《2022年毕业设计方案———自动门电气控制电路设计方案 .docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年毕业设计方案———自动门电气控制电路设计方案 .docx（41页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 甘肃畜牧工程职业技术学院毕业论文设计题 目：自动门电气掌握电路设计系 部：电子信息工程系专 业：电气自动化班 级：电气 10.2 班同学姓名：学 号：指导老师：陈 岩日 期： 2022.9.16 前言1 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 随着电子技术的进展,可编程掌握器 、感应探测器、变频器、驱动器、传动装置；本设计可编程掌握器就选用 FX2N-32M 小型的 PLC ；感应探测器选用微波感应器 微波雷达）；变频器就采纳 FR540变频器；驱动器采纳三相异
2、步电动机；传动装置采纳 皮带来 带动自动门的运动；合 PLC 的运行特点,对掌握系统的工作流程作了合理的优化；在此基础上,给出了掌握系统软件设计的程序流程图、顺序功能图、外部端子接线图及PLC 掌握梯形图等；本设计介绍应用可编程掌握器取代传统的继电器、接触器掌握系统,实现自动门掌握的过程；文中主要从以上几个方面进行设计论述；其中可编程掌握器PLC）与变频器是设计的要点；目 录2 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第 1 章 概述3 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 22 页
3、精选学习资料 - - - - - - - - - 1.1 讨论背景和讨论意义 21 世 纪 的 今 天 , 根 据 西 部 地 区 气 候 特 征 , 要 求 建 筑 物 大 门 随 手 关门,以保证防风沙、防寒；为表达人性化、智能化、做到人到自动开门、人走自动 关门 . 门更 加突出了安全理念,强调了有效性；有效地防范、通行、疏散,同时仍突出了建筑艺术的理念,强调门与建筑以及四周环境整体的和谐、和谐；自动门的普及和应用,转变了人们的防护意识,提升了人们的安全观念；自动门除可美化出入口环境外,由于自动门在通电后可以实现无人看管,同时又可节约空调能源、防风、防尘、降低噪音,既便利又提高了建筑的档
4、次,于是快速在国内外的建筑市场上得到大范畴的普及；同时也几乎成为了银行,写字楼,酒店等办公消遣场所装修必不行少的一项配置；自动门的掌握方法有很多,从掌握器的不同来分,有传统的继电器控制,即通过按钮和复杂的接线安装；智能掌握器掌握,即通过运用现代自动化设备来掌握,它具有稳固性高,安全等优点,因此被很多生产厂商所运用；由于继电器规律掌握的自动门系统因存在很多缺陷而逐步被智能控制器掌握的自动门所剔除；当人走近自动门时,雷达感应到人的存在,给掌握器一个开门信号,掌握器通过驱动装置将门打开；当人通过门之后,再将门关闭；由于自动 平移门在通电后可以实现无人治理,既便利又提高了建筑的档次,于是迅 速在国内外
5、建筑市场上得到大范畴的普及；自动门的开门信号是触点信号,微波雷达和红外传感器是常用的两种 信号源；微波雷达是对物体的位移反应,因而反应速度快,适用于行走速 度正常的人员通过的场所,它的特点是一旦在门邻近的人员不想出门而静 止不动后,雷达便不再反应,自动门就会关闭,对门机有肯定的爱护作 用；红外传感器对物体存在进行反应,不管人员是否移动,只要在处于传 感器的扫描范畴内,它都会反应即传出触点信号；缺点是红外传感器的反 应速度较慢,适用于有行动迟缓的人员出入的场所；在智能掌握器的挑选上,自动门的主控器有微电脑掌握器掌握和可编程掌握器 PLC ）掌握,微电脑掌握主要有体积小、安装便利等特点,目前有很多
6、厂家采纳此种方式生产自动门,PLC 掌握的特点是稳固性高维护便利,目前很多大型的商场的自动门都是由这种方式来掌握；4 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 利用传感器检测、电机拖动、自动掌握系统、自动掌握理论、现代电气掌握及 PLC 等专业学问、独立从硬件、软件、调试、仿真设计一个自动门掌握系统；1.2 国内外自动门的进展状况一）国内自动掌握进呈现状1 ）厂家多,规模小5 6 年来几年来,自动门在国内得到了快速的进展；据不完全统计,目前国内大大小小生产自动门的厂家已有 50 多 家,但普遍生产规模小,自主研发
