毕业设计-PLC自动门控制系统设计.doc

1 绪论 在经济飞速发展的中国，在我们高楼耸立的大都市，在大厦、宾馆、酒店、银行、商场、写字楼，自动门已经是随处可见。自动门不但能给我们带来人员进出方便、节约空调能源、防风、防尘、降低噪音等好处，更令我们的大门增添了不少高贵典雅的气息。可编程控制器（PLC）在继电器的控制和计算机控制的基础上开发出来的，是一种应用于工业生产过程控制，具有实时数字化处理能力的硬件设备，为工业自动化提供高可靠性的自动控制装置。可编程控制器（PLC）在工业现场因其编程方便，抗干扰能力强，获得了广泛的应用。具有可靠性高，环境适应好，编程简单，使用方便以及体积小，重量轻，功耗低等优点，迅速成为当代工业自动化的支柱设备。由于自动门的适用性、可编程控制器（PLC）的优越性，为此我设计自动门装置，它靠光电检测开关自动检测有无人员通过，具有安装维护简单、方便可靠、节能和安全等多种特性。上海晶园微电子公司YSM100/112、W、SPLC设计一个自动门控制器系统。 2.2 自动门的简介 人类文明的产物，自动门已经经过了数十年的漫漫发展，至今为止，通过应用PLC控制系统及其他各种科技产品，已经具备了及其完善的控制技术，形成了具有庞大规模的自动门家族。并且根据不同的需求制定了一系列的标准。如JG/T 177-2005是由中华人民共和国建设部规定了建筑用各种自动门的分类、规格、代号、材料、要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存。本标准适用于推拉自动门(弧形自动门)、平开自动门、折叠自动门、旋转自动门。其他自动门可参照执行。有特殊要求的自动门，还应参见其相关标准。门和人类文明是孪生的，它伴随着人类文明的发展而跃动。数千年来，门一直作为人类社会活动的守护神，拒侵入者于门外，而作为人类社会活动的航道，门又承载着文明，追寻着人们向往的光辉彼岸。　　人类对文明的渴望是无穷尽的。从古埃及到古罗马到今天的现代社会，都可以见到门迈动的足迹。　　往昔，门的屏障作用是被动隔离，而通道作用仅仅是保证通行。　　21世纪的今天，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，同时还突出了建筑艺术的理念，强调门与建筑以及周围环境整体的协调、和谐。　　门的高级形式--自动门起源在欧美从1802年8月，德标公司成功设计并开发出世界第一台感应自动门门大规模专业化生产始于150年前，在不断发展和完善的过程中，涌现出大批独具规模的专业制造商。迅速发展至今天，已经形成了种类齐全、功能完善、造工精细的自动门家族。　　中国早在十多年前就开始引用欧洲自动门，并把它应用在酒店、机场、购物 中心、银行、写字楼等大中型公共场所，为这些建筑增添了亮丽、时尚的姿彩2-1 自动门结构图 根据商场中对自动门的具体要求，本课题所设计的自动门应具有以下功能： (1）开门和关门控制应具有手动和自动方式 为了便于维护，自动门应具有手动和自动方式。手动和自动开门方式由手自动转换开关来控制。当转换开关拨向手动位置时，门可以手动调节开或者关。当转换开关拨向自动位置时，手动开门失效，由感应器检测到有人接近门口且门未打开或者检测到已无人接近门且门未关闭，PLC动作输出信号给变频器来控制电机的正转或者反转来实现开门或者关门。 自动门控制系统包含PLC控制和动作执行元件构成。采用自动和手动点动控制方式，此种控制模式为目前大多自动门的控制方式。本课题所设计的自动门控制系统采用PLC为控制中心来控制传动机构从而控制门的开和关实现门的自动化控制。 2.3.2 系统设计的基本步骤 在自动门系统设计与调试过程中最主要的是先列出设计的主要步骤流程图，如图2-2所示。 在自动门控制系统的设计过程中主要要考虑以下几点： 1）深入了解和分析自动门的工艺条件和控制要求。 2）确定I/O设备。根据自动门控制系统的功能要求，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、选择开关、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）根据I/O点数选择合适的PLC类型。 4）分配I/O点，分配PLC的输入输出点，编制出输入输出分配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，根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。 6）将程序输入PLC进行软件测试，查找错误，使系统程序更加完善。 7）自动门系统的整体调试，在PLC软硬件设计和现场施工完成后，就可以进行整个系统的联机调试，调试种发现的问题要逐一排除，直至调试成功。 图2-2 设计调试步骤图 2.3.3 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，门体的两个吊挂点所形成的直线与导轨的平行度和垂直度，最大限度地减少门体的静态侧摆。在自动门投入使用后，尤其是初期，应经常调节门体，修