plc自動門課程設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-08-09 11:10本頁面
【正文】 摘要本文是關(guān)于自動門控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，自動門系統(tǒng)主要由可編程控制器（PLC）、感應(yīng)器件、驅(qū)動裝置和傳動裝置組成。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，PLC不斷的更新，PLC控制已成為自動控制中最常見的方式之一。目前自動門在日常生活中用越來越廣泛。第一章PLC簡介可編程控制器，英文Programmable Controller,簡稱PLC，本課題中用PLC作為它的簡稱。它源于繼電器控制技術(shù)，但基于電子計(jì)算機(jī)。PLC基于電子計(jì)算機(jī)，但并不等同于計(jì)算機(jī)。而PLC則要考慮信息入出的可靠性、實(shí)時性、以及信息的實(shí)際使用。PLC可以通過他的外設(shè)或通信接口與外界交換信息。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)，因而具有以下基本功能：（1） 邏輯處理功能；（2） 數(shù)據(jù)運(yùn)算功能；（3） 準(zhǔn)確定時功能；（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)存儲功能；（7） 聯(lián)網(wǎng)通信功能 ； （8） 自檢測、自診斷功能。像 PLC這樣，集豐富功能于一身，是別的電控制器所沒有的，更是傳統(tǒng)的繼電器控制電路所無法比擬的。 現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)過程是復(fù)雜多樣的，它們對控制的要求也各不相同。其主要特點(diǎn)有:(1) 抗干擾能力強(qiáng)，可靠性能高(2) 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，通用性強(qiáng)(3) 編程方便，易于使用(4) 功能強(qiáng)大，成本低(5) 設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試的周期短(6) 維護(hù)方便（1）PLC與其它典型控制系統(tǒng)的區(qū)別 繼電器控制系統(tǒng)雖有較好的抗干擾能力，但使用了大量的機(jī)械觸點(diǎn)。a． 控制邏輯 繼電器控制邏輯采用硬件接線邏輯，利用繼電器機(jī)械觸點(diǎn)的串聯(lián)或并聯(lián)，及時間繼電器等組合成控制邏輯，其接線多而復(fù)雜、體積大、功耗大、故障率高，一旦系統(tǒng)構(gòu)成后，想在改變或增加功能都很困難。 電源接通時，繼電器控制線路中各繼電器同時處于受控制狀態(tài)，它屬于并行方式。PLC有微型計(jì)算機(jī)的許多特點(diǎn)，但他的工作方式卻與微機(jī)有很大不同。而PLC則采用不斷循環(huán)的順序掃描的工作方式。CPU從第一條指令開始，按順序逐條的執(zhí)行用戶程序知道用戶程序結(jié)束，然后返回第一條指令開始新一輪的掃描。PLC是一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，所以他的工作原理是建立在計(jì)算機(jī)的工作原理基礎(chǔ)上的，即通過執(zhí)行反映控制要求的用戶程序來實(shí)現(xiàn)的。由于運(yùn)算速度極高，各電器的動作似乎是同時完成的，但實(shí)際輸入輸出的響應(yīng)是有滯后的。另外機(jī)械觸點(diǎn)還會出現(xiàn)抖動問題；而PLC是由程序指令控制半導(dǎo)體電路來實(shí)現(xiàn)控制，屬于無觸點(diǎn)控制，速度極快，一般一條用戶指令的執(zhí)行時間在微秒數(shù)量級，且不會出現(xiàn)抖動。根據(jù)市場中對自動門的具體要求，本課題所設(shè)計(jì)的自動門為了便于維護(hù)，自動門應(yīng)具有手動和自動方式。（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(jī)構(gòu)KM1動作，電動機(jī)正轉(zhuǎn)，到達(dá)開門限位開關(guān)K3位置時，電機(jī)停止運(yùn)行。（3）在關(guān)門過程中，當(dāng)有人員由外到內(nèi)或由內(nèi)到外通過光電檢測開關(guān)K2或K1時，應(yīng)立即停止關(guān)門，并自動進(jìn)入開門程序。 自動門控制系統(tǒng)包含PLC控制和動作執(zhí)行元件構(gòu)成。本課題所設(shè)計(jì)的自動門控制系統(tǒng)采用PLC為控制中心來控制傳動機(jī)構(gòu)從而控制門的開和關(guān)實(shí)現(xiàn)門的自動化控制。工藝流程的特點(diǎn)和應(yīng)用要求是設(shè)計(jì)選型的主要依據(jù)。（1） 輸入輸出（I/O）點(diǎn)數(shù)的估算I/O點(diǎn)數(shù)估算時應(yīng)考慮適當(dāng)?shù)挠嗔?，通常根?jù)統(tǒng)計(jì)的輸入輸出點(diǎn)數(shù)，在增加10%到20%的可擴(kuò)展。根據(jù)估算的方法故本課題的I/O點(diǎn)數(shù)為輸入6點(diǎn)，輸出2點(diǎn)。設(shè)計(jì)階段，由于用戶程序還未編制，因此，程序容量在設(shè)計(jì)階段是未知的，須在程序調(diào)試之后才知道。因此本課題的PLC內(nèi)存容量選擇應(yīng)能存儲索要儲存的程序，這樣才能在以后的改造過程中有足夠的空間。根據(jù)本課題所設(shè)計(jì)的自動門控制系統(tǒng)的要求，主要介紹一下幾種功能的選擇。b編程功能離線編程方式：PLC和編程器共用一個CPU，編程器在編程模式時，CPU只為編程器提供服務(wù)，不對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行控制。離線編程方式可降低系統(tǒng)成本，但使用和調(diào)試不方便。
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