基于plc的自動(dòng)門(mén)控制

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1、目錄1緒論11.1研究背景與研究意義11.2自動(dòng)門(mén)的組成及分類(lèi)21.3國(guó)內(nèi)外自動(dòng)門(mén)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r及發(fā)展方向31.3.1國(guó)內(nèi)外自動(dòng)門(mén)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r31.3.2自動(dòng)門(mén)技術(shù)發(fā)展方向41.4課題的研究?jī)?nèi)容42自動(dòng)門(mén)的硬件設(shè)計(jì)62.1自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)62.1.1在自動(dòng)門(mén)的功能需求分析62.1.2自動(dòng)門(mén)的控制要求62.1.3自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)構(gòu)成62.1.4自動(dòng)門(mén)的機(jī)械傳機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)72.2穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)72.3傳動(dòng)裝置的選型及應(yīng)用92.3.1傳動(dòng)裝置的選型92.3.2電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用112.4感應(yīng)裝置的選型122.4傳動(dòng)裝置及限位開(kāi)關(guān)的選用132.5本章

2、小結(jié)133PLC的設(shè)計(jì)143.1PLC概述143.2PLC的選型163.3自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)I/0地址分配表173.4自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)的原理圖183.4.1主電路及供電線(xiàn)路183.4.2PLC外接線(xiàn)路圖193.4.3結(jié)果驗(yàn)證193.5PLC組態(tài)203.5本章小結(jié)204自動(dòng)門(mén)的軟件系統(tǒng)214.1軟件平臺(tái)21I4.2控制系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)234.3PLC程序的設(shè)計(jì)244.3.1梯形圖簡(jiǎn)介244.3.2梯形圖以及指令244.3.3過(guò)程分析264.3本章小結(jié)27結(jié)　論28II1緒論自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)，在現(xiàn)當(dāng)代社會(huì)是一個(gè)應(yīng)用非常廣泛的設(shè)備，自動(dòng)門(mén)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于酒店、

3、銀行、超市、停車(chē)場(chǎng)或公共建筑等入口，其主要核心部分——自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)正是本次設(shè)計(jì)的主要研究討論的課題。自動(dòng)門(mén)是指:可以將人接近門(mén)的動(dòng)作（或?qū)⒛撤N入門(mén)授權(quán)）識(shí)別為開(kāi)門(mén)信號(hào)的控制單元，通過(guò)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)將門(mén)開(kāi)啟，在人離開(kāi)后再將門(mén)自動(dòng)關(guān)閉，并對(duì)開(kāi)啟和關(guān)閉的過(guò)程實(shí)現(xiàn)控制的系統(tǒng)。自動(dòng)門(mén)的性能優(yōu)劣主要取決于它的控制裝置，早期的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)采用繼電器邏輯控制，造成安裝繁瑣、體積大、不穩(wěn)定、不易維修等缺點(diǎn)已逐漸被淘汰。目前自動(dòng)門(mén)及其自動(dòng)化行業(yè)最穩(wěn)定的控制裝置是可編程控制器（以下簡(jiǎn)稱(chēng)PLC）,PLC是一種專(zhuān)門(mén)為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用

4、可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式和開(kāi)關(guān)量的邏輯控制的輸入和輸出，控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程，PLC具有可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，功能完善，適用性強(qiáng)，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小，維護(hù)方便，容易改造，體積小，重量輕，能耗低等優(yōu)點(diǎn)例如：各種用可識(shí)別感應(yīng)器控制的自動(dòng)專(zhuān)用門(mén)。這是實(shí)現(xiàn)生活自動(dòng)化進(jìn)程的一個(gè)重要組成部分。自動(dòng)門(mén)的問(wèn)題研究，其控制系統(tǒng)可追溯到早期的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)采用繼電器邏輯控制，已逐漸被淘汰。而基于PLC控制自動(dòng)門(mén)由于具有故障率低、可靠性高、維修方便等優(yōu)點(diǎn)

