简易自动门的设计
毕业设计（论文）
设计（论文）题目：简易自动门的设计
学院名称：机械工程学院
专业：******
班级：********
姓名：******学号：*******
指导教师：******职称：******
定稿日期：2016 年月日
诚信承诺
我谨在此承诺：本人所写的毕业论文《简易自动门的设计》均系本人独立完成，没有抄袭行为，凡涉及其他作者的观点和材料，均作了注释，若有不实，后果由本人承担。
承诺人（签名）：
年月日
摘要
本设计是实际生活中的自动感应门为模型进行设计，自动门系统主要由可编程控制器（PLC）、感应器件、驱动装置和传动装置组成。
驱动装置通过直流电机进行驱动整个门的左右移动，电机采用自动门专用电机，最大转速为200r/min，电机功率为75W，自动门的移动速度为200-450mm/s，自动门的机械传动部分采用同步带轮实现直线移动，将门架安装在同步带上，为了防止门将同步带压弯或者压变形增加导轮装置进行承载，设计两组导轮装置进行承压。横梁采用槽钢固定在墙体上，整个驱动装置和传动装置固定在槽钢上。
自动门控制部分的主要工作原理是感应器件将检测到的人体或物体信号传送到PLC，PLC再综合收到的自动门状态信号作出判断，而后发出控制信号，使驱动装置运行，在通过传动装置带动门的动作。
关键词：自动门；驱动装置；传动装置；PLC
Abstract
This design is the automatic induction door in actual life as a model for design, automatic door system is mainly composed of programmable controller (PLC), induction device, driving device and driving unit.
Drive through the dc motor drives the door around mobile, motor adopts automatic door special motor, the maximum speed of 200 r/min, the motor power is 75 w, automatic door movement speed for 10 to 50 cm/s, automatic doors of the mechanical transmission part adopts synchronous belt wheel to realize linear movement, in synchronization with the door frame installation, in order to prevent the goalkeeper synchronous belt bending or pressure deformation increase bearing roller device, design two sets of roller device is under pressure. Beams using channel fixed on the wall, the drive and transmission device is fixed on the channel.
The main working principle of automatic door control part is sensor will detect the human body or object signals to PLC, PLC integrated automatic door state have received signals to judge, and then a control signals, driving device, operation, through the transmission gear drive the movement of the door.
Key words:Automatic door; Drive; Transmission device; PLC
目录
1. 绪论 (1)
1.1自动门概述 (1)
1.2自动门的发展现状 (1)
1.3自动门的常见分类 (2)
1.4本课题的主要任务 (3)
2.自动门的机械部分设计 (4)
2.1主运动方案设计 (4)
2.2简易自动门方案的确定 (4)
2.3机械传动的计算 (5)
2.3.1驱动装置的计算 (5)
2.3.2传动比的计算 (6)
2.3.3同步轮的计算 (7)
2.3.4滚动轮的校核 (10)
3.自动门控制部分设计 (13)
3.1PLC控制程序设计 (13)
3.2自动门控制系统总体方案设计 (14)
3.3系统设计的基本步骤 (14)
3.4功能器件的基本工作原理 (14)
3.4.1简易自动门的基本工作原理 (14)
3.4.2行程开关(限位开关)的工作原理 (15)
3.4.3光电开关介绍 (15)
3.5自动门控制系统软件的设计 (16)
3.5.1程序流程图 (16)
5.4机械手的梯形图 (16)
3.5.2电气原理图 (17)
3.5.3 I/O分配表 (18)
3.5.4 梯形图 (18)
总结 (20)
致谢 (21)
参考文献 (22)
1. 绪论
1.1自动门概述
自动门是人类文明的产物,已经有几十年的发展,到目前为止,通过PLC控制系统的应用和其他技术产品,已经形成了一套很成熟的控制技术,形成了一个大型自动门的家庭。并根据不同的需求进行一系列的标准。比如JG/T 177-2005规定的中华人民共和国建设部2005-12-01中国自动门数量标准,标准的内容主要包括:规则的分类为构建各类自动门、规格、规范、材料、要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输和存储。本标准适用于推式和拉式自动门自动门(弧),折平开自动门,自动门。也可以参考其他自动门。有特殊要求的自动门,也应该看到它的相关标准。
自动门的性能主要取决于其控制装置,早期的自动门控制系统采用继电器逻辑控制,与繁琐的安装、大尺寸,不稳定的缺点,不容易维护已经退出市场。自动化行业最稳定的控制单元是PLC(可编程逻辑控制器PLC),是一个专门设计的工业环境应用和数字运算操作的电子装置。它采用可编程序控制器存储器,用于其内部存储执行逻辑运算、顺序的操作、计时、计数和算术运算等操作指令,并通过数字或逻辑类型和输入和输出的开关量逻辑控制,控制类型的机械或生产过程。PLC可靠性高,抗干扰能力强,功能齐全,实用,系统的设计、建造工作量小,维护方便,容易改造,体积小、重量轻、低功耗的优点。
目前,可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工等领域的应用已大大发展。因为使用PLC控制自动门的可靠性高,维修方便等,所以自动门的PLC控制系统设计,可以促进自动门行业的发展,扩大了应用PLC在自动化行业甚至整个自动化行业,具有很好的经济和理论研究价值。
1.2自动门的发展现状
在国外,到90年代,自动化技术发展迅速,技术已经非常成熟,并取得了惊人的成绩,自动化技术是自动门的一个重要组成部分。在人们的日常生活在现在的自动门可以空调节能、低噪音、灰尘,风,也可以使出入口显得非常严重的高档,因此应用非常广泛。
我国随着经济的快速发展,自动门在人们的生活中的应用越来越广泛,门自动适用于宾馆、酒店、银行、写字楼、医院、商店等,使用自动门。但在国内,自动门的独立研究和开发仍处于起步阶段。在自动门控制系统的设计,稳定、节能、环保、安全,人类的安全是第一需要考虑的因素。
由于不同重量和体积的自动门的门会提出不同的要求驱动传动系统,所以各种各样的自动门可分为轻型和重型自动门自动门。
不同流量对自动门的使用可以产生很大的影响,因此,自动门也可以分为通用自动
门和频繁使用自动门。
自动门根据不同的使用功能,可分为自动推拉门、自动门、自动旋转门、自动弧门,自动折叠门,等开门用更少的场合,旋转门,因为这么大的,昂贵的,通常仅仅使用高档酒店,使用最广泛的自动推拉门,自动门通常说,感应门是指自动推拉门,当前市场流行的翻译类型自动门是常见的两个开放的,这种门的特点很容易控制,易于维护。
是最常见的自动滑动门的内部和外部自动门感应器,当人们走在门口,传感器感应的存在,打开门,一个控制器信号,控制器通过驱动开门。当人们穿过,然后关上了门。由于电后自动推拉门可以实现无人管理,方便和提高建设水平,然后快速建设国内外市场广泛的流行。
自动门的控制方法有很多,不同的控制器、继电器控制,即通过按钮和复杂的布线安装控制;智能控制器来控制,也就是说,通过运行现代自动化设备控制,稳定性高,安全等优点,因此被许多制造商。因为有很多缺陷和继电器逻辑控制系统的自动门淘汰自动门的智能控制器。
