基于fr-s540通用變頻器的兩翼旋轉(zhuǎn)門控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(參考版)
2025-06-09 22:56本頁(yè)面
【正文】 參考文獻(xiàn)[1] :[2] FRS540通用變頻器使用手冊(cè)。還要感謝我們系的其他老師，為我們打下充足的知識(shí)基礎(chǔ)。他們不但給我出謀劃策，還幫我查閱資料，幫我解決了很多問(wèn)題。在接下來(lái)的修改中，我還是出現(xiàn)了許多問(wèn)題，楊老師仍然細(xì)心的糾正其中的不足。在這里首先要感謝我的導(dǎo)師楊老師。我想向曾經(jīng)給我?guī)椭椭С值睦蠋熀屯瑢W(xué)們表示衷心的感謝。在一次次遇到困難解決困難的過(guò)程中也磨礪了自己的意志，鍛煉了自己的耐心和細(xì)心PLC技術(shù)對(duì)于我們這個(gè)專業(yè)來(lái)說(shuō)是非常重要的，PLC技術(shù)在日常生活中也是到處可見的，雖然我對(duì)這門專業(yè)的了解還只是冰山一角，但是通過(guò)本次課設(shè)，讓我對(duì)PLC這門專業(yè)的興趣更加的濃，所以我想在以后的生活學(xué)習(xí)中多看一些關(guān)于PLC的知識(shí)，多學(xué)習(xí)，多思考，多應(yīng)用！最終，就是以信息技術(shù)為主，通過(guò)先進(jìn)使用技術(shù)，提升傳統(tǒng)自動(dòng)門制造業(yè)，強(qiáng)化產(chǎn)、學(xué)、研的有效結(jié)合，盡快實(shí)現(xiàn)技術(shù)引進(jìn)和自主創(chuàng)新相結(jié)合的模式，建立和完善技術(shù)開發(fā)體系，全力提升自動(dòng)門制造層次和水平。設(shè)計(jì)過(guò)程，也好比是我們?nèi)祟惓砷L(zhǎng)的歷程，常有一些不如意，也許這就是在對(duì)我們提出了挑戰(zhàn)，勇敢過(guò)，也戰(zhàn)勝了，勝利的鐘聲也就一定會(huì)為我們而敲響。使之不斷地戰(zhàn)勝困難，超越前人。而且通過(guò)這次設(shè)計(jì)使我學(xué)會(huì)如何去培養(yǎng)我們的創(chuàng)新精神，從而不斷地戰(zhàn)勝自己，超越自己。本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了任務(wù)書中對(duì)系統(tǒng)所提的要求，能夠保證旋轉(zhuǎn)門安全、穩(wěn)定、高效的運(yùn)行。自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)門的自動(dòng)啟停、自動(dòng)定位、速度調(diào)節(jié)、安全智能和夜間閉鎖等功能。針對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行具體設(shè)計(jì)，對(duì)主控芯片、變頻器、傳感器等進(jìn)行參數(shù)選擇，給出傳感器的連接電路和信號(hào)分析。 結(jié)論本設(shè)計(jì)利用可編程控制器（PLC）和變頻器等設(shè)計(jì)了針對(duì)兩翼自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門的控制系統(tǒng)。 旋轉(zhuǎn)門運(yùn)行狀態(tài)診斷程序樓宇自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)處理使用攝像機(jī)獲取旋轉(zhuǎn)門外部工作狀態(tài)信息外，還需要使用PLC獲取旋轉(zhuǎn)門控制系統(tǒng)內(nèi)部的工作狀態(tài)信息，所以在編輯控制系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)診斷程序時(shí)，不但要照顧奧現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員能利用PLC診斷故障，還照顧到樓宇自動(dòng)監(jiān)控程序能準(zhǔn)確，方便地使用PLC提供診斷信息。 PLC控制系統(tǒng)程序在編輯PLC程序是，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：其一，在旋轉(zhuǎn)門機(jī)械抱閘開始前應(yīng)當(dāng)先讓變頻器脫離電網(wǎng)，以避免變頻器受損；其二，每種狀態(tài)的優(yōu)先級(jí)，防夾信號(hào)最優(yōu)先，之后是換速按鈕，最后是有無(wú)人的判斷。當(dāng)變頻器過(guò)壓或過(guò)流時(shí)，關(guān)閉輸出，門停轉(zhuǎn)并報(bào)警（指示燈閃爍），延時(shí)3s自動(dòng)復(fù)位。過(guò)載消除后門自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)按下殘疾按鈕后，30s內(nèi)門始終以2 r／min的速度低速運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)按正?；蚋咚兮o無(wú)效，以確保殘疾人安全通過(guò)。與急停功能相當(dāng)，不同的是按STOP鈕后，必須用殘疾、正?；蚋咚偃齻€(gè)按鈕中的一個(gè)進(jìn)行恢復(fù)。當(dāng)出現(xiàn)緊急意外事故時(shí)，按下急停按鈕，門立即停轉(zhuǎn)，解除急停信號(hào)，門又自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。行人或物體離開右側(cè)立柱時(shí)門自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。3. 當(dāng)客流量較大時(shí)，變頻器工作頻率為50Hz；當(dāng)?shù)谝淮伟磩?dòng)換速鍵時(shí)，變頻器工作頻率變?yōu)?1Hz。