【正文】
同時(shí),由于對(duì)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)。 Synthesis control part mainly make PLC ladder diagram (see attachment 3), and the PLC wiring diagram (see attachment 2). Key words:Bearinggear ladderdiagram sensors PLC結(jié)論通過設(shè)計(jì)任務(wù)的分析與國(guó)內(nèi)外相關(guān)課題的調(diào)研,提出較為合理的設(shè)計(jì)方案,:門體結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)部分、控制部分。 參考文獻(xiàn):[1] [M].[2] [M].[3] [M].[4] (14)[M].[5] (3)[M].[6] [M].[7] 成大先主編(軸承).機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].[8] 王延才,[M].[9]建筑設(shè)計(jì)資料集(第二版) [M].[10][M].2008[11][M].[12] Machine Tools 1984[13] Machine Tools Netalworking John 1973[14] 光纖傳感器 Intelligent automatic revolving door designAbstract :Overall, this design is mainly taken from part points to carry on the design method of the intelligent automatic revolving door of three wings automatic revolving door a body, drive part, control part, respectively, to carry on the design. Which door body design process to find a lot of materials, and make door assembly drawing later in paper (see appendix 1)。當(dāng)有防夾,防碰撞,STOP,急停,門未精確到位時(shí),電機(jī)都要停轉(zhuǎn),同時(shí)變頻器的低速控制字也輸出,再加上紅外線檢測(cè)無人來時(shí)15秒后也讓變頻器低速程序輸出信號(hào),翻譯為如下程序:具體作如下解釋:,產(chǎn)生輸出。 根據(jù)前面的控制字設(shè)計(jì),當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)低速時(shí)及制動(dòng)前的速度時(shí),此程序輸出信號(hào)。當(dāng)門未精確停位時(shí),急停,STOP,防夾,無人來時(shí)此信號(hào)輸出控制信號(hào)。 根據(jù)前面的控制字設(shè)計(jì),轉(zhuǎn)高速時(shí)等情況使控制字輸出為0。所以采用相關(guān)信號(hào)的常閉觸點(diǎn)的串聯(lián)來實(shí)現(xiàn)停止電機(jī)的運(yùn)行。采用相關(guān)觸點(diǎn)的常開觸點(diǎn)并聯(lián)實(shí)現(xiàn)。,直接上電磁鎖的機(jī)械輸出程序設(shè)計(jì) 當(dāng)鑰匙和鎖門接近開關(guān)同時(shí)有效時(shí),。自鎖時(shí),如果定時(shí)器常閉觸點(diǎn)T4015秒后斷開,其保持了高速運(yùn)轉(zhuǎn)15秒。同時(shí)在自鎖路中應(yīng)串聯(lián)上高速輸入時(shí)間設(shè)定,以保證高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間限制后恢復(fù)原狀態(tài)。 當(dāng)高速按扭輸入時(shí),同時(shí)加上變速輸入信號(hào)串聯(lián),實(shí)現(xiàn)同時(shí)輸入時(shí)則使高速信號(hào)輸出。定時(shí)器的常開觸點(diǎn)T40斷開對(duì)其接通也無影響。當(dāng)紅外線檢測(cè)無人時(shí),即四個(gè)觸點(diǎn)復(fù)位啟動(dòng)T40計(jì)時(shí)15秒后常閉觸點(diǎn)T40斷開。同時(shí)由于各種信號(hào)的輸入都有可能是瞬時(shí)信號(hào),要保證電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)需要一個(gè)持續(xù)的信號(hào),則還應(yīng)在程序設(shè)計(jì)中設(shè)置互鎖。當(dāng)紅外線檢測(cè)有人時(shí)啟動(dòng)電,直到無人時(shí)讓電機(jī)15秒后停轉(zhuǎn)。則程序設(shè)計(jì)如下;具體作如下解釋:。 當(dāng)機(jī)械鎖停位不準(zhǔn)確時(shí),無輸出時(shí),同時(shí)接近開關(guān)又閉合的瞬時(shí),說明門停位已準(zhǔn)確。任需要讓門轉(zhuǎn)動(dòng)以保證下次停位準(zhǔn)確,同時(shí)應(yīng)保證此時(shí)門沒有輸出直流制動(dòng)信號(hào),也應(yīng)注意實(shí)現(xiàn)自鎖功能。當(dāng)直動(dòng)時(shí)間到了時(shí),常閉觸點(diǎn)T43斷開停止制動(dòng)輸出。