智能控制器的选择,主控制器的自动门微机控制器和可编程序控制器(PLC)控制,微机控制主要有特点,体积小,安装方便,有许多制造商都采用这种方式生产自动门、PLC 控制的特点是稳定性高,易于维护,目前很多大型购物商场自动门控制这种方式。
PLC是一种特别设计的应用在工业环境和数字运算操作的电子装置。他可以用编程存储器,用于其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、算术运算指令,并通过数字和开关量逻辑控制的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。PLC可靠性高,抗干扰能力强,功能完善,适用性高、系统设计、施工、少量的工作,维护方便,容易改造,体积小、重量轻、低功耗的优点。目前,可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻化工领域的应用已大大发展。因此使用PLC控制自动门可靠性高,维护方便等特点。
1.3 自动门的常见分类
常见的自动门有以下几种分类:
(1)根据打开和关闭形式分:可分为滑动门和摆动门,折叠门和旋转门。
在门口(2)根据材料分:有安全玻璃、不锈钢装饰、建筑铝合金型材、彩色涂层钢、木、等等,和其他材料可以应用。常见的玻璃自动门玻璃自动门、不锈钢框架和铝合金框架(剃须或氟碳涂料)玻璃自动门。
(3)根据门的结构特点:自动门主要分和9个类别,即自动旋转门,圆弧形的自动门,平滑自动门,平开自动门,自动门、自动伸缩门折叠,滚动自动门,自动门,汽车自动停止。
(4)根据门的目的:自动门主要分五类,即民用自动门、商业自动门、自动门、车库和工业自动门和庭院自动门。
1.4本课题的主要任务
本课题以简易自动感应门为研究对象，熟悉自动门的基本结构与工作原理，并对其机械结构布局设计并利用PLC编程进行控制，本设计主要完成本设计的任务如下：1）汇集相关资料，并且熟悉简易自动门的构成及工作原理，并掌握简易自动门的工作范围。
2）熟悉自动门的机械结构，对自动门的驱动装置与传动装置进行设计计算，包括电机的选型与计算、同步带的选型设计。
3）完成其他机械结构的设计，包括导轮、门架的尺寸确定与材质的选择，。
4）通过三菱PLC控制器对自动门进行控制，完成该系统的电气原理图和程序的编写。5）完成简易自动门的机械二维装配图以及设计说明书的计算。
2.自动门的机械部分设计
2.1主运动方案设计
驱动主轴的传动机构有有齿轮传动、带传动、或者电机直接驱动等，主轴选择的传动方式的选择主要决定于主轴的转速、所传递的转矩、对于平稳性的要求以及结构紧凑、装卸维修方便等要求。
(1)齿轮传动,特点:简单,结构紧凑,可以传递大扭矩,可以适应变速和变负载,使用最广泛的。缺点:线速度不能过高,通常小于12米/秒,传动比不稳定。
（2）带传动，特别适合之间的中心距较大的两轴驱动,传动平稳,噪音低,适合高速传播。传动皮带在过载滑动时,不能用于需要精确的场合。齿形皮带传动的优点:没有相对滑动,准确的传动比,传动精度高,不需要润滑,耐水,耐腐蚀,能在高温下工作,容易维护,传动比大,可达1:10以上。缺点:复杂的制造过程,安装要求高。
根据传动的精度较高选择同步带传动。
2.2简易自动门方案的确定
1-直流电机2-同步带 3-连接夹子 4-导轮 5-感应器 6-电磁锁体 7-电磁吸片
8-缓冲帽 9-缓冲轴 10-缓冲弹簧 11-钢化玻璃 12-门框 13-槽钢 14-墙体
图2-1简易门的结构图
如图2-1所示为简易门的结构图，门架由门框和钢化玻璃组成，门框的材料为铝型材，横梁采用槽钢固定在墙体上，门架与连接夹子固定在同步带上，为了防止同步带变形在横梁上固定导轮组件，通过电机带动同步轮转动实现同步带的直线移动，这样固结在同步带上的门架就可以实现水平方向的横向移动，通过电机的正反转即可实现门的开
闭。门的两边都设有限位装置，限位装置上装有缓冲帽，防止到限位处对限位装置冲击过大，这样可以减少门的冲击，门的左侧处有电磁吸片和电磁锁体，当无人进出时门不能被人手打开防止被夹伤，通过电磁吸片和电磁锁体的磁性作用可以保证门被牢固的锁住，为应急感应器出现故障时门不能打开或者关闭需要增加两个手动开关，安装在门的内外两边。
2.3机械传动的计算
2.3.1驱动装置的计算
图2.2 自动门简化传动图
P ——为门活动的重量通过滑轮组滚动摩擦转化的载荷；
V ——为活动门的移动速度；
R ——为带轮的半径；
N ——为带轮的转速；
整个自动门在移动的过程中电机所需克服的力矩M ，可以算出力矩大小
2(m J pR J M g R R
=++）a+pR (3-1) 式中J —为皮带轮的转动惯量；
J m —为电机的转动惯量；
a —为门开始启动的加速度,取a=0.5m/s 2
2221.50.040.0024.J mr kg m ==?=
20.0005.m J kg m =
1
1 2.53=2r P P NK P =-（） (3-2)
式中N —为门的重量，单位为kg,初步估算得门重N=450N ；
K —为滚动摩擦力臂k=0.5mm ；
r —滑轮半径，r=15mm ；
将数据代入（3-2）式中，得出14500.51515
P N ?== P=45N
代入（3-1）中计算得出M=2.1N.m 。
已知电机最大转速n=3500r/min,输出转速为100r/min ，根据公式
2.11000.022********
Mn p KW ?=== 因此选择直流无刷电机，型号为DC24V65W ，电机的功率为65W ，最大转速为
3500r/min ，如图2.3所示为直流无刷电机的产品图。
图2.3 自直流无刷电机产品图
无刷直流电机效率高、节能、噪音低、高速度、高扭矩、连续使用不会产生过热
的特点,远远超出了传统的交流伺服电机。分流或他励直流电机和交流异步电动机相比,虽然结构复杂,价格高,维修不方便,但有其独特的优势在于调速性能。因为鼠笼式电动机通常不能进行改变速度,更不能无级调速,因此,高速设备的需求,采用直流电机。这是因为直流电机无级调速,机械传动机构简单。
由直流电动机的转速公式：
n=（U-IaRa ）/KE Φ
可知，Ra 、Φ和U 中的任意一个值， 可以使速度变化,改变电枢回路电阻的方法也可以速度。但其缺点是消耗多,汽车机械性能软,速度范围很小,只有使用,所以该方法使用较少。现在常用的直流电机速度控制方法可调磁法和电压调节。
2.3.2传动比的计算
由于输出轴的转速为100m/min ，直流无刷电机的最大转速n=3500r/min,根据公式可以求出总传动比3500==35100
n
i n =输出 常用的减速机有摆线针轮行星减速机、齿轮减速机、三角皮带减速机以及圆柱蜗杆减速机，一般根据功率、转速来选择减速机。选用时优先考虑传动效率高的齿轮减速机和摆线针轮行星减速机，四种减速机基本参数如下表2-1。
此次设计选用摆线针轮减速机。
摆线针轮减速机具有传动效率高，传动比大，结构紧凑，容易拆装，使用时间长，质量较轻，尺寸小，承受的载荷较大，工作平稳。对过载和冲击载荷有较强的承受能力，可以实现正反转，还可以用于防爆要求。
根据结构安排,需要选择输入轴和输出轴平行，齿轮减速器,蜗轮、蜗杆减速器和行星齿轮减速器非常普遍,由于电动机转速3500 r / min,选择和设计减速器输出轴转速100 r / min 。比较两种减速器,行星齿轮减速器普遍应用的输入轴和输出轴平行的场合(从《机械设计课程设计手册》,和蜗轮蜗杆减速器输入轴和输出轴垂直的场合中使用,根据电动机的设计和安排和身体垂直,所以选择蜗轮蜗杆减速器,首先要考虑选择减速机减速机本身,其次是对应使用设备的大小,然后减速比、安装、组装形式。最后还要注意对应电机功率,以及电机的使用环境,本设计选择35涡轮蜗杆减速器的减速比。
2.3.3同步轮的计算
传动装置采用同步带轮实现，下面对同步轮进行选型计算。 1）额定功率的计算
20.0650.13ca A P K P KW ==?=
2）小带轮转速计算
调节同步带的转速100r/min n =
3）选定同步带带型和节距
由同步带选型图2.2可以看出，由于在这次设计中功率转速都比较小，所以带的型号可以任意选取，现在选取8M 型带，节距8b P mm =
K
表2.2工作情况系数看A
图2.4 同步带选型图
z
4）、选取主动轮齿数
1
查表知道小带轮最小齿数为14，现在选取小带轮齿数为28。
5）小带轮节圆直径确定
==πb
P z d 112883.14
?=71.33mm 表2.3 小带轮最小齿数表
6）大带轮相关数据确定
由于系统传动比为1，所大带轮齿数228z =，节距8b P mm =
7）带速v 的确定
3.1471.331000.373/601000601000
dn v m s π??===??max v ≤ 8）初定轴间间距
选取轴间间距02420a mm =。
9）同步带带长及其齿数确定
0L =2
20π+a (21d d +) =22420 3.14(2828)/2?+?+
=4928mm
10）带轮啮合齿数计算
有在本次设计中传动比为1，所以啮合齿数为带轮齿数的一半，即m z =14。
11）基本额定功率0P 的计算
1000