7、才能差；从新产品开发才能和质量稳固性方面仍不具备和进口产品竞争的实力；2 ） 专 业 化 分 工 趋 势 显 现 早 期 的 生 产 厂 家 , 一 般 是 自 主 研 发 和 生 产,顶多托付代加工部分零部件；近两年来,显现了特地生产主要部件的 厂家,如电机、主控板、遥控器传动件、塑料件等显现了专业生产厂家,这一趋势使生产的门槛降低,进入的厂家进一步增多,导致竞争更加激 烈；3 ）高、低档次的市场分明进口产品借助质量和品牌优势,占据了 高端市场,目前国内厂家的产品基本上也都具备了比较完善的功能,但生 产工艺略嫌粗糙,质量水平参差不齐,整体档次较低,主要集中在低端市场；4 ）产品同质化和市场特
8、点导致利润微薄产品同质化严峻,加之自 动门产品往往是开发商而非最终用户在挑选产品,所以价格因素占的比重 较大,加剧了市场竞争；其结果是众多厂家一味地比拼价格,导致利润微薄；同时,由于价格过低,也使产品的连续改进和进展受到限制；、刷卡自动门等；1.3 自动门技术进展方向 由于目前没有相关的技术标准,各厂家的产品都依据自己的企业标准 进行生产,对各项技术指标的要求和测量方法都不尽相同,如提升力等参 数,差别较大,在市场上造成了较大的纷乱,给用户挑选带来不便,也不 利于行业的进展；因此,有必要制定自动门的技术标准,明确规定的主要 技术指标以及测试方法等,引导市场有序竞争,促进行业进展；经过多年进展,
9、自动门行业出现以下进展趋势：1 智能化,多功能：今后的仍将进一步提高智能化程度,如自动 检测开关门行程位置,自动适应门体阻力的变化,以始终保持较高的遇障 爱护灵敏度等；仍将增加一些新的功能,如和住宅安防系统协作使用等；2 免爱护：实行多种措施,削减使用过程中的爱护工作；3 多样化：将会有各种各样不同外观和功能的产品,满意用户的不同 需要；4 高安全性：随着用户安全意识的提高,安全性将是用户特别留意的 一项指标,也将是一项基本要求；传统的自动门是由继电器掌握的,即通过按钮和复杂的接线安装来掌握；现在的自动门大多都是由智能掌握器掌握,即通过运用现代自动化设备来 掌握,它具有稳固性高、安全等优点；而
10、在智能掌握器的挑选上,现今自动门的主控器有单片机掌握和可编 6 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 程掌握器 开门和关门掌握应具有手动和自动方式 为了便于爱护,自动门应具有手动和自动方式；手动和自动转换开关 来掌握,当转换开关拨向手动位置时,门可以手动调剂开或者关；当转换7 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 开关拨向自动位置时,手动开门失效,由感应探测器检测有人接近门口且门未打开或者检测到已无人接近门口且门未关闭,PL
11、C 动作输出信号给变频器来掌握电机的正转或者反转来实现开门或者关门；2 防夹人功能 为了杜绝自动门的夹人大事,在门两侧安装主动式红外线防夹感应 器,一防止停留在门邻近的人被门所夹住；3 蜂鸣器提示功能当自动门显现夹人意外状况时,以提示治理人员的留意；PLC 输出信号给蜂鸣器,蜂鸣器响自动门掌握系统包含 PLC 掌握和动作执行元件构成；采纳自动和手动点动掌握方式,此种掌握模式为目前大多数自动门的掌握方式；本设计所设计的自动门掌握系统采纳PLC 为掌握中心来掌握传动机构从而掌握门的开和关实现门的自动化掌握；2.2 系统设计的基本步骤 在自动门掌握系统的设计过程中主要要考虑以下几点：1 深化明白和分
12、析自动门的工艺条件和掌握要求；2 确定 I/O 设备；依据自动门掌握系统的功能要求,确定系统所需 的用户输入、输出设备；常用的输入设备有按钮、挑选开关、行程开关、传感器等,常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯等；3 依据 I/O 点数挑选合适的 PLC 类型；4 安排 I/O 点数,安排 PLC 的输入输出点,编制出输入输出安排 表或者输入输出端子的接线图；5 设计自动门系统的梯形图程序,依据工作要求设计出周密完整的 梯形图程序,这是整个自动门系统设计的核心工作；2.3 自动门技术参数的确定 自动平移门安装和调试的关键是提高精度,即导轨的平直度和水平 度,门体地两个吊挂点所形成的直线与导轨的
