自动旋转门电控系统硬件设计
自动门电气控制系统设计
目录1 自动门电气控制方案设计 (2)1.1 自动门控制装置的构成 (2)1.2 自动门的控制要求 (2)1.3 方案的选择 (2)2 自动门接触器继电器控制系统 (3)2.1主电路及控制电路 (3)2.1.1主电路 (3)2.1.2控制电路 (4)2.1.3辅助电路 (4)2.2电气元件的选型 (5)2.2.1确定电机及功率 (5)2.2.2熔断器的选择 (5)2.2.3直流接触器的选择 (6)2.2.4热继电器的选择 (6)2.2.5继电器的选择 (7)2.2.6开关选择 (7)3 PLC控制系统的设计 (8)3.1 PLC控制系统的硬件设计 (8)3.1.1 PLC的选型 (8)3.2 PLC控制系统的软件设计 (9)3.2.1 PLC的I/O地址分配表 (9)3.2.2梯形图的设计 (9)4 心得体会 (11)参考文献 (12)1 自动门电气控制方案设计1.1 自动门控制装置的构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。
1.2 自动门的控制要求(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。
1.3 方案的选择分析自动门控制装置的构成及控制要求,可分别采用继电器-接触器控制和PLC控制实现其动作。
三翼自动旋转门设计—毕业设计(论文)
本科毕业设计(论文)三翼自动旋转门设计摘要三翼自动旋转门作为自动门中的顶级产品,旋转门给人以亲切大方的感觉,同时营造出奢华的气氛,堪称建筑物的点睛之笔。
该论文主要论述了三翼自动旋转门的设计过程,主要对门体、驱动系统、控制系统、安全系统做了详细的分析和设计,提出了采用铝合金和玻璃等组成门体框架。
驱动部分由减速电机和齿轮箱减速机构组成,且安装在门中心顶部的华盖内。
控制系统用PLC负责完成控制任务,由变频器来实现门体多种转速的调节功能。
安全系统采用红外线传感器检测进出旋转门的人员流动,使用多个接触式和非接触式传感器及光电接近开关来确保通行安全。
设计出了一种安全可靠实用的三翼旋转门。
关键词:旋转门结构系统设计ABSTRACTThree wings automatic revolving door is leading products in automatic doors, it can give generously warm and feeling and creating luxurious atmosphere, Meanwhile, it is a eye in modern buildings .This paper mainly discusses the design about gate body system、transmission system、control system and safely system of the three wings automatic revolving door.It proposed that the door frame is composed of glass and aluminum framework. Transmission system is fixed on the top of shaft that include a reduer and gears transmition. PLC is responsible for the task of controller and the function of rotational speed is rely on the VVF. People passing in and of the revolving door is checked by the infrared ray sensor, the safety of people are ensured by many contact and non-contact sensors and photoelectric proximity switches. Ultimately,have designed a kind of function practical、safety dependablely revolving door.Key words :Revolving door, Structure, System, Design目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1旋转门的课题背景 (1)1.2 国内外旋转门发展现状 (1)1.2.1国外旋转门发展现状 (1)1.2.2国内旋转门发展现状 (2)2 方案确定 (3)2.1 方案一的设计 (3)2.2 方案二的设计 (3)2.3 方案的选择 (4)3 门体结构设计 (5)3.1 门结构材料的选用 (5)3.2 门结构尺寸的确定 (7)3.3 中间轴的设计与轴承的选用 (8)3.4 曲壁部分设计 (9)3.5 华盖的设计 (9)4 驱动系统设计 (12)4.1轴和轴承设计计算 (12)4.1.1轴的尺寸设计 (12)4.1.2轴承的选择与验算 (12)4.2轴的校核 (13)4.3 电机的确定 (15)4.3.1确定各扇门的质量 (15)4.3.2各部分转动惯量的计算 (16)4.3.3惯性力矩的计算 (16)4.3.4电机的确定 (16)4.4齿轮的设计计算 (18)4.4.