)(20v mv T P a -=查基准同步带的许用工作压力和单位长度的质量表2.4可以知道
a T =2100.85N ，m=0.448kg/m 。
所以同步带的基准额定功率为
0P =2(2100.850.4480.373)0.3731000
-??=0.783KW 表2.4 基准宽度同步带的许用工作压力和单位长度的质量
12）计算作用在轴上力r F
r F =v P d
1000
=348.5N
2.3.4滚动轮的校核
滚轮直径主要根据疲劳计算轮压选取，其计算公式为，滚轮所受压力
121C F C C DLK =
1C -转速系数（按照表1选取）
2C -工作级别系数
D-滚轮直径（mm ）
L-滚轮与轨道接触的有效长度（mm ）
1K -与滚轮材料有关的许用接触应力常数(按表3选取)
注；(1)钢制滚轮一般应经热处理， 在确定许用的K 1值时仍取材料未经热处理时的b σ 。
(2)当滚轮材料采用球墨铸铁时，K 1值按b σ=500N ／mm 2选取。
由此可得车轮直径的计算公式为：
12/()C D F C C LK ≥
选滚轮直径D=30mm ，工作等级为M5,速度为v =23m/min ，轮宽B=14mm ，车轮材料选用65Mn ，735b MPa σ=，可知10.82C =，21C =，L=5mm ，17.0K =，
450C F N =，代入计算1210.8213057861C C F C C DLK N F '==????=>
所以安全。
3.自动门控制部分设计
3.1 PLC控制程序设计
PLC作为工业控制计算机,软件编程逻辑而不是传统的硬件逻辑控制电缆。其编程语言是一种面向对象的控制,面向运营商,容易熟悉继电器控制电路的电气技术人员知道,通常情况下,PLC编程语言有一个梯形图语言指令助记符语言,控制系统的流程图(功能图编程语言)语言,布尔代数语言,如大型PLC)也可以使用高级语言。[3]
不同的制造商,甚至不同型号的PLC产品使用的编程语言和符号用于编程语言是不一样的。
1。梯形图,梯形图语言(LD)
梯形图语言是在继电器-接触器控制理论发展的基础上,一种图形语言,形象、直观,它为广大电气人员都很熟悉,是主要的中、小型PLC的编程语言。它将PLC内部各种编织组件(如输入和继电器,继电器输出,内部继电器、定时器、计数器等)和命令与特定的图形符号和标记,并有一定的意义。
2。指令助记符语言
PLC梯形图语言而直观和方便,但必须配备更大的显示图形符号输入,和小型计算机,尤其是在生产现场调试程序,通常由程序员。小屏幕,使用助记符语言,这是一种类似计算机汇编语言助记符表达式。不同制造商PLC指令表的语句使用助记符是不一样的,但基本上是一样的。
3所示。函数图编程语言(SCF)
这是一个相对较新的编程方法,它被用作一个流程图的控制系统功能图表达的过程控制,当前国际电工协会(IEC)是实现发展的新的编程标准。标志和名称的不同制造商的PLC编程语言中使用的不一样。它的优点是:
(1)适用于订单系统设计、过程控制系统的灵活性,实现复杂的控制。
(2)容易手控方是选择传统的各种工作模式和自动运行在一起。
(3)提高程序的效率。
(4)程序可读性好,易于调试和修改。
4.高级语言编程
PLC产品介绍近年来,特别是大公司,已经开始使用基本高级语言编程。一些PLC使用类似于c++语言的特殊目的,系统软件有这种特殊的语言编译器自动编译。使用高级语言编程后,用户可以像使用普通电脑进行PLC操作。除了完整的逻辑功能,而且还可以调整PID,数据采集和处理,及与PC机通信等。
3.2自动门控制系统总体方案设计
1)当一个人由内而外或从外到内通过光电检测开关,开关电流通过(光电脉冲触发开关必须自锁)由于开门限位开关是常闭的,所以通过线圈电,电机旋转,到达门的限位开关位置,电机停止运行。
2)当门到门自动限位开关位置启动延迟计时器8秒后,自动关闭的过程中,电机反转,当门正接近极限开关,电机停转。
3)关闭的过程中,当有员工从外到内,或从内部的光电检测开关,应立即停止关闭,并自动执行开门程序。
4)敞开大门后8秒等待时间,如果有人从外到内,或通过光电检测开关从内到外,必须等待8秒后重新开始,然后自动进入关闭过程,以确保人员的安全。
5)自动门在出现故障或维护,与自动控制的某些问题,最终决定增加手动打开和关闭开关。
3.3系统设计的基本步骤
自动门自动控制装置的光电检测开关K1,K2光电检测开关打开门,门锁开关SBO,到位限位开关K3,接近限位开关K4,打开门执行机构KM1(转)直流电机正转, 关门执行机构KM2（使直流电动机反转）门锁执行机构KM3和其他部分。控制要求:
1)外到内通过光电检测开关K1和K2,打开门执行机构KM1运动,电机转动,到达门的限位开关K3的位置,电机停止运行，门停止运动。
2)位置持续8秒,自动关闭门程序驱动, 关门执行机构KM2被起动,电机反向转动,当门移动到关闭位置限位开关K4、电机停止运行。
3)当有员工从外到内,或从内而外的光电检测开关K2或K1,应立即停止关闭,并启动自动开门程序。
4)当门打开时,8秒等待时间如果有员工从外到内或从外到内通过光电检测开关K2或K1,必须等待8秒后重新开始,然后自动进入关闭过程,以确保人员的安全。
5)当无人进入自动门处于关闭状态,门锁执行机构KM3动作,电磁吸力和电磁锁身体接触,通过磁力锁的作用,当有人进入KM3动作,吸收和锁体断开。
3.4功能器件的基本工作原理
3.4.1简易自动门的基本工作原理
首先,简单的自动门是由以下部分组成:(1)主控制器:它是指挥中心,自动感应门通过内部有一个大规模集成块指令程序,相应的指令,命令电机或电动锁系统;同时人们通过主机控制器调整门扇打开速度,门的开启幅度等。(2)运动探测器:负责收集外部信号,如人的眼睛,当移动对象到其工作的范围,它是一个脉冲信号到主控制器;(3)电力马达:提供开放和关闭主电源,控制的操作自动感应门门扇加速和减速。(4)自动感应门叶跟踪:像铁轨一样,约束门扇吊轮系统,让它在一个特定的方向。(5)门扇吊索行走轮系统:用于
PLC控制自动门的课程设计
《电气控制与PLC》课程设计题目：自动门控制装置 学院： 专业： 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 时间：
目录 一、引言 (1) 二、自动门控制装置总体方案 (1) 2.1、自动门控制装置任务书 (1) 2.2自动门的控制要求分析 (2) 三、自动门控制系统的硬件设计 (2) 3.1PLC的选择 (2) (1)机型的选择 (2) （2）输入输出（I/O）点数的估算 (2) （3）存储器容量的选择 (3) （4）控制功能的选择 (3) （5）对PLC响应时间的要求 (3) 3.2光电检测开关 (4) 3.3限位开关 (4) 四、自动门控制系统软件的设计 (4) 4.1、I/O分配表 (4) 4.2、plc控制输出接线 (5) 4.3、程序流程图 (6) 4.4、梯形图 (7) 4.5、指令表 (8) 4.5、时序图 (8) 五、系统调试及过程分析 (12) 5.1、系统调试 (12) 5.2过程分析 (13) 六、个人心得 (14) 七、参考文献 (15) 附录一 (16)
一、引言 在经济飞速发展的中国，高楼耸立的大都市里的大厦、宾馆、酒店、银行、商场、写字楼，自动门以经是随处可见。自动门的工作方式是通过自动门内外两侧的感应开关来感应人的出入，当人走进自动门时，感应开关感应到人的存在，给控制器一个开门信号，控制器通过驱动装置将门打开。将人通过之后，再将门关闭。由于自动门在通电后可以实现无人管理，不但能给我们带来人员进出方便、节约空调能源、防尘、防风、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。自动门在国外早以得到普遍应用，在我国也以优异的性能逐步得到大家的认同，中国已经迎来了自动门发展的黄金时期。 自动门的性能优劣主要取决于它的控制装置，早期的自动门控制系统采用继电器逻辑控制，造成安装繁琐、体积大、不稳定、不易维修的缺点已逐步被淘汰。目前自动门及其自动化行业最稳定的控制装置是可编程控制器（一下简称PLC），PLC是一种专门为工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可编程控制器的储存器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数、算数运算等作的指令，并能通过数字式或逻辑式和开关量的逻辑控制的输入和输出，控制个种类型的机械或生产过程。PLC可靠性高，抗干扰能力强，功能完善，实用性强，系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造，体积小，重量轻，能耗低等优点。目前，可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。因此运用PLC控制自动门具有较高的可靠性，维修方便等特点，因此，进行自动门的PLC控制系统设计，可以推动自动门行业的发展，扩大PLC在自动化行业乃至整个自动化行业的应用，具有一定的经济和理论研究价值。 二、自动门控制装置总体方案 2.1、自动门控制装置任务书 完成自动门控制装置，包括编写程序和硬件接线图，要求当有人按下开门开关时，门自动打开，然后又能自动关闭。 1.外或由外到内通过光电检测开关K1或K2时，开门执行机构KM1动作，电动机正转，到达开门限位开关K3位置时，电机停止运行。 2.位置停留8秒后，自动进入关门过程，关门执行机构KM2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关K4位置时，电机停止运行。 3.中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2或K1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。 4.的8秒等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关K2或K1时，必须重新开始等待8秒后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。