由于外部直流制動(dòng)按扭是瞬時(shí)接觸開關(guān),則應(yīng)捕捉其按下時(shí)的上升沿過程,同時(shí)應(yīng)注意串聯(lián)無人來時(shí)的中轉(zhuǎn)觸點(diǎn),以及自鎖和定時(shí)直流制動(dòng)輸出觸點(diǎn)的連接。同時(shí)應(yīng)串聯(lián)上一個(gè)確無人時(shí)的信號(hào)輸入,則前面的一個(gè)紅外線檢測(cè)無人時(shí)的定時(shí)常開觸點(diǎn)串聯(lián)。再通過一個(gè)中轉(zhuǎn)定時(shí)器來響應(yīng)制動(dòng)按扭的輸入,此定時(shí)器時(shí)間設(shè)定無關(guān)緊要,只是一個(gè)中轉(zhuǎn)作用。翻譯為如下程序:具體作如下解釋:當(dāng)常開觸點(diǎn)T4,就啟動(dòng)定時(shí)器。 當(dāng)發(fā)生防夾、急停、暫停和直流制動(dòng)按扭有輸入的緊急情況時(shí),就要輸出制動(dòng),同時(shí)當(dāng)門沒有精確停位后也要采用直流制動(dòng)防止門的慣性轉(zhuǎn)矩使門繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)STOP是按扭開關(guān),應(yīng)注意捕捉其按下瞬間的上升沿過程,翻譯為如下程序:具體作如下解釋:,直到變速常閉觸點(diǎn)斷開時(shí),使STOP輸出停止。所以,程序設(shè)計(jì)中應(yīng)串聯(lián)一個(gè)變速輸入時(shí)的常閉觸點(diǎn)以方便恢復(fù)正常狀態(tài)。翻譯為如下程序:具體作如下解釋:,當(dāng)30秒定時(shí)到了以后,常開觸點(diǎn)T42斷開。翻譯為如下程序: 當(dāng)外界按扭按下時(shí),在這個(gè)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(shí)30秒到了后就自動(dòng)斷開其輸出。 由殘疾人進(jìn)入時(shí),門轉(zhuǎn)動(dòng)較慢,且經(jīng)過門的時(shí)間較長(zhǎng),所以在程序設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意殘疾人經(jīng)過時(shí)的專門定時(shí)程序。、。采用門口防夾傳感器并聯(lián)輸入,只要有一個(gè)門口的防夾傳感器有信號(hào)輸入時(shí)就使PLC發(fā)出內(nèi)部信號(hào)指令,翻譯為如下程序: 由于安裝有四個(gè)防碰傳感器,、當(dāng)有一個(gè)防碰傳感器發(fā)出信號(hào)時(shí)就使PLC的內(nèi)部繼電器發(fā)出信號(hào)指令。 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(gè)信號(hào)都有輸入時(shí),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。翻譯為如下程序:具體作如下解釋:當(dāng)紅外線傳感器檢測(cè)有人時(shí),、使定時(shí)器T40復(fù)位,而當(dāng)無信號(hào)輸入時(shí),、而當(dāng)紅外線一直沒有信號(hào)輸入時(shí),定時(shí)器一直計(jì)時(shí)直到計(jì)滿為止,而T40相關(guān)觸點(diǎn)保持持續(xù)接通狀態(tài)。 用基波為100ms的定時(shí)器T40來實(shí)現(xiàn)定時(shí)。翻譯為如下程序:。 由于急停采用轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1進(jìn)行外部輸入,翻譯為程序: 由于電機(jī)常時(shí)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,翻譯為如下程序: ,翻譯為如下程序: 當(dāng)變頻器過載,過熱,急停按下時(shí)用相應(yīng)內(nèi)部繼電器常開觸點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì),并上一個(gè)定時(shí)器T37來實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能,翻譯為如下程序:具體作如下解釋:當(dāng)上電時(shí),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。因此,我們?cè)O(shè)置變頻器發(fā)生過載3秒后才對(duì)變頻器實(shí)行復(fù)位操作,這3秒的時(shí)間用來判斷變頻器是真的過載還是假的過載。當(dāng)過載、過熱、急停內(nèi)部繼電器有信號(hào)時(shí)使相應(yīng)觸點(diǎn)閉合,導(dǎo)致T38開始計(jì)時(shí)間,同時(shí)常開T37復(fù)位,至使T38常閉觸點(diǎn)復(fù)位,而使T37又開始記時(shí),周而復(fù)始。PLC通常情況下控制系統(tǒng)電器元件表如下所示,PLC的接線圖見附件1。當(dāng)輸入口上接有一定阻抗的負(fù)載時(shí),其流過的電流就要減少,PLC輸入口信號(hào)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。(7)電源的選擇 PLC自帶的輸入口電源一般為直流24V。對(duì)急停、STOP、middle、high、殘疾開關(guān),選擇普通按鈕開關(guān)LA系。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(shí),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(duì)于直流電源,應(yīng)并接續(xù)流二極管,對(duì)于交流電路應(yīng)并接阻容電路。