旋轉(zhuǎn)門設(shè)有低速、中速、和高速3種旋轉(zhuǎn)速度，通過(guò)殘疾人、正常、高速三個(gè)按鈕進(jìn)行切換，以適應(yīng)殘疾人通過(guò)、正常運(yùn)轉(zhuǎn)和緊急疏散時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)速的不同要求。本設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)是設(shè)計(jì)充分考慮人的需求，使旋轉(zhuǎn)門更加智能化和人性化。 三菱FR540變頻器的控制面板 三菱變頻器FR540端口介紹和連線方法： FR540標(biāo)準(zhǔn)接線和端子規(guī)格： FR540端子規(guī)格 功能（參數(shù)）介紹： 所示FR540功能參數(shù) 變頻器參數(shù)設(shè)定功能碼名稱設(shè)定范圍出廠值設(shè)定值4高速0～120Hz50Hz50Hz5中速0～120Hz30Hz42Hz6低速0～120Hz10Hz21Hz7加速時(shí)間10～999S8減速時(shí)間10～999S44加速時(shí)間20～999S45減速時(shí)間20～999S63第二加減速啟動(dòng)0～10，14，16， 3 5 系統(tǒng)軟件部分設(shè)計(jì) 兩翼旋轉(zhuǎn)門的功能需求分析旋轉(zhuǎn)門控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是以兩翼旋轉(zhuǎn)門為模型，以PLC為主控制器，外加傳感器和變頻器等組成的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門控制系統(tǒng)。用于停止操作。運(yùn)行時(shí)，鍵上的燈亮，當(dāng)變頻器采用端子操作時(shí)，此鍵不起作用。 運(yùn)行鍵RUN。編程鍵處于正常模式時(shí)，該鍵使不正常的STOP狀態(tài)復(fù)位。當(dāng)在圖形顯示器上設(shè)定數(shù)據(jù)時(shí)，圖形顯示器顯示的數(shù)據(jù)也可寫入。設(shè)定鍵SET。當(dāng)編程鍵處于正常模式時(shí)，在RUN／STOP狀態(tài)，可選擇物理單位顯示。處于編程設(shè)定模式時(shí)，鍵上的燈亮。編程鍵。圖形顯示器。LCD亮度控制撥盤。單位指示器。在編程時(shí)，左兩位數(shù)字表示功能碼，右兩位數(shù)字表示相應(yīng)的數(shù)據(jù)碼。 三菱FR540變頻器的面板。有轉(zhuǎn)差損耗的調(diào)速方法屬低效調(diào)速，如轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方法，能量就損耗在轉(zhuǎn)子回路中；電磁離合器的調(diào)速方法，能量損耗在離合器線圈中；液力偶合器調(diào)速，能量損耗在液力偶合器的油中。改變同步轉(zhuǎn)速的有改變定子極對(duì)數(shù)的多速電動(dòng)機(jī)，改變定子電壓、頻率的變頻調(diào)速有能無(wú)換向電動(dòng)機(jī)調(diào)速等。從調(diào)速的本質(zhì)來(lái)看，不同的調(diào)速方式無(wú)非是改變交流電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速或不改變同步轉(zhuǎn)兩種。4 變頻器的參數(shù)設(shè)定及功能選擇 變頻調(diào)速的基本原理變頻調(diào)速技術(shù)的基本原理是根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速與工作電源輸入頻率成正比的關(guān)系： n =60 f（1s）／p，（式中n、f、s、p分別表示轉(zhuǎn)速、輸入頻率、電機(jī)轉(zhuǎn)差率、電機(jī)磁極對(duì)數(shù)）；通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)工作電源頻率達(dá)到改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。在門扇上端安裝了兩個(gè)定位行程開關(guān)。當(dāng)出現(xiàn)緊急意外事故時(shí)，按下急停按鈕，門立即停轉(zhuǎn)，解除急停信號(hào)，門又自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)按下殘疾按鈕后，30s內(nèi)門始終以2 r／min的速度低速運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)按正常或高速鈕無(wú)效，以確保殘疾人安全通過(guò)。行人或物體離開右側(cè)立柱時(shí)門自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。通過(guò)傳感器的檢測(cè)范圍，和得到信號(hào)的傳感器的數(shù)量，自動(dòng)檢測(cè)客流量的大小，反應(yīng)給可變程序控制器，結(jié)合變頻器，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的智能的控制旋轉(zhuǎn)門的轉(zhuǎn)速。電機(jī)通過(guò)減速機(jī)構(gòu)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)門的軸柱，從而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)門的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 兩翼旋轉(zhuǎn)門控制系統(tǒng)原理簡(jiǎn)述本系統(tǒng)主要由旋轉(zhuǎn)門、接近傳感器，可編程序控制器和變頻器組成。由于使用旋轉(zhuǎn)門為兩翼類型，,選擇YVP90L4電動(dòng)機(jī)兩個(gè)。異步電機(jī)廣泛用于輕工,紡織，建筑機(jī)械行業(yè)。本系統(tǒng)中輸出口選交流電源，電阻取6
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