自动门设计
1.1 课题研究的可行性 现如今自动化、信息化程度越来越高，单片机的应用领域也就越来越广，成为人们生活不可或缺的一部分。随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便于生活的自动控制系统开始进入了人们的生活，以单片机为核心的自动门系统就是其中之一。同时也标志了自动控制领域成为了数字化时代的一员。它实用性强，功能齐全，技术先进，使人们相信这是科技进步的成果。它更让人类懂得，数字时代的发展将改变人类的生活，将加快科学技术的发展。 通过对“自动门单片机控制系统”的研究和设计，我精心撰写了微机控制自动门系统论文。本论文着重阐述了以单片机为主体，步进电机、传感器为核心的系统。 1.2 课题研究的意义和目的 经济飞速发展的中国，高楼耸立的大都市，自动门已经是随处可见，在各大厦、宾馆、酒店、银行、商场、医院、写字楼等场所，自动门更是得到大范围的普及使用。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，更令我们的建筑增添了不少高贵典雅的气息。 自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门、自动平开门、自动旋转门、自动圆弧门、自动折叠门等，其中自动平移门使用得最广泛，我们通常所说的自动门、感应门就是指自动平移门。 自动平移门最常见的结构形式是自动门机械驱动装置和门内外两侧红外线，当人走近自动门时，红外线感应到人的存在，给控制器一个信号，控制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，提高了建筑的档次。 1.3 课题的功能概述 在自动门使用上要根据安装的环境及要求，考虑选择自动门的配置。由于公共场所（像医院、机场等）的自动平移门使用频率非常高，而自动门的使用频率和寿命是有限的。在这种情况下，要使用自动门必须进行综合考虑。例如增加门的数量，加大门扇宽度，增加关门延迟时间等。 以上介绍的是自动门的安装使用要点。而一个自动门的设计还要包括下面三个方面： 一、智能化设计 自动门选择配置智能化控制系统，可随意设定门扇的运行速度，并可设定半开状态，调节方便。使自动门始终保持在最佳运行状态。并具有自动矫正功能，即使遇到大风等原因引起的运行阻力增大，仍然能够保持平稳的开关门动作。 二、安全性设计 具有自动反转安全装置，当碰到障碍物或人体等异常状况时，门扇自动反转退出，并在下次接近阻力区域时以安全速度前进，避免夹人事件和机件损毁的现象发生，提高自动门运行时的安全性，延长自动门寿命。门扇开启轻巧方便，当停电时，老人、儿童等均可开闭自如，开闭力量在3.5公斤以下，方便、安全、可靠。 三、稳定性设计 自动门采用步进电机，具有高效、省电、低噪音、高转速、高扭力、连续使用不过热等特性，大大超越传统交流伺服马达。 由于采用步进电机驱动，配合T型齿条同步带，使门体自低速至高速的运行中具有卓越的稳定性。由于采用高性能的电源输入，不管电压波幅多大均可自动稳压。此外在负载瞬间短路时还有过压及过流保护措施，有效保障自动门运转的稳定耐久和安全。自动门在具体场合的使用设计上，还应注意做好以下配置的选用： 1、安全辅助装置 如在高档酒店等地方可以选择安装防夹人红外感应器，防止停留在门附近的人被门所夹住。 2、备用电源 为保证停电时自动门也能工作正常，应配置备用电源。 3、辅助光线传感器
自动门控制系统的设计
— 内容摘要 随着电子技术的发展，可编程控制器（以下简称PLC）不断更新、发展，PLC控制是自动控制中最常见控制方式之一，自动门就是自动控制应用的一典型例子，由于可编程控制器具有很好的处理自动门的开关控制及良好的稳定性，而且可以很简单的改变控制的方式，因此，自动门的生产商家很多都运用PLC来做门的控制器。目前自动门在日常生活中运用越来越广泛。 索引关键词：PLC 变频器驱动装置感应器 ， — ] \
目录 第一章绪论 (1) 国内外自动门发展现状 (1) 本课题研究的内容 (1) 本课题研究的目的和意义 (2) 第二章自动门控制系统总体方案设计 (3) 自动门的功能需求分析 (3) 系统设计的基本步骤 (4) 自动门技术参数的确定 (4) 自动门的机械传动机构设计 (4) 第三章自动门硬件系统的设计 (5) 控制系统结构设计 (5) 可编程控制器(PLC)的选型 (6) 驱动装置的选型 (8) 变频器的选型 (9) 感应开关的选型 (11) 后记 (12) 参考文献 (13)
自动门控制系统的设计 第一章绪论 国内外自动门发展现状 在国外，进入90年代以来，自动化技术发展很快，技术已经相对成熟，并取得了惊人的成就，自动化技术是自动门的重要部分。在现代人们生活中自动门可以节约空调能源、降低噪音、防风、防尘，同时可以使出入口显得庄重高档，因此应用非常广泛。 随着我国经济的飞速发展，自动门在人们的生活中的运用越来越广泛，自动门适合于宾馆、酒店、银行、写字楼、医院、商店等，使用自动门。但在国内，自动门的自主研发尚处于初级阶段。在自动门控制系统的设计中，稳定、节能、环保、安全及人性化是需要首先考虑的因素。 由于门体的重量及体积不同会对自动门驱动和传动系统提出不同的要求，所以各种自动门又可以分为重型自动门和轻型自动门。 客流量的差异会对自动门的使用产生很大影响，因此，自动门还可以分为一般自动门和可频繁使用的自动门。 自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门、自动平开门、自动旋转门、自动圆弧门、自动折叠门等，其中平开门用的场合较少，旋转门由于昂贵而且非常庞大，一般只用于有需要的高档宾馆，自动平移门使用得最广泛，大家一般所说的自动门、感应门就是指自动平移门，目前市场上流行的平移型自动门一般是两开，这种门的特点是简单易控，维护方便。 自动平移门最常见的形式是自动门内外两侧加感应器，当人走近自动门时，感应器感应到人的存在，给控制器一个开门信号，控制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管理，既方便又提高了建筑的档次，于是迅速在国内外建筑市场上得到大范围的普及。 自动门的控制方法很多，从控制器的不同来分，有传统的继电器控制，即通过按钮和复杂的接线安装来控制；智能控制器控制，即通过运用现代自动化设备来控制，它具有稳定性高，安全等优点，因此被很多生产厂商所运用。由于继电器逻辑控制的自动门系统因存在许多缺陷而逐步被智能控制器控制控制的自动门所淘汰。 在智能控制器的选择上，自动门的主控器有微电脑控制器控制和可编程控制（PLC）控制，微电脑控制主要有体积小、安装方便等特点，目前有许多厂家采用此种方式生产自动门，PLC控制的特点是稳定型高、维护方便，目前许多大型的商场的自动门都是由这种方式来控制。 本课题研究的内容 本设计将在以下几个方面对自动门的控制系统进行研究和论证。
自动门控制装置56833
自动门控制装置 1 控制要求 1）当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关K1或K2时，开门执行机构KM1动作，电动机正转，到达开门限位开关K3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KM2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关K4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光电检测开关K2或K1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。 4）在门打开后的8秒等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关K2或K1时，必须重新开始等待8秒后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。 2 设计编程元件地址分配表 2.1 I/O口地址分配分析 本设计输入信号共有：启动、停止、门内检测光电开关K1、门外光电检测开关K2、行程开关SQ1（开门限位）、行程开关SQ2（关门限位）、手动开、手动关及热继电器FR。输出信号有两路：电机正转开门（KM1），电机反转关门（KM2）。其中输入均为数字量，所以，在硬件组态中，在4号配置位DI（数字量输入），5号配置为DO（数字量输出）。 2.2 I/O口地址分配 I/O地址分配截图如图1所示。 图1 I/O口地址分配 3 PLC外部接线图 根据上述，PLC外部接线图如图2所示。