即輸出模塊同時(shí)接通點(diǎn)數(shù)的總電流值不得超過模塊規(guī)定的最大允許電流(5)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(duì)于電容性負(fù)載、熱敏電阻負(fù)載,考慮到接通時(shí)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(huì)產(chǎn)生較高的反向電壓,必須采取抑制措施。當(dāng)驅(qū)動(dòng)感性負(fù)載時(shí),最大操作頻率不得超過1Hz。通電壓降小,承受瞬時(shí)過電壓和過電流的能力較強(qiáng),且有隔離作用。(4)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(hào),轉(zhuǎn)換為外部所需電平的輸出信號(hào),以驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。(3)整流器的選擇 為降低電壓的波動(dòng)對(duì)控制系統(tǒng)的不良影響,選擇把交流變?yōu)榈蛪褐绷鞴╇?。該系統(tǒng)選擇直流輸出。COM1CPU11E型PLC最終選擇作為本系統(tǒng)的核心處理器。由上面的分析兼顧經(jīng)濟(jì)性, OMRON系列PLC產(chǎn)品非常適用。按照預(yù)留15%20%的接點(diǎn)數(shù)來計(jì)算,輸入接點(diǎn)至少要30個(gè),輸出接點(diǎn)至少要10個(gè)。 PLC系統(tǒng)控制分析及地址分配設(shè)計(jì)(1)計(jì)算節(jié)點(diǎn)并選擇機(jī)型 本系統(tǒng)為個(gè)簡(jiǎn)單控制系統(tǒng),按一般經(jīng)驗(yàn)來估算,同時(shí)由上段對(duì)I/O接點(diǎn)的分析主要有: 開關(guān)量輸入字節(jié)數(shù):3015=45,開關(guān)量輸出字節(jié)數(shù):108=80,系統(tǒng)推斷定時(shí)器/計(jì)數(shù)器字節(jié)數(shù):81=8。它的檢測(cè)范圍可調(diào),安裝高度在門的設(shè)計(jì)高度范圍內(nèi),其輸出形式為繼電器接點(diǎn),可以直接和控制器相連。接近開關(guān)用于防夾位置區(qū)域設(shè)定,直流制動(dòng)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(yùn)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(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)門扇接近曲壁立柱時(shí),感應(yīng)器與接近開關(guān)信號(hào)同時(shí)生效,門扇馬上停止。(2)傳感器設(shè)置方案 紅外線被動(dòng)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(gè)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)。選用型號(hào)ASR002。其性能參數(shù)見文獻(xiàn)[16]。根據(jù)相關(guān)自動(dòng)門產(chǎn)品類推,可選用5mm感應(yīng)距離高周波振動(dòng)角柱型接近開關(guān)。接近開關(guān)的感應(yīng)距離過小都到不了門體的精確停位,而使得無法上鎖。其性能參數(shù)見文獻(xiàn)[16]。感應(yīng)位置過小,由于接近開關(guān)也有一個(gè)響應(yīng)時(shí)間,則使門停超過門應(yīng)停的位置。這時(shí)我們就需要接近開關(guān),當(dāng)門靠近門停位置時(shí),就產(chǎn)生信號(hào)發(fā)出制動(dòng)信息,使門體在這個(gè)位置。其性能參數(shù)見文獻(xiàn)[16]。紅外線防夾傳感器安裝在門的進(jìn)出口的兩個(gè)防夾區(qū)域內(nèi),即進(jìn)出口的右邊立柱旁的華蓋上,其具體位置根據(jù)調(diào)節(jié)而定。兩者信號(hào)同時(shí)有效,使門體無故停轉(zhuǎn),而造成不必要的麻煩。因此當(dāng)人在防夾區(qū)域時(shí),傳感器只有通過豎直檢測(cè)才不會(huì)誤判。3)防夾傳感器的選用 防夾傳感器是用來檢測(cè)人是否在防夾區(qū)域內(nèi)用的。因此選擇光電式 BR系列接近傳感器,其型號(hào)為BPR100DDT傳感器??稍O(shè)此距離為接近感應(yīng)器感應(yīng)距離。如果在防夾區(qū)域內(nèi),則接近感應(yīng)器發(fā)出信號(hào)表示,如果此時(shí)有人進(jìn)入防夾區(qū)則有可能被夾。而防夾感應(yīng)器是用來感應(yīng)人是否處于防夾區(qū)域內(nèi),而不知道是否門扇已經(jīng)靠近防夾區(qū)域內(nèi),所以僅靠防夾傳感器是無法鑒別人是否即將受夾或正在受夾。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。1)防碰撞傳感器的選用 防碰傳感器主要時(shí)為了防止人和門的速度不一致時(shí),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。此外,還采用了4只測(cè)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(dòng),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(yùn)轉(zhuǎn)。主要采用以下方式。如果生產(chǎn)設(shè)備對(duì)加速