畢業(yè)設(shè)計———自動門電氣控制電路設(shè)計

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1、甘肅畜牧工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文設(shè)計題目：自動門電氣控制電路設(shè)計系部：電子信息工程系專業(yè)：電氣自動化班級：電氣10.2班學(xué)生姓名：學(xué)號：指導(dǎo)老師：陳巖日期：2012.9.1623前言隨著電子技術(shù)的發(fā)展，可編程控制器（簡稱PLC）有了進(jìn)一步的發(fā)展。PLC控制的自動門系統(tǒng)也不斷更新著。本文中論述的PLC自動門控制系統(tǒng)主要由以下這幾部分構(gòu)成：可編程控制器(PLC)、感應(yīng)探測器、變頻器、驅(qū)動器、傳動裝置。本設(shè)計可編程控制器就選用FX2N-32M小型的PLC；感應(yīng)探測器選用微波感應(yīng)器（微波雷達(dá)）；變頻器就采用FR－540變頻器；驅(qū)動器采用三相異步電動機(jī)；傳動裝

2、置采用皮帶來帶動自動門的運(yùn)動。合PLC的運(yùn)行特點(diǎn)，對控制系統(tǒng)的工作流程作了合理的優(yōu)化。在此基礎(chǔ)上，給出了控制系統(tǒng)軟件設(shè)計的程序流程圖、順序功能圖、外部端子接線圖及PLC控制梯形圖等。本設(shè)計介紹應(yīng)用可編程控制器取代傳統(tǒng)的繼電器、接觸器控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動門控制的過程。文中主要從以上幾個方面進(jìn)行設(shè)計論述。其中可編程控制器（PLC）與變頻器是設(shè)計的要點(diǎn)。23目　錄23第1章概述1.1研究背景和研究意義21世紀(jì)的今天，根據(jù)西部地區(qū)氣候特征，要求建筑物大門隨手關(guān)門，以保證防風(fēng)沙、防寒。為體現(xiàn)人性化、智能化、做到人到自動開門、人走自動關(guān)門.門更加突出了安全理念，強(qiáng)

3、調(diào)了有效性。有效地防范、通行、疏散，同時還突出了建筑藝術(shù)的理念，強(qiáng)調(diào)門與建筑以及周圍環(huán)境整體的協(xié)調(diào)、和諧。自動門的普及和應(yīng)用，改變了人們的防護(hù)意識，提升了人們的安全觀念。自動門除可美化出入口環(huán)境外，由于自動門在通電后可以實(shí)現(xiàn)無人看管，同時又可節(jié)約空調(diào)能源、防風(fēng)、防塵、降低噪音，既方便又提高了建筑的檔次，于是迅速在國內(nèi)外的建筑市場上得到大范圍的普及。同時也幾乎成為了銀行，寫字樓，酒店等辦公娛樂場所裝修必不可少的一項配置。自動門的控制方法有很多，從控制器的不同來分，有傳統(tǒng)的繼電器控制，即通過按鈕和復(fù)雜的接線安裝；智能控制器控制，即通過運(yùn)用現(xiàn)代自動化設(shè)備來

4、控制，它具有穩(wěn)定性高，安全等優(yōu)點(diǎn)，因此被很多生產(chǎn)廠商所運(yùn)用。由于繼電器邏輯控制的自動門系統(tǒng)因存在許多缺陷而逐步被智能控制器控制的自動門所淘汰。當(dāng)人走近自動門時，雷達(dá)感應(yīng)到人的存在，給控制器一個開門信號，控制器通過驅(qū)動裝置將門打開。當(dāng)人通過門之后，再將門關(guān)閉。由于自動平移門在通電后可以實(shí)現(xiàn)無人管理，既方便又提高了建筑的檔次，于是迅速在國內(nèi)外建筑市場上得到大范圍的普及。自動門的開門信號是觸點(diǎn)信號，微波雷達(dá)和紅外傳感器是常用的兩種信號源。微波雷達(dá)是對物體的位移反應(yīng)，因而反應(yīng)速度快，適用于行走速度正常的人員通過的場所，它的特點(diǎn)是一旦在門附近的人員不想出門而靜

5、止不動后，雷達(dá)便不再反應(yīng)，自動門就會關(guān)閉，對門機(jī)有一定的保護(hù)作用。紅外傳感器對物體存在進(jìn)行反應(yīng)，不管人員是否移動，只要在處于傳感器的掃描范圍內(nèi)，它都會反應(yīng)即傳出觸點(diǎn)信號。缺點(diǎn)是紅外傳感器的反應(yīng)速度較慢，適用于有行動遲緩的人員出入的場所。23在智能控制器的選擇上，自動門的主控器有微電腦控制器控制和可編程控制器（PLC）控制，微電腦控制主要有體積小、安裝方便等特點(diǎn)，目前有許多廠家采用此種方式生產(chǎn)自動門，PLC控制的特點(diǎn)是穩(wěn)定性高維護(hù)方便，目前許多大型的商場的自動門都是由這種方式來控制。利用傳感器檢測、電機(jī)拖動、自動控制系統(tǒng)、自動控制理論、現(xiàn)代電氣控制及P

6、LC等專業(yè)知識、獨(dú)立從硬件、軟件、調(diào)試、仿真設(shè)計一個自動門控制系統(tǒng)。1.2國內(nèi)外自動門的發(fā)展?fàn)顩r（一）國內(nèi)自動控制發(fā)展現(xiàn)狀（1）廠家多，規(guī)模小5～6年來幾年來，自動門在國內(nèi)得到了快速的發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國內(nèi)大大小小生產(chǎn)自動門的廠家已有50多家，但普遍生產(chǎn)規(guī)模小，自主研發(fā)能力差。從新產(chǎn)品開發(fā)能力和質(zhì)量穩(wěn)定性方面還不具備和進(jìn)口產(chǎn)品競爭的實(shí)力。（2）專業(yè)化分工趨勢顯現(xiàn)早期的生產(chǎn)廠家，一般是自主研發(fā)和生產(chǎn)，頂多委托代加工部分零部件。近兩年來，出現(xiàn)了專門生產(chǎn)主要部件的廠家，如電機(jī)、主控板、遙控器傳動件、塑料件等出現(xiàn)了專業(yè)生產(chǎn)廠家，這一趨勢使生產(chǎn)的門檻降低

7、，進(jìn)入的廠家進(jìn)一步增多，導(dǎo)致競爭更加激烈。（3）高、低檔次的市場分明進(jìn)口產(chǎn)品借助質(zhì)量和品牌優(yōu)勢，占據(jù)了高端市場，目前國內(nèi)廠家的產(chǎn)品基本上也都具備了比較完善的功能，但生產(chǎn)工藝略嫌粗糙，質(zhì)量水平參差不齊，整體檔次較低，主要集中在低端市場。（4）產(chǎn)品同質(zhì)化和市場特點(diǎn)導(dǎo)致利潤微薄產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重，加之自動門產(chǎn)品往往是開發(fā)商而非最終用戶在選擇產(chǎn)品，所以價格因素占的比重較大，加劇了市場競爭。其結(jié)果是眾多廠家一味地比拼價格，導(dǎo)致利潤微薄。同時，由于價格過低，也使產(chǎn)品的持續(xù)改進(jìn)和發(fā)展受到限制。（二）自動控制發(fā)展趨勢自動門是門的一種，指可以將人接近門的動作或?qū)⒛撤N入門授

8、權(quán)識別為開門信號的控制單元。通過驅(qū)動系統(tǒng)將門開啟,在人離開后再將門自動關(guān)閉，并對開啟和關(guān)閉的過程實(shí)現(xiàn)控制的系