Q4.0 Q4.1 I0.0 I0.1 I0.2 I0.4 I0.3I0.7 N M S7-300PLC SB1 SQ1 SQ2 K1K2 FR KM1 KM2 24V HL1 HL2 Q4.2 Q4.3 图2 PLC 外部接线图 4 主控制程序 在该设计中，控制程序主要在STEP7环境下用梯形图编写。包括硬件组态、流程图设计以及根据流程图的梯形图设计。 4.1 PLC 硬件组态 前三个槽位固定，1号电源槽，2号为CPU 槽，所选CPU 型号为CPU314，3号接口槽，在仿真时可不配置。详细硬件组态信息如下图3所示。 图3 硬件组态 4.2 程序流程图 流程图整体构架如下图4所示。
emg电动门说明书
DREHMO 电动执行器安装调试保养指导手册 安装说明 操作说明 维修保养说明 用于多回转、角行程和直行程电动执行器 注意: 本说明书是供货的一部分，请妥善保存 . 齿轮箱
综合说明 维修手册适用于DREHMO（德瑞）电动执行器 (多回转、角行程、直行程执行器)。 安装调试执行机构之前请阅读本手册。未遵照执行可能会导致人身或物质损害，并使所有质量保 证失效。 将执行器应用到未经我们认可的场合所导致的损失我们不承担任何责任。 DREHMO?执行器的不同配置需要有下列不同的文件： ?据本安装、操作、维修手册 ?接线图 ? PROFIBUS DP特殊的PROFIBUS DP说明书 这个符号代表“注意”。未能遵照可能会产生损害。 这个符号表示“警告!”。 未能注意可能会导致人员和产品损失。 服务热线 德国：Tel.: +49 (0)2762 / 612-314 Fax: +49 (0)2762 / 612-359 或–466 或 -476 中国: Tel: （021-********/32201289）021-******** Fax: （021-********） 021-******** DREHMO电动执行器电动执行器的安全和使用注意事项 (按照低压电器规范73/23/EWG) 1. 总则 在执行器工作中电源输入部分、移动或转动部分可能具有较高的表面温度。非专业人员对执行器的开盖，错误的安装调试或操作可能导致严重的人员或物质损害。 其它信息请参考本手册。 所有工作（运输、安装和调试以及维修和保养）都必须由经过培训的合格人员来完成（按照DIN VDE 100 和 IEC 664以及当地国家的有关安全防护条例）。 按照本手册的安全操作规范所指的合格的人员是对DREHMO电动执行器的工作原理、安装、调试、操作都比较熟悉的人员，他们并且具备相应的职业培训。 本手册在工作时应随时携带，并对所要求的注意事项及时给予注意。 2. 合乎规范的应用 电动执行器是用于对电动装置进行调控的单元。电动执行机构的安装和调试必须按照EMV规范(89/336/EWG)进行。技术数据、连接和操作按照有关文件和铭牌的数据，必须完全遵守。 3. 运输、仓储 有关运输、仓储等的注意事项请参照执行。 4. 安装 防止对不合适的场合应用电动执行机构。 5. 电气连接 对电动执行器的电气连接必须是由电气专业人员按照相应的规范完成。对带电状态下电动执行器的相关工作按照当地国家事故保护规范（如：德国VBG4，中国）操作。 电气连接必须严格按照有关规范进行(如：电缆截面、保护屏蔽、保护连接等)。其它注意事项参照本手册。 6. 操作、维修、保养 本手册包含有关必须无条件注意的事项，否则电动执行器的安全运行无法得到保证。
plc自动门控制
PLC自动门控制装置 目录 第一章：设计的要求 第二章：绪论 2.1 国内自动门发展现状 2.2 自动门的技术发展方向 2.3 课题研究内容 第三章自动门控制系统硬件介绍 3.1 可编程程序控制器（PLC） 3.1.1 PLC的定义 3.1.2 PLC的产生背景 3.13 PLC发展历史 3.1.4 PLC的特点 3.1.5 PLC的应用与发展趋势 第四章功能器件的基本工作原理 4.1自动感应门机的基本工作原理 4.1.1平移式自动感应门机组由以下部件组成 4.1.2工作流程 4.2自动门的分类 4.3行程开关(限位开关)的工作原理 4.4光电开关 4.4.1光电开关的分类 4.4.2光电开关工作原理 4.4.3光电开关的特点 4.4.4 使用及注意事项 第五章自动门的程序设计 5.1继电器接触控制图 5.2 Plc控制输出输入接线 5.3 程序流程图 5.4 梯形图以及指令 5.5 指令如下 5.6 过程分析 第六章结束语 参考文献
第一章毕业设计要求 一设计题目: PLC自动门的控制装置系统 二设计要求： 经分析设计任务，可知完成任务的实质就是控制电机的正反转。要实现自动控制首先要具备以下功能部件：光电检测开关，限位开关，超载保护开关，直流电机。 现确定电机与门扇轨道组成的系统，要实现电机正转——开门，电机反转——关门。 1）当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关时，开关上有电流通过（光电检测开关是脉冲触发须对其自锁）由于开门限位开关常闭，所以线圈上有电通过，电动机正转，到达开门限位开关位置时，电机停止运行。 2）当自动门到开门限位开关位置时启动延时定时器8秒后，自动进入关门过程，电动机反转，当门移动到关门限位开关时，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光电检测开关，应立即停止关门，并自动进入开门程序。 4）在门打开后的8秒等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关时，必须重新开始等待8秒后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。 5）考虑到自动门在出现故障或在维修的时候，用自动控制从在一定问题，最后决定加增手动开门和关门开关。
基于的自动门控制系统设计
学号2014215945 《电气控制与PLC》 课程设计 （2014级本科） 学院：物理与机电工程学院 专业：电气工程及其自动化 作者姓名：张林 指导教师：盛海龙职称：工程师 完成日期：2017 年 6 月25 日
课程设计任务书
目录 第1章分析评估及控制任务 (5) 1.1课题的分析评估 (5) 1.2课题的控制任务 (5) 1.2.1课题内容： (5) 1.2.2控制要求： (6) 第2章PLC的选型 (7) 2.1 PLC容量的选择 (7) 2.2 PLC及外设型号的选择 (7) 第3章功能器件的基本工作原理 (10) 3.1 自动感应门机的基本工作原理 (10) 3.2 自动门的分类 (10) 3.3 限位开关的工作原理 (11) 3.4 光电开关介绍 (11) 第4章I/O地址分配 (13) 第5章电气原理图 (14) 5.1 方案说明 (14) 5.2 程序流程图 (15) 5.3 继电器接触控制图 (16) 5.4 plc控制输出输入接线 (17) 第6章系统程序设计 (18) 6.1 梯形图 (18) 6.2 语句表 (19) 6.3 过程分析 (20) 第7章总结 (21) 参考文献 (22)
第1章分析评估及控制任务 1.1课题的分析评估 随着PLC功能的不断提高和完善，PLC几乎可以完成工业领域的所有任务。但PLC还是有它最适合的应用场合，所以在接到一个控制任务后，要分析被控对象的控制过程和要求，看看用什么控制装备（PLC，单片机，DCS或IPC）来完成该任务最合适，比如仪器及仪表装置，家电的控制器就要用单片机来做；大型的过程控制系统大部分要用DCS来完成。而PLC最合适的控制对象是：工业环境较差，而对安全性，可靠性要求较高，系统工艺复杂，输入/输出以开关量为主的工业制动控制系统或装置。其实，现在的可编程控制器不仅处理开关亮，而且对模拟量的处理能力也很强。所以在很多情况下，也可以取代工业控制计算机（IPC）作为主控制器，来完成复杂的工业控制任务。 控制对象及控制装置（选定为PLC）确定后，还要进一步确定PLC的控制范围。一般来说，能够反映生产过程的运行情况，能用传感器进行直接测量的参数，控制逻辑复杂的部分都由PLC完成。另外，如紧急情况停车的环节，对主要控制对象还要加上手动控制功能，这就需要在设计电气系统原理图与编程时统一考虑。 1.2课题的控制任务 1.2.1课题内容： 1．自动门控制装置的硬件组成： 自动门控制装置由门内光电探测开关K1，门外光电探测开关K2，开门到位限位开关K3，关门到位限位开关K4，开门执行机构KM1（使直流电动机正转），关门执行机构KM2（使直流电动机反转）等部件组成。
