基于PLC的自動門控制系統的設計

電氣自動化論文編號:ZD270  論文字數:15300,頁數:34   有開題報告

目  錄
引  言 1
1. 概述 2
1.1 國內外自動門發展現狀 2
1.2 本課題研究的內容 2
1.3 本課題研究的目的和意義 3
2. 自動門控制系統總體方案設計 4
2.1 自動門的功能需求分析 4
2.2 系統設計的基本步驟 4
2.3 自動門技術參數的確定 6
2.4 自動門的機械傳動機構設計 6
3. 自動門硬件系統的設計 8
3.1 控制系統結構設計 8
3.2 可編程控制器(PLC)的選型 8
3.2.1  PLC概述 8
3.2.2可編程控制器（PLC）的選型 9
3.3 驅動裝置的選型 11
3.4 變頻器的選型 12
3.4.1 變頻器原理 12
3.4.2 變頻器的選型 12
3.4.3 變頻器的參數設定 13
3.5 感應開關的選型 15
3.6 自動門系統I/O分配表 15
3.7 控制系統的電氣接線 16
4. 自動門控制系統軟件的設計 17
4.1 PLC梯形圖概述 17
4.2 梯形圖編程環境 17
4.3 程序流程圖 19
4.4 梯形圖的設計 20
5. 系統調試 21
5.1 梯形圖程序的下載 21
5.2 程序調試記錄及結果分析 22
結束語 23
參考文獻 24
附錄Ⅰ 自動門的硬件連接電路 25
附錄Ⅱ PLC的I/O地址分布圖 26
附錄Ⅲ  自動門梯形圖程序 27
致 謝 33

摘  要
 隨著電子技術的發展，可編程控制器（以下簡稱PLC）不斷更新、發展，PLC控制是自動控制中最常見控制方式之一，自動門就是自動控制應用的一典型例子，由于可編程控制器具有很好的處理自動門的開關控制及良好的穩定性，而且可以很簡單的改變控制的方式，因此，自動門的生產商家很多都運用PLC來做門的控制器。目前自動門在日常生活中運用越來越廣泛。
 本文論述的自動門控制系統主要由以下幾部分構成：可編程控制器(PLC)、信號采集裝置、變頻器、驅動裝置、傳動裝置。可編程控制器選用日本三菱電機公司生產的FX2N-32M小型PLC；信號采集裝置選用上海晶園微電子公司生產的微波感應器；變頻器采用日本三菱電機公司生產的FR－540變頻器；驅動裝置采用天津安全電機有限公司生產的YSM100/112、W、S三相異步電動機，額定轉矩為0.43N.m，額定轉速為400r/min；傳動裝置采用皮帶來帶動門的運動。本設計對于周圍環境的要求較低。
 本設計主要的工作原理是通過信號采集裝置判定有無人經過并將信號轉換成開關量信號傳到PLC，PLC根據開關信號的來控制變頻器的開停和速度的變換，在由傳動裝置帶動門運動。
 本文總共分五個章節進行敘述其軟、硬件結構、工作原理等，具體如下：
 第一章介紹自動門的國內外自動門現狀，本課題研究的內容和目的意義。
 第二章主要介紹自動門控制系統方案的設計。
 第三章介紹了自動門的硬件系統的設計，PLC的選型，變頻器的選型，系統結構，自動門控制電路，控制電路的連接。
 第四章介紹了系統軟件的設計，PLC梯形圖概述，編程軟件的介紹，程序流程圖，程序的編寫工作。
 第五章主要介紹了梯形圖程序的下載，調試及結果分析。
關鍵詞：PLC，變頻器，驅動裝置，感應器。