13、平行度和垂直度,最大限度 地削减门体的静态侧摆；在自动门投入使用后,特殊是初期,应常常调剂 门体,修正运行产生的误差；8 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 要严格限制门体重量,不能超过自动门的额定负重；通常在三个月最多一年内要对自动门进行全面的清理和调整；公共场所的自动平移门由于使用频率特别频繁,而任何自动门的使用频率和使用寿命都有限；例如机场、大型超市和医院外门的人员流量每天可达到成千上万人次,或者在特定时间段里集中通过大量人员,在这种情况下,要使用自动门就必需进行综合考虑；例如增加门的数量,加大门扇宽
14、度,增加关门推迟时间等；具体参数如表 2-1 所示；表 2-1 自动门具体参数单扇开启宽度 mm 1250 最宽 单扇门的最大承重 kg 1 120kg 高度 mm 2500mm 最快开 / 关门速度 cm/s 60cm/s 减速开 / 关门速度 cm/s 20cm/s 开启保持时间 s 15s 程序中可调 可编程掌握器电源 220V AC , 50-60Hz 驱动器电源 380V AC , 50Hz 驱动器输出额定功率 120W 2.4 自动门的掌握要求1 当有人由内到外或由外到内通过感应探测器检测开关 SB1或 SB2时,开门执行机构 KM1、KM2动作,电动机正转,当门到达开门减速开关
15、SB3 位置时,电机开头减速,门到达开门限位开关SB4位置时,电机停止运行；2 自动门在开门位置停留 8 秒后,自动进入关门过程,关门执行机构KM3、KM4被起动,电动机反转,当门移动到关门减速开关 SB5位置时,电机开始减速,门移动到关门限位开关SB6位置时,电机停止运行；3 在关门过程中,当有人员由外到内或由内到外通过感应探测器检测开关 SB1或 SB2时,门立刻停止且停止0.5 秒后,自动进入开门程序；4 在门打开后的 8 秒等待时间内,如有人员由外至内或由内至外通过感应探测器检测开关 SB1或 SB2时,必需重新开头等待 8 秒后,再自动进入关门过程,以保证人员安全通过；5 当有人站在
16、门口不进入时,感应探测器检测开关 SB1或 SB2就会始终检测到信号,定时器处于循环定时状态；自动门掌握装置由门外感应探测器检测开关SB1、门内感应探测器检测开关 SB2、开门减速开关SB3、开门到限位开关SB4、关门减速开关SB5、关门到9 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 限位开关SB6、开门执行机构KM1/KM2使直流电动机正转、关门执行机构KM3/KM4使直流电动机反转 等部件组成；考虑到自动掌握门在显现故障时的修理便利,所以增加了手动开门 K1、手动关门 K2. 10 / 22 名师归纳总结 -
17、 - - - - - -第 10 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第 3 章 自动门硬件系统的设计3.1 掌握系统结构设计本设计运用 PLC 掌握变频器来调剂沟通电机运转来实现自动门运转的掌握 方式；采纳变频器电路,结构简洁,掌握便利,牢靠性高,沟通电机具有效率 高、爱护成本低的特点；沟通电机驱动系统与直流电机驱动系统相比具有效率 高、结构简洁、爱护便利、易于冷却和寿命长等优点,并且系统调速范畴宽,而且能实现低速恒转矩、高速横功率运转等特性；随着变频技术的进展,沟通 电机掌握的成本得以降低,为沟通驱动系统在自动门中的大量运用供应了条 件；掌握系统结构图如图 3