PLC控制自动门的课程设计审批稿
P L C控制自动门的课程 设计 YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】
《电气控制与PLC》课程设计题目：自动门控制装置 学院： 专业： 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 时间：
目录 一、引言 (1) 二、自动门控制装置总体方案 (1) 2.1、自动门控制装置任务书 (1) 2.2自动门的控制要求分析 (2) 三、自动门控制系统的硬件设计 (2) 3.1PLC的选择 (2) (1)机型的选择 (2) （2）输入输出（I/O）点数的估算 (2) （3）存储器容量的选择 (3) （4）控制功能的选择 (3) （5）对PLC响应时间的要求 (3) 3.2光电检测开关 (4) 3.3限位开关 (4) 四、自动门控制系统软件的设计 (4) 4.1、I/O分配表 (4) 4.2、plc控制输出接线 (5) 4.3、程序流程图 (6) 4.4、梯形图 (7) 4.5、指令表 (8) 4.5、时序图 (8) 五、系统调试及过程分析 (12) 5.1、系统调试 (12) 5.2过程分析 (13) 六、个人心得 (14) 七、参考文献 (15) 附录一 (16)
一、引言 在经济飞速发展的中国，高楼耸立的大都市里的大厦、宾馆、酒店、银行、商场、写字楼，自动门以经是随处可见。自动门的工作方式是通过自动门内外两侧的感应开关来感应人的出入，当人走进自动门时，感应开关感应到人的存在，给控制器一个开门信号，控制器通过驱动装置将门打开。将人通过之后，再将门关闭。由于自动门在通电后可以实现无人管理，不但能给我们带来人员进出方便、节约空调能源、防尘、防风、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。自动门在国外早以得到普遍应用，在我国也以优异的性能逐步得到大家的认同，中国已经迎来了自动门发展的黄金时期。 自动门的性能优劣主要取决于它的控制装置，早期的自动门控制系统采用继电器逻辑控制，造成安装繁琐、体积大、不稳定、不易维修的缺点已逐步被淘汰。目前自动门及其自动化行业最稳定的控制装置是可编程控制器（一下简称PLC），PLC是一种专门为工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可编程控制器的储存器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数、算数运算等作的指令，并能通过数字式或逻辑式和开关量的逻辑控制的输入和输出，控制个种类型的机械或生产过程。PLC可靠性高，抗干扰能力强，功能完善，实用性强，系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造，体积小，重量轻，能耗低等优点。目前，可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。因此运用PLC控制自动门具有较高的可靠性，维修方便等特点，因此，进行自动门的PLC控制系统设计，可以推动自动门行业的发展，扩大PLC在自动化行业乃至整个自动化行业的应用，具有一定的经济和理论研究价值。 二、自动门控制装置总体方案 2.1、自动门控制装置任务书 完成自动门控制装置，包括编写程序和硬件接线图，要求当有人按下开门开关时，门自动打开，然后又能自动关闭。 1.外或由外到内通过光电检测开关K1或K2时，开门执行机构KM1动作，电动机正转，到达开门限位开关K3位置时，电机停止运行。 2.位置停留8秒后，自动进入关门过程，关门执行机构KM2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关K4位置时，电机停止运行。 3.中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2或K1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。 4.的8秒等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关K2或K1时，必须重新开始等待8秒后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。 2.2自动门的控制要求分析
宾馆自动门设计
课程设计说明书题目：酒店自动门控制系统设计 专业班级：自动化1班 姓名： 学号： 指导教师：
目录 1 系统概述 (3) 1.1 研究背景及意义 (3) 1.2 本课题的控制任务 (4) 1.3 研究的目的和意义 (5) 2 方案论证 (6) 2.1 基本工作原理 (6) 2.2 自动门的分类 (7) 2.3 方案选择 (8) 2.4 机械传动机构设计 (8) 3 硬件设计 (10) 3.1 系统结构框图 (10) 3.2 主电路图 (12) 3.3 PLC的I/O分配 (12) 3.3 I/O接线图 (14) 3.4 电器元件安装图 (14) 4 元器件的选型 (15) 4.1 探测器的选择 (15) 4.2 行程开关的选择 (16) 4.3 PLC机型的选择 (17) 4.4 直流电动机的选型 (18) 5 软件设计 (19) 5.1 程序主流程图 (19) 5.2 梯形图 (21) 设计心得 (22) 参考文献 (23) 附录电气连接图 (24)
1 系统概述 1.1 研究背景及意义 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。 自动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。门的高级形式--自动门起源在欧美，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。 大中型公共场所，为这些建筑增添了亮丽、时尚的姿彩。自动门从理论上理解应该是门的使用观念的延伸，是人们根据需要对门的功能的提升和完善。所以对自动门的认识应该从人对门功能的要求开始。作为建筑物一部分的门，从最基本的意义上讲，要同时满足隔离外部环境和不妨碍人的通行这两种要求。因此门体本身应牢固、密封。 自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门、自动平开门、自动旋转门、自动圆弧门、自动折叠门等，其中平开门用的场合较少，旋转门由于昂贵而且非常体积庞大，一般只用于有需要的高档宾馆，自动平移门使用得最广泛，大家一般所说的自动门、感应门就是指自动平移门。 自动门的普及和应用，改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，既方便又提高了建筑的档次，于是迅速在国内外的建筑市场上得到大范围的普及。同时也几乎成为了银行，写字楼，酒店等办公娱乐场所装修必不可少的一项配置。 自动平移门最常见的形式是自动门机及门内外两侧加感应探测器，当人走近自动门时，感应探测器感应到人的存在，给控制器一个开门信号，控制器通过驱动装置将门打开。当人通过门之后，再将门关闭。 自动门的控制方法有很多，从控制器的不同来分，有传统的继电器控制，即
自动门控制装置 设计说明书
设计说明书 《可编程控制器》课程设计 设计题目：自动门控制装置 学院：机电工程学院 学号： 102261008001 专业（方向）年级：电气工程及其自动化 学生姓名：何智杰 福建农林大学机电工程学院电气工程系 2013年 6 月 17日
设计说明书 目录 1引言 (3) 2系统总体方案设计 (4) 2.1 系统硬件配置及组成原理 (4) 2.2 系统变量定义及分配表 (4) 2.3 系统接线图设计 (5) 3控制系统程序设计 (6) 4控制系统的上位机设计 (8) 4.1 人机界面选择 (8) 4.2 人机界面设计 (9) 5系统调试及结果分析 (11) 5.1 PLC程序调试及解决的问题 (11) 5.2 PLC与上位机联调 (11) 5.3 结果分析 (11) 结束语： (12) 参考文献 (13)
