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1、精品_精品资料_封面可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_作者： PanHongliang仅供个人学习创新型课程设计报告设计题目：办公楼自动门的掌握系统设计可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_班级： 09级机械设计制造及其自动化姓名学号：张凯098321122指导老师：徐文权老师物理与电气工程学院2022 年 12 月 30 日引言随着生产力和科学技术的不断进展,人们的日常生活和生产活动大量的使用自动化掌握,不仅节省了人力资源,而且很大程度的提高了生产效率,又进一步的促进了生产力快速进展,并不断的丰富着人们的生活.早期的自动掌握系统是依靠继电 -接触器来实现的,其特点是：
2、结构简洁、价格低廉、抗干扰才能强,可以实现集中掌握和远距离掌握,但是其采纳固定接 线,通用性和敏捷性差.又采纳触点的开关动作,工作频率低,触点易损坏, 牢靠性差.1969 年,显现了可编程规律掌握器PLC（ Programmable Logic Controller ）, 其特点是：具备规律掌握、定时、计数等功能,编程语言采纳直观的梯形图语言,软件更换便利,通用性和敏捷性好.目前,可编程掌握器 PLC 主要是朝着小型化、廉价化、标准化、高速化、智能化、大容量化、网络化的方向进展,与运算机技术相结合,形成工业掌握机 系统、分布式掌握系统DCSDistributed Control System、
3、现场总线掌握系统FCSField bus Control System,这将使 PLC 的功能更强,牢靠性更高,使用更便利,适用范畴更广.在超级市场、公共建筑、银行、医院等入口,常常使用自动门掌握系统.早期的自动门掌握系统采纳继电器规律掌握,已逐步被剔除.PLC 掌握自动门由于具有故障率低、牢靠性高、修理便利等优点,因而得到广泛的应用.由于直流电动机的调速范畴宽广,调速特性平滑.直流电动机超载才能较强,热动和制动转矩较大,所以执行机构使用直流电动机.本论文主要是对门的开、关掌握而论.自动门掌握装置系统由继电器、可编程序掌握器（ PLC）、电动机组成.它主要是通过开门开关、关门开关、停止开关、限
4、位开关以及安全压力开关,把检测到的信号送入可编程序掌握器（ PLC）中,由可编程序掌握器来对信号的处理,处理的最终结果用继电器输出,从而达到掌握电动机的转动.又由电动机带动门的开、关.当电动机正转时,门自动打开,到达开门限位开关时,门停止运动.当电动机反转时,门自动关闭,到达关门限位开关时,门停止运动.目 录可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_摘要4第一章办公楼自动门掌握系统的设计任务 41.1自动门掌握硬件组成41.2 自动门掌握设计要求 4其次章办公楼自动门掌握系统框图与原理 . 52.1自动门掌握原理图52.1.1主电路图52.1.2掌握电路图62.2 自动门掌握系统的工作原
5、理 6第三章 办公楼自动门掌握系统程序 73.1 PLC 输入输出接线图73.2 梯形图程序 83.3 程序指令 83.4 程序分析 93.5 系统调试 9 设计体会 10 参考文献 11摘要随着经济的进展和人们生活水平的提高,自动门的应用也越来越广泛.它现在为很多酒店、医院、企业单位、政府部门等现代建筑所必备,不仅可以美化出入口环境,而且具有节能、防尘等功能,同时也是建筑物智能化的重要指标.本文所设计的自动门是基于三菱FX系列 PLC,应用 PLC自动掌握技术实现了办公楼自动门的打开和关闭.其电路结构简洁,单元电路分别通过原理图设计、由梯形图语言设计完成,利用试验室所供应的条件来模拟和验证程
6、序,并可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_利用模拟电机正反转实现系统功能,特别适用于日常生活掌握场合.自动门从理论上讲应当是门的概念的延长,是门的功能依据人的需要所进行的进展和完善. PLC 掌握系统替代传统继电器系统必需要明确工作的流程,明白各自工作时所起的作用、功能.我将采纳三菱FX系列 PLC来应用到电动伸缩门掌握系统中的方案,将会有效提高掌握的性能.三菱FX系列 PLC具有优良的性价比,是我国较为广泛应用的PC机型之一.关键词： PLC掌握,自动门,原理图,梯形图第一章 自动门掌握装置的设计任务1.1 自动门掌握硬件组成自动门掌握装置由停止开关 SB1、开门开关 SB2、关