18、-1 所示：图 3-1 掌握系统结构图3.2 驱动装置的挑选自动门的驱动器是自动门能否良好工作的保证,本设计中是运用变频器来 自动调剂电机的速度,以达到驱动自动门的目的；这种方法具有稳固性好,维 修便利,连接简洁,成本较低,是在目前的自动门行业的主流掌握方式；依据本设计所设计的自动门的要求应选用绝缘电阻、绝缘介电强度、接地 装置、过电压爱护等符合国际安全标准规定的,具有噪声低、过载才能强的特 点,在结合了安全、稳固的考虑,本设计的自动门掌握系统的驱动装置选用步 进电机；步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构；当步进驱动器接收到 一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个同定的角度
19、 称为“ 步 距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的；可以通过掌握脉冲个数来11 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 掌握角位移量,从而达到精确定位的目的；同时可以通过掌握脉冲频率来掌握电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的；步进电机可以作为一种掌握用的特种电机,利用其没有积存误差 环掌握； 精度为 100的特点,广泛应用于各种开PLC对电机的掌握有两种方式：一种是脉冲 +方向掌握；一种是正反向脉冲输出；这里采纳第 1种方法；PLC的高速脉冲输出供应一个指定脉冲数目的方波输出 占空比为 50；在
20、加速和减速时输出脉冲的频率 或周期 线性变化,而在恒定频率段部分保持不变；一旦产生完指定数目的脉冲,PTO输出变为低电平,直到装载一个新的指定值时才产生脉冲； PTO输出占用一个 PLC输出点,用于掌握门体的位移和速度,由另一个输出点的信号掌握门体运动的方向；这两个信号送给步进电机驱动器 去驱动电机,以带动门体完成相应的运动；3.3 变频器的挑选3.3.1 变频器原理 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能掌握装置；我们现在使用的变频器主要采纳交-直-交方式 VVVF 变频或矢量掌握变频 ,先把工频沟通电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源 转换成频率、电压
21、均可掌握的沟通电源以供应电动机；变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和掌握4 个部分组成；整流部分为三相桥式不行控整流器,逆变部分为IGBT 三相桥式逆变器,且输出为PWM 波形,中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率；变频器是输出频率可转变的沟通电力拖动设备；变频器调速的主要工作原 理是将供应电机定子的三相沟通工频电经大功率整流元件整流,变成直流,再 将直流电用正弦波脉宽调剂技术逆变为频率可调、幅度也随之转变的三相沟通 电,以此为电源再供应电机使用；3.3.2 变频器的选型 依据自动门的需要,变频器选型时要确定以下几点：1. 变频器与负载的匹配问题 1 电压匹配：变频器的额定电压与
22、负载的额定电压相符；本设计所用的 电机的额定电压为 380V,故在挑选变频器时要符合电机的额定电压；2 电流匹配：变频器的额定电流与电机的额定电流相符,以最大电流确 定变频器电流和过载才能；在本设计所使用的三相沟通电机的最大启动电流为 0.37A,故所用的变频器的最大电流应大于电机的最大启动电流；3 转矩匹配：这种情形在恒转矩负载或有减速装置时有可能发生,本设12 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 计所使用的最初启动转矩为1.4N/m,所以,在选型中要考虑；2. 在使用变频器驱动高速电机时,由于高速电机
23、的电抗小,高次谐波增加 导致输出电流值增大；因此用于高速电机的变频器的选型,其容量要稍大于普通电机的选型；综合以上因素,本设计变频器采纳日本三菱公司生产的 FR-540 变频器作为 掌握电机转速的掌握器；三菱 FR-540 变频器具有以下优点：1 接线简洁,可运用 变频的正反转和频率；PLC 的继电器输出接到变频器的掌握输入端来掌握2 安装敏捷,可以依据实际需要,把掌握装置安装到任何位置,进行远 距离操作；3 频率设置简洁,并且具有三速设定功能,可以满意本设计自动门系统 的掌握要求,且操作便利,只需轻轻转动外接电位器的旋钮,就可以进行频率 设置；3.4 探测器的挑选目前自动门行业的运用的感应开