5、，因而得到廣泛的應(yīng)用。所以此設(shè)計(jì)中，我以西門(mén)子公司S7-300系列PLC為控制系統(tǒng)的核心元件，作信號(hào)的處理工作。而感應(yīng)部分，采用四節(jié)點(diǎn)最優(yōu)布設(shè)熱釋電元件的組合，實(shí)現(xiàn)人或物體進(jìn)出時(shí)的信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置。而實(shí)現(xiàn)門(mén)的開(kāi)與關(guān)，則用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力裝置，并加上行程開(kāi)關(guān)作為限位，以實(shí)現(xiàn)該功能，因?yàn)橐陨掀骷谏钪蟹浅Ｈ菀踪?gòu)買(mǎi)，且價(jià)格適宜，同時(shí)也便于維護(hù)，非常適合廣泛生產(chǎn)應(yīng)用。本課題所研究的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)，主要通過(guò)PLC作為控制基礎(chǔ)，加上對(duì)紅外熱釋電傳感器的應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)了門(mén)的“自動(dòng)”功能，此設(shè)計(jì)拓展了PLC的應(yīng)用層面，增加了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)的選擇性。本章

6、主要從自動(dòng)門(mén)的研究背景與意義、自動(dòng)門(mén)的介紹及起源、自動(dòng)門(mén)的組成及分類(lèi)三個(gè)部分來(lái)對(duì)自動(dòng)門(mén)進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。1.1研究背景與研究意義21世紀(jì)的今天，門(mén)更加突出了安全理念，強(qiáng)調(diào)了有效性:有效的防范通行、疏散，同時(shí)還突出了建筑藝術(shù)的理念，強(qiáng)調(diào)門(mén)與建筑藝術(shù)的理念，強(qiáng)調(diào)門(mén)與建筑以及周?chē)h(huán)境整體的協(xié)調(diào)、和諧。自動(dòng)門(mén)大規(guī)模專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)始于150年前，在不斷發(fā)展和完善的過(guò)程中，涌現(xiàn)出大批獨(dú)具規(guī)模專(zhuān)業(yè)制造商。門(mén)的高級(jí)形式——第28頁(yè)共28頁(yè)自動(dòng)門(mén)起源在歐美，迅速發(fā)展至今，已經(jīng)形成了種類(lèi)齊全、功能完善、造工精細(xì)的自動(dòng)門(mén)家族。大中型公共場(chǎng)所，為這些建筑增添了亮麗、時(shí)尚

7、的姿態(tài)。自動(dòng)門(mén)從理論上理解應(yīng)該是門(mén)的使用觀(guān)念的延伸，是人們根據(jù)需要對(duì)門(mén)的功能的提升和完善。所以對(duì)自動(dòng)門(mén)的認(rèn)識(shí)應(yīng)該從人們對(duì)門(mén)功能的要求開(kāi)始。作為建筑物一部分的門(mén)，從最基本的意義上講，要同時(shí)滿(mǎn)足隔離外部環(huán)境和不妨礙人的通行這兩種要求。因此門(mén)體本身應(yīng)牢固、密封。自動(dòng)門(mén)的普及和應(yīng)用，改變了人們的防護(hù)意識(shí)，提升了人們的安全觀(guān)念。自動(dòng)門(mén)除可美化出入口環(huán)境外，由于中國(guó)沒(méi)有相關(guān)的自動(dòng)門(mén)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致自動(dòng)門(mén)檔次、質(zhì)量良莠不齊。如果你沒(méi)有使用過(guò)自動(dòng)門(mén)，最好選擇一個(gè)由專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)生產(chǎn)、能提供較完善售后服務(wù)的自動(dòng)門(mén)品牌（目前有很多自動(dòng)門(mén)品牌是有一些貿(mào)易公司購(gòu)買(mǎi)散件加上自

8、己拼裝而成，應(yīng)盡量避免購(gòu)買(mǎi)此類(lèi)產(chǎn)品）。不要認(rèn)為樣本上全是外國(guó)語(yǔ)，資料也是外國(guó)語(yǔ)的商品就是進(jìn)口商品，其實(shí)這樣是違反國(guó)家規(guī)定的。真正的知名品牌，合法的商品不會(huì)這樣做。由于自動(dòng)門(mén)在通電