7、门开关 SB3、安全压力开关 SB4、开门到位限位开关 SQ1、关门到位限位开关 SQ2、开门指示灯L1、关门指示灯 L2、开门执行机构 KM1 使三相沟通电动机正转 、关门执行机构 KM2 使三相沟通电动机反转 以及中间继电器等部件组成.1.2 自动门掌握设计要求1：门卫在警卫室通过开门开关、关门开关和停止开关掌握大门.2：当门卫按下开门开关后,指示灯开头亮,5s 后,开门接触器闭合,门开头打开,直到遇到开门限位开关（门完全打开）时,门停止运动,指示灯熄灭.3：当门卫按下关门开关时,指示灯开头亮,5s 后,关门接触器闭合,门开头关闭,直到遇到关门限位开关（门完全关闭）时,门停止运动,指示灯熄
8、灭.4：在门运动过程中,任何时候只要门卫按下停止开关,门立刻停止在当前位置,指示灯熄灭.5：关门过程中,只要门夹住人或物品,安全压力挡板就会受到额定压力,门立刻停止运动,以防止发生损害.6：开门开关和关门开关都按下时,两个接触器都不动作,并进行错误提示.其次章 办公楼自动门掌握系统框图与原理2.1 自动门掌握原理框图2.1.1 主电路图 ：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_UVMWMFU1KM1KM2FR13M接触器 KM1 常开触点掌握三相沟通电机正转,接触器KM2 常开触点掌握三相沟通电机反转, FU1 为熔断器, FR1 为热继电器.2.1.2 掌握电路图 ：可编辑资料 -
9、 - - 欢迎下载精品_精品资料_KM1KM2KM2SB3KM1SQ1SQ2SB4SB4FU2FR1SB1SB2KM1KM2指示灯 L1指示灯 L2SB1停止开关SB2开门开关SB3关门开关SB4安全压力开关 SQ1 开门限位开关SQ2 关门限位开关KM1接触器KM2接触器L1开门指示灯L2关门指示灯 FU2 熔断器FR1 热继电器常闭触点2.2 自动门掌握系统的工作原理1. 开门动作当警卫按下开门开关 SB2 时,信号传送到 PLC,由 PLC 传出指令,开门指示灯 L1 亮,接触器 KM1通电,与开门开关并联的 KM1常开触点闭合实现自锁,同时定时器 T1 倒计时 5s, 5s 钟到时主电
10、路 KM1常开触点闭合,电机驱动门向开启方向运动.当门运动到开门限位开关 SQ1 位置时,门停止运动,开门指示灯 L1 熄灭.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2. 关门动作当警卫按下关门开关SB3 时,信号传送到 PLC,由 PLC传出指令,关门指示灯 L2 亮,接触器 KM2通电,与关门开关并联的 KM2常开触点闭合实现自锁, 同时定时器 T2 倒计时 5s,5s 钟到时主电路 KM2常开触点闭合,电机驱动门向关闭方向运动.当门运动到关门限位开关SQ2 位置时,门停止运动,关门指示灯 L2 熄灭.3. 停止动作当门在运动时,只要按下停止开关SB1,门就会停止运动,指示灯熄灭.
11、此动作可掌握门开或关的位置.4. 安全压力挡板动作当门在运动过程中,安全压力挡板受到肯定的压力时,触发常闭安全压力开关 SB4 断开,门就会自动停止.此动作防止门夹到人或物.5限位开关动作限位开关又称行程开关,用于掌握机械设备的行程及限位保 护.在实际生产中,将行程开关安装在预先支配的位置,当装于生产机械运动部件上的模块撞击行程开关时,行程开关的触点动作,实现电路的切换.因 此,行程开关是一种依据运动部件的行程位置而切换电路的电器,它的作用原理与按钮类似.行程开关广泛用于各类机床和起重机械,用以掌握其行程、进行终端限位爱护.在电梯的掌握电路中仍利用行程开关来掌握开关轿门的速 度、自动开关的限位
12、,轿厢的上、下限位爱护.第三章 办公楼自动门掌握系统程序3.1. PLC 输入输出接线图Y001Y002Y003Y004Y005Y006X000X001X002X003X004X005COM3.2. 梯形图程序可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_X000 停止开关（ SB1） X001 开门开关 （ SB2）X002 关门开关（ SB3）X005 安全压力开关（ SB4）X003 开门限位开关（ SQ1）X004 关门限位开关（ SQ2）Y001 接触器 KM1 Y002 接触器 KM2Y003 电机正转Y004 电机反转Y005 指示灯 L1Y006 指示灯 L2T1 、T2延时
13、继电器 延时 5s3.3 程序指令 ： 0LD X0011ORY0012ANIX0003ANI Y0024ANIX0035ANI X0056OUTY0017OUTY0058OUTT1K509ANDY00110 ANDT111 OUTY00312 LDX00213OR Y00214ANIX00015ANIY00116ANIX00417ANIX00518OUTY00219OUTY00620OUTT2 K5021ANDY00222ANDT223OUT Y00424END3.4 程序分析1. 第一按下开门启动按钮 X001 闭合, 由于停止开关 X000、开门限位开关 X003 以及安全压力开关 X0