24、关主要有触摸感应开关,微波感应开关,红外感应器,接近感应开关等,依据不同的功能和性能运用在各类不同场合的 自动门掌握系统中,是自动门系统的关键部位,其性能直接影响自动门系统的 安全及稳固,如在高档酒店、写字楼,可以挑选高灵敏度的感应器；在人行道 边上的银行、商店等常常有人路过的地方,挑选窄区域的感应器；依据本设计 的需要选用人体感应探测器；人体都有恒定的体温,一般在37 ,发出波长为 10微M左右的红外线；热释电元件探头是以探测人体辐射为目标的,对波长为 10微M左右的红外辐射特别敏 感,在接收到人体红外辐射时就会失去电荷平稳,向外释放电荷,后续电路经 检测处理后就能产生信号；被动式红外探头,
25、其传感器包含两个反向相串联的 热释电元件,环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的用,使其产生热释 电效应相互抵消,于是探测器无信号输出；一旦人进入探测区域内,人体红外 辐射被热释电元件接收,由于两片热释电元件接收到的热量不同,热释电也不 同,不能抵消,因而产生相应的信号；人体感应探测电路由被动红外探头、放大电路及电子开关电路组成,安装 在自动门两侧；当有人靠近自动门时,身体辐射出的红外线被热释电红外传感 器接收下来并将其转换成信号,经检测放大电路放大处理后输出给电子开关电路；电子开关信号输入到 机将门打开；PLC输入继电器中, PLC依据收到的信号,驱动步进电人体感应探测器需要 2个,分别用
26、来感应门内外的来人情形,占用 PLC两个输入点；13 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3.5 自动门运行位置检测本系统的关键是掌握门的运行,为了达到更好的掌握成效,PLC必需时刻知 道门所处的位置从而做出相应的处理,所以在关键的位置上安装位置传感器,并把传感器信号传给 PLC；为此设置了两个行程开关,一个用于检测门完全打开 时的位置,叫开门极限开关,一个用于检测门完全关闭时的位置,叫关门极限 开关；当门在运行过程中,接近最大位置时,限位开关的信号传给 PLC,电机停 2个行程开 止运转；门离限位开关较
27、近时,电机低速运行,通过程序来掌握；关,占用 PLC3个输入点；3.6 门运行障碍检测、报警在门运行过程中,有时会遇到障碍物阻挡它的运行；这时需要具体分析,假如是在开门过程中显现这种情形,有可能是途中障碍的阻挡,或者是开门限 位开关坏了,停止运行并报警；如是关门时显现这种情形,有可能挤到人或物 了,应向相反方向运行,给出报警信号；设置一个传感器检测在关门过程中有无人或物体在门的中间；主动式红外 线防夹感应器由发射特定频率的红外线发射器与接收器组成,其红外线频率与 自然界及人体的红外线不同；在关门过程中当人或物阻挡时,接收器收不到光信号产生一个负脉冲,该脉冲作为PLC的一个中断信号, PLC掌握
28、门体向相反方向运动；这是一个特别重要的爱护功能,在防止碰人或物的同时,爱护自动门 电机不会因过载而烧坏；在自动门运行中,由于电机的频繁转动,可能会使电机过热造成电机机芯 的损坏,因此,在电机上安置一个温度传感器来监测电机的温度,当电机的温度高于预定值时,传感器把信号传给PLC,PLC分析输出信号,指示灯亮,提醒监管人员的留意,以保证电机的良好运转；3.7 可编程掌握器 PLC的选型3.7.1 PLC 概述可编程掌握器,英语称Programmable Controller ,简称 PLC,本设计中用PLC 作为它的简称；PLC 是用于工业现场的电掌握器；它源于继电器掌握技 术,但基于电子运算机；
29、它通过运行储备在其内存中的程序,把经输入电路的 物理过程得到的输入信息,变换为所要求的输入信息,进而再通过输出电路的 物理过程去实现对负载的掌握；PLC 基于电子运算机,但并不等于一般运算机；一般运算机进行出入信息14 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 变换时,大多只考虑信息本身,信息出入的物理过程一般不考虑的；而 PLC 就要考虑信息出入的牢靠性、实时性,以及信息的实际使用；特殊要考虑怎么适应于工业环境,如便于安装,便于修理及抗干扰等问题,出入信息变换及牢靠的物理实现,可以说是PLC 实现掌握的两个基