1引言 在人来人往的商业化城市以及自动化经营的现代化都市中，实现自动化的开关门动作控制系统，在经济进一步提高的今天，具有至关重要的作用。设计出一个可以感应的门控制装置是我设计的主要目的，以符合设计任务书为前提，精简流程、简化硬件、可持续应用为基础，以期设计出实用、简洁的自动门控制装置。自动门控制系统，在现当代社会是一个应用非常广泛的设备，自动门已经广泛应用于酒店、银行、超市、停车场或公共建筑等入口，其主要核心部分——自动门控制系统正是我们这论文的主要研究讨论的课题。自动门的性能优劣主要取决于它的控制装置，早期的自动门控制系统采用继电器逻辑控制，造成安装繁琐、体积大、不稳定、不易维修等缺点已逐渐被淘汰。目前自动门及其自动化行业最稳定的控制装置是可编程控制器（以下简称PLC）,PLC是一种专门为工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式和开关量的逻辑控制的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程，PLC具有可靠性高，抗干扰能力强，功能完善，适用性强，系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造，体积小，重量轻，能耗低等优点。目前，可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展，因此运用PLC控制自动门具有较高的可靠性，维修方便等特点，因此，进行自动门的PLC控制系统设计，可以推动自动门行业的发展，扩大PLC在自动门行业乃至整个自动化行业的应用，具有一定的经济和理论研究价值。由于用PLC控制自动门具有故障频率低、可靠性高、维修方便等优点，而Siemens s7—200系列PLC性价比高，在各个行业中的运用非常普遍，本研究重点讨论使用s7—200系列PLC来实现自动门控制系统的设计与应用。
自动门课程设计 报告
目录 引言 (1) 一、选题背景 (1) 二、设计的目的与意义 (2) 三、自动感应门机的基本工作原理 (3) 四、自动门控制系统总体方案设计 (3) (一)自动门的功能要求分析 (3) (二)系统设计的基本步骤 (4) (三)自动门的控制系统方案确定 (4) 五、自动门硬件系统的设计 (5) (一)控制系统结构设计 (5) 1、电机主线路图 (5) (二)检测元件选型 (5) (三)低压电器选型 (6) 1、低压断路器的选型 (6) 2、熔断器的选型 (7) 3、控制按钮的选型 (8) (四)电源设计 (8) 六、自动门控制系统软件的设计 (8) (一)控制程序流程图 (8) (二)I/O地址分配 (9) (三)控制程序梯形图 (10) (四)内部软元件表 (12) 七、程序调试 (12) 八、结束语 (14) (15) 参考文献 (17)
引言 在经济飞速发展的中国,高楼耸立的大都市里的大厦、宾馆、酒店、银行、商场、写字楼,自动门以经就是随处可见。自动门的工作方式就是通过自动门内外两侧的感应开关来感应人的出入,当人走进自动门时,感应开关感应到人的存在,给控制器一个开门信号,控制器通过驱动装置将门打开。将人通过之后,再将门关闭。由于自动门在通电后可以实现无人管理,不但能给我们带来人员进出方便、节约空调能源、防尘、防风、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。 自动门在国外早以得到普遍应用,在我国也以优异的性能逐步得到大家的认同,中国已经迎来了自动门发展的黄金时期。 自动门的性能优劣主要取决于它的控制装置,早期的自动门控制系统采用继电器逻辑控制,造成安装繁琐、体积大、不稳定、不易维修的缺点已逐步被淘汰。目前自动门及其自动化行业最稳定的控制装置就是可编程控制器(一下简称PLC),PLC就是一种专门为工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可编程控制器的储存器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数、算数运算等操作的指令,并能通过数字式或逻辑式与开关量的逻辑控制的输入与输出,控制个种类型的机械或生产过程。PLC可靠性高,抗干扰能力强,功能完善,实用性强,系统的设计、建造工作量小,维护方便,容易改造,体积小,重量轻,能耗低等优点。目前,可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。因此运用PLC控制自动门具有较高的可靠性,维修方便等特点,因此,进行自动门的PLC控制系统设计,可以推动自动门行业的发展,扩大PLC在自动化行业乃至整个自动化行业的应用,具有一定的经济与理论研究价值。 一、选题背景 国外,进入90年代以来,自动化技术发展很快,技术已经相对成熟,取得了惊人的成就,自动化技术就是自动门的重要部分。在现代人们生活中自动门可以节约空调能源,降低噪音,防风,防尘,同时可以使出入口显得庄重高档,因此应用非常广泛。 随着我国经济的飞速发展,自动门在人门的生活中的运用越来越广泛,自动门适用于宾馆,酒店,银行,写字楼,医院,商店等,使用自动门。但在国内,自动门的自主研发尚处于初级阶段。在自动门控制系统的设计中,稳定。节能,环保,安全及人性化就是需要首先考虑的因素。 由于门体的重量及体积不同会对自动门驱动与传动系统提出不同的要求,所以各种自动门又可以分为重型自动门与轻型自动门。 客流量的差异会对自动门的使用产生很大影响,因此,自动门还可以分为一般自动门与可频繁使用的自动门。 自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门,自动平开门,自动旋转门,自
基于单片机的自动门设计
单片机原理及系统课程设计 专业：电气工程及其自动化 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2014年1 月17日
1、设计题目 基于单片机的车库自动门的设计 2、设计目的 （1)制作解决相应的实际问题，巩固和运用在《单片机技术》中所学的理论知识和实验技能，掌握单片机应用系统的一般设计方法，提高设计能力和实践动手能力，为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。 (2)设计一个具有特定功能的自动车库门。该车库门在有人来时（进门或出门）开门，无人时关门延迟，关门中途来人，立即开门。 3、整体设计方案 3.1 硬件总体设计 硬件系统总体设计如图1所示。 3.2 设计电路框图和原理 红外自动门控制系统的硬件组成如图2所示。本系统主要由AT89C51单片机及其外围电路、红外检测电路，门行程检测电路、步进电机控制电路、故障检测电路、故障显示电路、控制方式切换电路等七部分组成。单片机循环检测红外检测电路和门行程检测电路输出信号，据此产生步进电机控制信号，电动机带动门运行，当系统检测到控制方式发生改变时，系统进入相应的控制方式。如门在关门过程中遇到人或其他障碍物时门无条件朝相反方向打开，当系统出现故障，进入故障处理程序。 感应探测器探测到有人进入时，将脉冲信号传给主控器，主控器判断后通知马达运行，同时监控马达转数，以便通知马达在一定时候加力和进入慢行运行。马达得到一定运行电流后做正向运行，将动力传给同步带，再由同步带将动力传给吊具系统使门扇开启；门扇开启后由控制器做出判断，如需关门，通知马达作反向运动，关闭门扇。 感应自动门的种类很多，在此，仅以平移型感应自动门机作为设计的重点。平移式自动门机组由以下部件组成： (1)主控制器：它是自动门的指挥中心，通过内部编有指令程序的大规模集
基于单片机的自动门控制系统课程设计报告书
齐鲁工业大学 课程设计 2015年 1月 15 日
齐鲁工业大学 课程设计任务书 课程：单片机的控制系统课程设计 题目：自动门控制系统设计 专业：测控技术与仪器：涛学号：8 主要容： 利用51板实现自动门控制系统设计。具体要求如下： 1、有人来时（进门或出门）开门。当人走到离门不远的时候时，安装在门上侧的热释红外线传感器信号检测装置检测到有人时，将启动电动机带动传动链开门。 2、无人时关门延迟，当热释收发装置没有检测到有人在离门1m的围，将延迟1秒启动电动机带动传动链关门。 3、关门中途来人，立即开门。当启动电动机带动传动链关门时，感应探头突然检测到在离门1m的围有人，则立即停止电动机关门，启动电动机带动传动链开门。 基本要求： 1、熟悉MCS单片机系统的基本构成和工作原理。 2、了解自动门系统的原理及控制方法。 3、掌握 MCS-51系列单片机I/O、定时器等操作方法。 4、掌握单片机的一般编程技巧。 参考资料： 1、毅刚．单片机原理及应用[M]．：高等教育，2010. 2、蔡美琴．MCS-51系列单片机系统及其应用[M]．：高等教育，2004. 完成期限 2015-1-15 指导教师凯 专业负责人涛
2015年1月15日 目录 第1章绪论 (1) 1.1 自动门发展历史 (1) 1.2 单片机的发展及89C51系列的运用 (1) 1.3 红外探测技术的发展 (2) 1.4 设计的主要容 (2) 第2章系统结构及主要元器件 (3) 2.1设计整体框图及总电路图 (3) 2.2主要元器件介绍 (4) 第3章硬件设计 (11) 3.1 基本单片机系统 (11) 3.2 红外检测电路 (11) 3.3 步进电机 (12) 3.4 检测模块 (14) 第4章软件设计 (16) 4.1 系统软件结构 (16) 4.2 各部分程序流程设计 (16) 4.3 门行程检测及故障检测 (24) 结论 (28) 参考文献 (29)