14、05 是常闭的 , 所以 Y001 线圈通电 , 有原理分析可知开关的触发方式是脉冲触发所以需要自锁.当Y001 线圈通电时,与开门启动按钮X001 并联的常开触点 Y001 闭合实现自锁 , 开门指示灯 L1 亮,同时定时器 T1 倒计时 5s 后电机启动,此时电动机正转带动自动门扇移动, 执行开门过程.2. 当门运动到开门限位开关X003 位置时,电机停止转动,门停止,开门指示灯 L1 熄灭.3. 然后按下关门启动按钮 X002 闭合, 由于停止开关 X000、开门限位开关 X004 以及安全压力开关 X005 是常闭的 , 所以 Y002 线圈通电 , 有原理分析可知开关的触发方式是脉冲
15、触发所以需要自锁.当Y002 线圈通电时,与关门启动按钮X002 并联的常开触点 Y002 闭合实现自锁 , 开门指示灯 L2 亮,同时定时器 T2 倒计时 5s 后电机启动,此时电动机反转带动自动门扇移动, 执行关门过程.4. 当门运动到关门限位开关X004 位置时,电机停止转动,门停止,关门指示灯 L2 熄灭.5. 在此掌握过程中 , 为了保证其安全性设置安全压力开关X005 和紧急停车开关X000.3.5 系统调试1. 语法错误检查检查命令码及其格式2. 双线圈检验检查同一元件或显示次序输出命令的重复使用状况3. 电路错误检查检查梯形图电路中的缺陷设计体会在学期终止我们通过课程设计,来总
16、计这学期所学的特殊是PLC 这门课程.我做的这个题目是有关与PLC 系统理论与实践相结合的设计.在对这个设可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_计的材料搜寻进行独立搜寻时,对于办公软件的应用有了进一步的提高,以及实际应用操作的情形下,提高了实际操作和独立解决问题的才能.通过这次设计实践.让我更娴熟的把握了三菱的PLC 软件的简洁编程方法, 对于三菱的 PLC 的工作原理和使用方法也有了更深刻的懂得.在理论的运用中,也提高了我的工程素养.由于我对一些细节的不加重视,当我把自己想出来的一些认为是对的程序运用到梯形图编辑时,问题显现了.转换成指令表后就显示不出很多正确的指令程序,这主要是由
17、于我没有把理论和实践相结合, 缺乏动手才能而造成的结果,最终通过老师的订正和自己的实际操作,最终把正确的结果做了出来,同样也看清了自己的不足之处.通过这次设计使我学会如何去培育我们的创新精神,从而不断的战胜自己,超越自己.创新,是要我们学会将理论很好的联系实际,并不断的去开动自己的大脑,从为人类造福的意愿动身,做自己力所能及的,别人却没想到的事.使之不断的战胜别人,超越前人.同时,更重要的是,我在这一设计过程中,学会了常有一些不如意,或许这就是在对我们提出了挑战,英勇过,也战胜了,成功的钟声也就肯定会为我们而敲响.本设计方案,在硬件上具有安装接线简洁,工作牢靠等优点.在软件上, 不仅满意了低压
18、掌握合闸装置的掌握功能,仍运用PLC的定时器等指令实现了所需延时自动合闸功能,提高了系统掌握才能和敏捷性,使系统具有通用性和 有用性.参 考 文 献1 赵永江M20222 谢克明M20223 张进秋应用实例 M20224 PLC 入门学习基础教程 M 北京20225 可编程序掌握器应用指南易传禄主编上海科普出版社6 可编程序掌握器原理及应用钟肇新彭侃编华南理工高校出版社7 电气与可编程序掌握器技术汤以范主编机械工业出版社8 PLC 编程及应用廖常初主编 机械工业出版社9 SIMATIC S7-200 可编程序掌握器 CPU22X 系统手册西门子 中国有限公司10 可编程序掌握器原理及应用赵金荣
19、 叶 真编 上海应用技术学院可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_版权申明本文部分内容,包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为潘宏亮个人全部This article includes some parts, including text, pictures, and design. Copyright is Pan Hongliangs personal ownership.用户可将本文的内容或服务用于个人学习、讨论或观赏,以及其他非商业性或非盈利性用途,但同时应遵守著作权法及其他相关法律的规定,不得侵害本网站及相关权益人的合法权益.除此以 外,将本文任何内容或服务用于其他
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