30、本要点；PLC 可以通过它的外设或者通信接口与外界交换信息；其功能要比继电装置多的多、强的多；PLC 有丰富的指令系统,有各种各样的I/O 接口、通信接口,有大容量的内存,有牢靠的自身监控系统,因而具有以下基本的功能：1 规律处理功能；2 数据运算功能；3 精确定时功能；4 高速计数功能；5 中断处理 可以实现各种内外中断 功能；6 程序与数据储备功能；7 联网通信功能；8 自检测、自诊断功能；可以说,凡一般小型运算机能实现的功能,PLC 几乎也可以做到；像 PLC 这样,集丰富功能于一身,是别的电控器所没有的,更是传统的继电掌握电路所无法比拟的；丰富的功能为PLC 的广泛应用供应了可能,同时
31、,也为自动门行业的远程化、信息化及智能化制造了条件；3.7.2 可编程掌握器 PLC的选型 在 PLC 系统设计时,第一应确定掌握方案,下一步工作就是 PLC 工程设计 选型；工艺流程的特点和应用要求是设计选型的主要依据；因此,工程设计选 型和估算时,应具体分析工艺过程的特点、掌握要求,明确掌握任务和范畴确 定所需的操作和动作,然后依据掌握要求,估算输入输出点数、所需储备器容 量、确定 PLC 的功能、外部设备特性等,最终挑选有较高性能价格比的 PLC 和 设计相应的掌握系统；1. 输入输出 I/O点数的估算 I/O 点数估算时应考虑适当的余量,通常依据统计的输入输出点数,再增加 10%20%
32、可扩展余量后,作为输入输出点数估算数据；实际订货时,仍需依据 制造厂商的产品特点,对输入输出点数进行圆整；依据估算的方法,故本设计 的 I/O 点数为输入 12 点,输出 11点；2. 储备容量的估算 储备器容量是可编程序掌握器本身能供应的硬件储备单元大小,程序容量 是储备器中用户应用工程使用的储备单元的大小,因此程序容量小于储备器容 量；设计阶段,由于用户应用程序仍未编制,因此,程序容量在设计阶段是未 知的,需要在程序调试之后才知道；为了设计选型时能对程序容量有肯定估 算,通常采纳储备器容量的估算来代替；15 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 22 页精选学
33、习资料 - - - - - - - - - 储备器内存容量的估算没有固定的公式,很多文献资料中给出了不同公式,大体上都是按数字量I/O 点数的 1015 倍,加上模拟 I/O 点数的 100 倍,以此数为内存的的总字数16 位为一个字 ；另外再按此数的25%考虑余量；因此本设计的 PLC内存容量挑选应能储备 程中有足够的空间；3. 掌握功能的挑选2000 梯形图,这样才能在以后的改造过该挑选包括运算功能、掌握功能、通信功能、编程功能、诊断功能和处理 速度等特性的挑选；依据本设计所设计的自动门掌握的需要,主要介绍以下几种功能的挑选；1 掌握功能 PLC 主要用于次序规律掌握,因此,大多数场合常采
34、纳单回路或多回路控 制器解决模拟量的掌握,有时也采纳专用的智能输入输出单元完成所需的掌握 功能,提高 PLC 的处理速度和节约储备器容量；2 编程功能离线编程方式： PLC 和编程器公用一个CPU,编程器在编程模式时, CPU只为编程器供应服务,不对现场设备进行掌握；完成编程后,编程器切换到运 行模式, CPU 对现场设备进行掌握,不能进行编程；离线编程方式可降低系统成本,但使用和调试不便利；在线编程方式：CPU 和编程器有各自的CPU,主机 CPU 负责现场掌握,并在一个扫描周期内与编程器进行数据交换,编程器把 在线编制的程序或数据发送到主机,下一扫描周期,主机就依据新收到的程序 运行；这种
