接近曲壁立柱時，感應(yīng)器與接近開關(guān)信號同時生效，門扇馬上停止。 控制系統(tǒng)驅(qū)動控制原理①電氣控制系統(tǒng)接線方案 控制系統(tǒng)接線圖②傳感器設(shè)置方案 紅外線被動式感應(yīng)器安裝于旋轉(zhuǎn)門的進(jìn)口和出口華蓋上，每處各安裝兩個紅外傳感器，感應(yīng)行人進(jìn)入門體，門扇馬上以正常的速度旋轉(zhuǎn)。變頻器報警輸出和延時自動復(fù)位功能 當(dāng)變頻器過壓或過流時，關(guān)閉輸出，門停轉(zhuǎn)并報警( 指示燈閃爍)，延時3s自動復(fù)位。⑩電動機(jī)過載保護(hù)功能 當(dāng)電動機(jī)過載時，門停轉(zhuǎn)并且指示燈閃爍報警。⑨殘疾優(yōu)先功能 當(dāng)按下殘疾按鈕后，30s內(nèi)門始終以2r/min的速度低速運轉(zhuǎn)，此時按middle和high鈕無效，以確保殘疾人安全通過。⑦急停功能 當(dāng)出現(xiàn)緊急意外事故十，按下急停按鈕，門立即停轉(zhuǎn)，解除急停信號，門又自動恢復(fù)運轉(zhuǎn)。行人離開門扇，門自動恢復(fù)旋轉(zhuǎn)。④防撞功能 行人緊靠右側(cè)立柱或遇到物體碰撞右側(cè)立柱,則旋轉(zhuǎn)門馬上停轉(zhuǎn)，以防止撞傷行人或撞壞物體，行人或物體離開右側(cè)立柱,自動門恢復(fù)運轉(zhuǎn)。③防夾功能 當(dāng)門扇運轉(zhuǎn)靠近曲壁立柱時，如果行人試圖從兩者之間(防夾區(qū))進(jìn)入旋轉(zhuǎn)門，則門立即自動停轉(zhuǎn)以防夾傷行人。①變速功能 旋轉(zhuǎn)門設(shè)有低速，中速，高速三種旋轉(zhuǎn)速度，分別對應(yīng)殘疾，middle和high三個按鈕進(jìn)行切換，以適應(yīng)殘疾人通過,正常運轉(zhuǎn)和緊急疏散對轉(zhuǎn)速的不同要求。選用型號ASR002。其性能參數(shù)見文獻(xiàn)[16]。防碰傳感器安裝在兩扇旋轉(zhuǎn)門翼的底部，而防撞傳感器安裝在門體的立柱上。5)防碰撞傳感器的選用 防碰傳感器主要時為了防止人和門的速度不一致時，旋轉(zhuǎn)門翼打到行人；而防撞傳感器則是為了防止人因不小心撞在門體的立柱上，而引起旋轉(zhuǎn)門體旋轉(zhuǎn)過來撞傷行人。可選擇型號為PS124DN，常開觸點，PNP輸出，三線連接。所以感應(yīng)距離為適當(dāng)才可。4)鎖門接近開關(guān)的選用 當(dāng)鎖門時，為了讓門精確的停位在上鎖的位置，同樣需要一接近開關(guān)提前感應(yīng)鎖門位置的臨近，發(fā)出鎖門信號使門體精確停在這個位置便于我們上電磁鎖和機(jī)械鎖，而無需人再來推門體使其準(zhǔn)確停位。根據(jù)相關(guān)自動門產(chǎn)品類型，可選用CR系列電容圓柱型接近開關(guān)為8mm的型號,PNP輸出。接近開關(guān)的感應(yīng)距離過大，會使門制動后停在指定位置的前邊。3)直流制動接近開關(guān)選用 由于當(dāng)電動機(jī)停轉(zhuǎn)時，門要停在指定的位置，而門停轉(zhuǎn)時，電機(jī)要先停轉(zhuǎn)而門體有一定慣性而使得門無法停在指定的位置上。基于以上條件,可以選用型號為BX15MTFR。因此可以選擇紅外垂直防夾傳感器。假如傳感器不是豎直的，而是發(fā)散的，如人正常經(jīng)過轉(zhuǎn)門區(qū)時，防夾傳感器就有可能檢測到人的存在，而此時門翼又有可能正好在防夾接近傳感器范圍內(nèi)。應(yīng)采用紅外線傳感器檢測，其檢測方式是豎直的。其性能參數(shù)見文獻(xiàn)[16]。接近開關(guān)傳感器就可以發(fā)出信號。兩信號同時有效時，則使門停轉(zhuǎn)制動。則需要一個接近開關(guān)來判斷門翼也走到了防夾區(qū)域內(nèi)。1)防夾接近開關(guān)的選用 由于在出入口兩個防夾區(qū)域內(nèi)要安裝了防夾傳感器。此外，還采用了4只測量范圍為5mm 的電感式接近開關(guān)。防撞膠條安裝于入口右側(cè)門立柱上，膠條內(nèi)裝有內(nèi)藏式感應(yīng)器，如遇物體碰撞或受壓，門扇馬上停止轉(zhuǎn)動，防止夾傷行人，膠條內(nèi)感應(yīng)器恢復(fù)正常后，轉(zhuǎn)門也隨之恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)。主要采用以下方式。其性能參數(shù)見文獻(xiàn)[16]。它的檢測范圍可調(diào)，安裝高度在門的設(shè)計高度范圍內(nèi)，其輸出形式為繼電器接點，可以直接和控制器相連。紅外傳感器的選擇主要考慮檢測范圍和輸出形式及其特點。根據(jù)以上的計算的數(shù)據(jù)。又因為三翼旋轉(zhuǎn)門的轉(zhuǎn)速不允許超過額定值，電機(jī)不會過載。給出制動電阻最小值的參考值，可供用戶在選擇制動電阻時參考。由上可見，制動電阻的阻值應(yīng)由來決定。放電電路由制動三極管和制動電阻串聯(lián)而成，因此，制動三極管本身允許通過電流就是放電電路的最大允許值。考慮這個因數(shù)，可以按下式初步計算制動電阻的預(yù)選值。當(dāng)直流中間回路的電壓升高到一定的電壓值，制動三極管就回導(dǎo)通，使直流電壓通過制動電阻放電，既電動機(jī)回饋給變頻器的直流中間回路的能量，以熱能的形式在制動電阻上消耗掉。為了避免出現(xiàn)上述現(xiàn)象，使上述能量能在直流中間回路的其他部分消耗，而不造成電壓升高。在這種運行狀況下，異步電動機(jī)將變成異步發(fā)電機(jī)，而負(fù)載的機(jī)械能將被轉(zhuǎn)換為電能并反饋給變頻器。加快變頻器輸出頻率的降低速率，可使電動機(jī)更快的減速。如果生產(chǎn)設(shè)備對加速時間有特殊要求時，必須事先核實編破器的容量是否能夠滿足所要求的加速時間，如不能滿足,則要選用加大一檔的變頻器容量。對PWM控制方式的變頻器，~。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 5 控制系統(tǒng)部分設(shè)計5 控制系