扬州大学plc电气控制及可编程电气控制技术课程设计报告自动门
扬州大学水利与能源动力工程学院本科生课程设计 课程：电气控制及可编程控制器课程设计 专业：建筑电气与智能化 班级： 学号： 姓名： 指导老师：李新兵、蒋步军 完成日期：2014年6月27日
目录 一、任务书 (2) (一）.题目 (2) （二）.概况及控制要求 (2) 二、控制方式选择 (2) （一）.控制方式比较 (2) (二）.PLC型号的选择 (2) 1. 功能要求 (3) 2. 价格要求 (3) 3. 个人喜好要求 (3) 三、PLC编程思路分析 (3) （一）.实现方法 (3) （二）.方案比较 (4) 四、外部接线的设计 (4) （一）.I/O接线图 (4) （二）.控制流程 (5) 五、软件设计 (5) （一）.流程图 (5) （二）.梯形图 (6) （三）.指令语句 (7) 六、总结体会 (8) 参考文献 (9)
一、任务书 (一）.题目 自动门控制系统设计 （二）.概况及控制要求 在商店，银行等入口，经常使用感应自动门，有人出入时能够自动打开和关闭大门。 有人接近时，门应自动打开。 门打开后，应保持开状态，直到门的通道上已无任何人为止。 如果门的通道上已无任何人，门必须在很短的时间里自动关闭。 设置功能选择控制开关：○1常开，常关，自动三种状态；○21只能进，只能出。 门故障时，蜂鸣器发出报警信号。 二、控制方式选择 （一）.对于选用的控制方式比较 对继电控制，单片机控制，PLC控制进行比较 继电控制常常适用于高压电路且控制方式比较简单的电路中，设计复杂的开关过程 时电路复杂，且体积大，噪声大，门的开关不需要那么大的控制电路，编程也过于复杂，不能选用。 单片机的稳定性不好，门的控制要求一定的抗干扰性，安全性，不能选用。 Plc有小型化，稳定性好，编程简单的特点，故选用PLC控制。 (二）.PLC型号的选择 对于PLC型号的选择问题，则有以下几个方面要考虑：
基于PLC的自动门控制系统设计报告
《机电控制与可编程控制器技术》课程设计报告 题目:基于PLC的自动门控制系统设计 学生姓名: 学号: 电大分校: 学生所在单位: 指导教师: 二○一四年十一月
目录 一、引言 (2) 二、PLC的概述 (3) 三、自动门电气控制系统 (3) 3.1电气控制系统主电路图 (3) 3.2工作方式 (4) 四、设计要求 (4) 五、PLC控制系统硬件选择 (5) 5.1自动门控制系统I/O地址分配图 (6) 5.2 PLC外围接图 (7) 六、PLC控制系统软件的设计 (8) 6.1梯形图的设计 (8) 七、程序调试 (10) 7.1联机模拟调试 (10) 7.1.1调试的现象 (10) 八、总结 (11) 参考文献 (11)
摘要：以自动感应门为研究对象，设计PLC外部硬件电路和软件程序，使控制系统更加智能化、人性化。综合了自动门的简洁、简单的要求，在本课题中主要研究自动平移门，本课题设计的自动平移门具有自动开门功能和分时间段控制功能以及配备安全防夹人光线、后备电源等辅助装置来满足商场等人流众多的场所的高效率、高安全性的要求。 关键词：PLC；自动门；梯形图；控制系统； 一、引言 进入90年代以来，自动化技术发展很快，技术已经很成熟,并取得了惊人的成就，自动化技术是自动门的重要部分。在现在人们生活中自动门可以节约空调能源、降低噪音、防尘、防风，同时可以使出入口显得很庄重高档，因此自动门在人们的生活中的运用越来越广泛,自动门适合于宾馆、酒店、银行、写字楼、医院、商店等。使用中自动门的控制方法较多，但在实际中相当多的自动门系统一般采用继电器逻辑控制，这种控制方式故障率高、可靠性低、维修不方便等缺点。而在自动门控制系统的研究设计中，稳定、安全可靠及人性化是首先考虑的
自动门电气控制系统设计
东北林业大学 机电设备控制技术 课程设计说明书 设计题目：自动门电气控制系统设计学生： 指导教师：副教授 学院：机电工程学院 专业：机械电子2009级3班
2012年7 月13日 《机电设备控制技术》课程设计任务书 题目名称：自动门电气控制系统设计 概述： 自动门控制装置由门光电探测开关K1、门外光电探测开关K2、开门到位限位开关K3、关门到限位开关K4、开门执行机构KM1（使直流电动机正转）、关门执行机构KM2（使直流电动机反转）等部件组成。 控制要求： 1）当有人由到外或由外到通过光电检测开关K1或K2时，开门执行机构KM1动作，电动机正转，到达开门限位开关K3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KM2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关K4位置时，电机停止运行。 3）在关门过程中，当有人员由外到或由到外通过光电检测开关K2或K1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。 4）在门打开后的8秒等待时间，若有人员由外至或由至外通过光电检测开关K2或K1时，必须重新开始等待8秒后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。 任务容： 1．采用继电器-接触器控制，设计自动门电气控制系统。 （1）根据控制要求设计主电路； （2）根据主电路的控制要求设计控制电路； （3）根据照明、指示、报警等要求设计辅助电路； （4）正确、合理地选择各电器元件，编制元件目录表。 （5）按GB6988《电气制图》标准绘制电气原理线路图，并按GB5094《电气技术中的项目代号》要求标注器件的项目代号。 2．采用PLC控制，设计自动门电气控制系统。
自动门控制系统的设计
容摘要 随着电子技术的发展，可编程控制器（以下简称PLC）不断更新、发展，PLC控制是自动控制中最常见控制方式之一，自动门就是自动控制应用的一典型例子，由于可编程控制器具有很好的处理自动门的开关控制及良好的稳定性，而且可以很简单的改变控制的方式，因此，自动门的生产商家很多都运用PLC来做门的控制器。目前自动门在日常生活中运用越来越广泛。 索引关键词：PLC 变频器驱动装置感应器
目录第一章绪论1 1.1 国外自动门发展现状1 1.2 本课题研究的容2 1.3 本课题研究的目的和意义2 第二章自动门控制系统总体方案设计3 2.1 自动门的功能需求分析3 2.2 系统设计的基本步骤4 2.3 自动门技术参数的确定4 2.4 自动门的机械传动机构设计4 第三章自动门硬件系统的设计5 3.1 控制系统结构设计5 3.2 可编程控制器(PLC)的选型6 3.3 驱动装置的选型9 3.4 变频器的选型9 3.5 感应开关的选型12 后记12 参考文献12
自动门控制系统的设计 第一章绪论 1.1 国外自动门发展现状 在国外，进入90年代以来，自动化技术发展很快，技术已经相对成熟，并取得了惊人的成就，自动化技术是自动门的重要部分。在现代人们生活中自动门可以节约空调能源、降低噪音、防风、防尘，同时可以使出入口显得庄重高档，因此应用非常广泛。 随着我国经济的飞速发展，自动门在人们的生活中的运用越来越广泛，自动门适合于宾馆、酒店、银行、写字楼、医院、商店等，使用自动门。但在国，自动门的自主研发尚处于初级阶段。在自动门控制系统的设计中，稳定、节能、环保、安全及人性化是需要首先考虑的因素。 由于门体的重量及体积不同会对自动门驱动和传动系统提出不同的要求，所以各种自动门又可以分为重型自动门和轻型自动门。 客流量的差异会对自动门的使用产生很大影响，因此，自动门还可以分为一般自动门和可频繁使用的自动门。 自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门、自动平开门、自动旋转门、自动圆弧门、自动折叠门等，其中平开门用的场合较少，旋转门由于昂贵而且非常庞大，一般只用于有需要的高档宾馆，自动平移门使用得最广泛，大家一般所说的自动门、感应门就是指自动平移门，目前市场上流行的平移型自动门一般是两开，这种门的特点是简单易控，维护方便。 自动平移门最常见的形式是自动门外两侧加感应器，当人走近自动门时，感应器感应到人的存在，给控制器一个开门信号，控制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管理，既方便又提高了建筑的档次，于是迅速在国外建筑市场上得到大围的普及。 自动门的控制方法很多，从控制器的不同来分，有传统的继电器控制，即通过按钮和复杂的接线安装来控制；智能控制器控制，即通过运用现代自动化设备来控制，它具有稳定性高，安全等优点，因此被很多生产厂商所运用。由于继电器逻辑控制的自动门系统因存在许多缺陷而逐步被智能控制器控制控制的自动门所淘汰。 在智能控制器的选择上，自动门的主控器有微电脑控制器控制和可编程控制（PLC）控制，微电脑控制主要有体积小、安装方便等特点，目前有许多厂家采用此种方式生产自动门，PLC控制的特点是稳定型高、维护方便，目前许多大型的商场的自动门都是由这种方式来控制。