35、方式成本较高,但系统调试和操作便利,在大中型 PLC 中常采纳；五种标准化编程语言：次序功能SFC、梯形图 LD 、功能模块图 FBD三种图形化语言和语句表 IL 、结构文本 ST两种文本语言；选用的编程语言应遵守其标准 IEC6113123,同时,仍应支持多种语言编程形式如 C, Basic等,以满意特殊掌握场合的掌握要求；3 诊断功能PLC 的诊断功能包括硬件和软件的诊断；硬件诊断通过硬件的规律判定确定硬件的故障位置,软件诊断分内诊断和外诊断；通过软件对 PLC 内部的性能和功能进行诊断是内诊断,通过软件对 息交换功能进行诊断是外诊断；PLC 的 CPU 与外部输入输出等部件信PLC 的诊
36、断功能的强弱,直接影响对操作和爱护人员技术才能的要求,并 影响平均修理时间；4. 机型的挑选 1 PLC 的类型 PLC 按结构分为整体型和模块型两类,按应用环境分为现场安装和掌握室 安装两类：按 CPU 字长分为 1 位、 4 位、8 位、 16 位、 32 位、64 位等；从应用角度动身,通常可按掌握功能或输入输出点数选型；整体型 PLC 的 I/O 点数固定,因此用户挑选的余地较小,用于小型掌握系16 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 统；模块型 PLC 供应多种 I/O 卡件或插卡,因此用户可较
37、合理地挑选和配置控制系统的 I/O 点数,功能扩展便利敏捷,一般用于大中型掌握系统；2 经济性的考虑挑选 PLC 时,应考虑性能价格比；考虑经济性时,应同时考虑应用的可扩展性、可操作性、投入产出比等因素,进行比较和兼顾,最终选出较中意的产品；输入输出点数对价格有直接影响；当点数增加到某一数值后,相应的储备器容量相应增加,因此,点数的增加对CPU 选用、储备器容量、掌握功能范畴等挑选都有影响；在估算和选用时应充分考虑,使整个掌握系统有较合理的性 能价格比；本设计所设计的自动门属于小型掌握系统,结合经济性的考虑,因 此挑选整体型 PLC；综合以上因素,本设计采纳日本三菱公司生产的 现整个自动系统的
38、掌握；3.8 可编程掌握器 PLC的 I/O 安排FX2-32MR 小型 PLC 来实I/O 安排表是编写 PLC 程序第一要做的前提条件,也是现场接线和调试的重要依据；依据自动门的掌握系统的要求,确定了 PLC 的 I/O 安排表,如表 3-1 所示：类型表 3-1 I/O安排表PLC 端子号设备输入端门外感应探测器SB1 X000 门内感应探测器SB2 X001 开门减速开关SB3 X002 开门限位开关SB4 X003 关门减速开关SB5 X004 关门限位开关SB6 X005 输出端防夹人 SB7 X006 手动开门 K1 X007 手动关门 K2 X008 手动 /自动开关 K3 X
39、009 电机过热 K4 X010 急停开关 K5 X011 高速开门 KM1 Y000 低速开门 KM2 Y001 高速关门 KM3 Y002 低速关门 KM4 Y003 报警器Y004 门动作中指示灯Y005 门停止工作指示灯Y006 门达到上限指示灯Y007 电机过热指示灯Y008 手动开门Y009 17 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 手动关门 Y010 PLC 外部端子 I/O 配置图是 I/O 安排表的直观表达,可以清晰的表示 PLC的外部端子的接线情形,是特别必要的,如图 3-2 所示：图
40、 3-2 PLC 外部 I/O 配置图18 / 22 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第 4 章 自动门软件系统的设计4.1 PLC 梯形图概述PLC 是特地为工业掌握而开发的装置,其主要使用者是工厂广大电气技术人员,为了适应他们的传统习惯和把握才能,通常PLC 不采纳微机的编程语言,而常常采纳面对掌握过程、面对问题的“ 自然语言” 编程；国际电工委员 会IEC1994 年 5 月公布的 IEC1131-3可编程掌握器语言标准 具体地说明白句 法、语义和下述 5 种编程语言：功能表图、梯形图、功能块图、指令表、结构 文本；梯形图和功能块图为图形语言,指令表和结构文本为文字语言,功能表 图是一种结构块掌握流程图；梯形图程序设计语言是梯形图的图形符号来描述程序的一种程序设计语 言；采纳梯形图程序设计语言,这种程序设计语言采纳因果关系来描述大事发 生的条件和结果,每个梯级是一个因果关系；在梯级中,描述大事发生的条件 表示在左面,大事发生的结果表示在右