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (18)4.4.2按齿面接触强度设计 (18)4.4.3按齿根弯曲强度设计 (20)4.4.4几何尺寸计算 (21)5 控制系统部分设计 (23)5.1硬件的设计 (23)5.1.1变频器容量选择计算 (23)5.1.2传感器与安全系统的设计 (27)5.1.3控制系统功能特 (29)5.1.4控制系统驱动控制原理 (30)5.1.5 PLC控制系统节点分析及地址分配设计 (30)5.2 软件设计 (35)5.2.1控制系统程序设计 (35)5.2.2 PLC梯形图 (47)5.2.3指令程序 (47)结论 (48)参考文献 (49)附录 A:指令程序表 (50)致谢 (55)1 绪论1.1旋转门的课题背景自动旋转门是楼宇设备中的光机电一体化技术产品,它给人以亲切大方的感觉,同时营造出奢华的气氛,其全新的概念,宽敞的开放门面和高格调的设计,堪称建筑物的点睛之笔,立足于建筑时代大潮的最前端。
基于单片机的自动旋转门控制系统的设计
摘要本设计阐述了自动旋转门控制系统的工作原理和性能,该系统由AT89C52单片机作为主控制器、热释电红外传感器和感应接近开关等作为信号采集和检测电路、交流电机及其驱动电路组成的控制系统。
本设计体现了自动旋转门控制系统所需的硬件系统及软件设计方法。
其中硬件部分由单片机、红外传感器、电感式接近开关、驱动模块等组成。
红外传感器通过对人体的检测并反馈信息进行处理,通过单片机输出控制信号以控制电机。
其中软件部分由主程序、PWM生成程序等组成以实现对电机的转速的控制。
通过硬件部分和软件部分的设计,使该系统实现了自动旋转门所需的基本功能。
关键词:红外传感器 AT89C52 PWMAbstractThis design describes the working principle of an automatic revolving door control system, and performance.This System is mainly composed of AT89C52 single-chip microcomputer,Pyroelectric infrared sensor and inductive proximity switch as the signal acquisition and detection circuit . Control system of AC motor and its driving circuit. Emobodies the hardware system for the automatic revolving door control system needed and the software design method of the design.The hardware part is composed of a single chip computer, infrared sensor, inductive proximity switches, driver module etc.. Infrared sensor and feedback information is processed by the detection of the human body, through the microcontroller output control signal to control the motor.The control software which includes main program, PWM program, to achieve the rotational speed of the motor.Keyword:Infrared sensor AT89C52 PWM目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)第1章绪论 (1)1.1课题的研究意义和目的 (1)1.2 自动控制旋转门发展趋势 (1)1.3设计预期效果 (2)第2章方案确定 (4)2.1总体方案设计 (4)2.2自动旋转门系统分析 (5)2.3主要设计思路 (5)第3章主控芯片的选择 (6)3.1AT89C52简介 (7)3.1.1各管脚功能 (7)3.1.2AT89C52主要特性 (9)第4章检测电路 (16)4.1安全系统设计 (16)4.2检测传感器的选用 (16)4.3 防夹功能的实现 (18)4.3.1红外防夹传感器 (18)4.3.2接近开关 (19)4.4防碰、撞传感器 (21)4.5A/D转换器 (22)4.5.1 ADC0809的内部结构 (22)4.5.2ADC0809引脚功能 (22)第5章软件设计 (24)总结 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录:程序清单 (30)CONTENTSABSTRACT(Chinese) (I)ABSTRACT ........................................................................................................... I I CHAPTER 1 Introduction .. (1)1.1 Subject research significance and purpose of ........... 错误!未定义书签。
毕业设计(论文)-自动旋转门设计
目录第一章前言 (1)第二章自动旋转门国内外的发展史....................................第三章自动旋转门的特点和类型3.1自动旋转门的特点3.2自动旋转门的主要类型3.3自动旋转门的安全配置3.4自动旋转门的系统配置3.5自动旋转门门柱、门梁、门体装饰类型的选择3.6自动旋转门的安装调式与维修第四章自动旋转门控制系统..................................4.1自动旋转门系统的结构特点和工作原理4.2自动旋转门主要控制功能4.3环柱式自动旋转门的驱动控制系统设计第五章传动系统的总体设计.................5.1系统总体设计5.1.1轴的结构设计5.1.2选择联轴器5.1.3初选滚动轴承5.1.4齿轮的结构设计5.1.5滚动轴承的组合设计和轴承端盖结构5.1.6轴承的润滑与密封5.1.7标注尺寸5.2选择电动机5.2.1选择电动机的类型和结构形式5.2.2确定电动机的转速5.2.3确定电动机的功率和型号5.3计算总传动比和分配传动比5.3.1计算总的传动比5.3.2传动比的分配5.4蜗轮蜗杆传动5.4.1圆柱蜗杆传动比的主要参数5.4.2蜗杆传动的几何尺寸计算5.4.3蜗杆传动的失效形式及设计准则 5.4.4蜗杆和蜗轮的材料5.4.5蜗杆传动的强度计算5.5带传动5.6齿轮传动致谢参考文献第一章前言自动旋转门是楼宇设备中的光机电一体化技术产品,它给人以亲切大方的感觉,同时营造出奢华的气氛,其全新的概念,宽敞的开放门面和高格调的设计,堪称建筑物的点睛之笔,立足于建筑时代大潮的最前端。
本文主要是八个方面阐述:第一、自动旋转门国内外的发展史,从自动旋转门发展历程、发展过程及它从原始到现在的组成部分的变化。
第二、自动旋转门的特点和类型,介绍了自动旋转门的特点、类型、安全配置、系统培植。
旋转门门柱、门梁、门体装饰类型的选择及安装调式与维修。
基于PLC控制器的三翼自动旋转门设计(控制系统部分)毕业论文
三翼自动旋转门控制系统设计5.1硬件设计5.1.1变频器容量选择计算变频器容量的选用有很多因数决定,列如电动机的容量,电动机的额定电流,电动机加速时间等,其中最主要的电动机的额定电流。
①驱动一台电动机对于连续运转的变频器必须同时满足下列3项计算公式:满足负载输出/kV A : cos m cm kPP ηθ≥ 式(5.1) 1.1550(0.850.76)⨯≥⨯ 0.94≥满足电动机容量/kV A :10cm e e P I -≥ 式(5.2) 310380 1.510.94-≥⨯⨯≥满足电动机电流/A :cm e I kI ≥ 式(5.3) 1.11.511.66≥⨯≥ 式中: cm P 为变频器的容量/kV Am P 负载要求的电动机轴输出功率/kwe U 电动机额定电压/ve I 电动机额定电流/Aη电动机效率cos θ电动机功率因数k 电流波形补偿系数k 是电流波形补偿系数,由于变频器的输出波形并不是完全的正弦波,而含有高次谐波的成分,其电流应有所增加。
对PWM 控制方式的变频器,k 约为1.05~1.1。
②指定变频器的启动加速时间变频器产品型号所列的变频容量,一般以标准条件为准,在变频器过载能力以内进行加减速,在进行急剧加速和减速时,一般利用失速防止功能,以避免变频器跳闸,但同时也加长了加减速时间。
如果生产设备对加速时间有特殊要求时,必须事先核实编破器的容量是否能够满足所要求的加速时间,如不能满足,则要选用加大一档的变频器容量。
在指定加速时间的情况下,变频器所必需的容量计算如下:2937c o s 375l cm A kT GD n P t ηφ≥+ 式(5.4) 2225.40.61.11440(9370.730.76)(3753)0.94≥⨯+⨯⨯⨯⨯≥ 式中: cm P 为变频器的容量/kV Ak 电流补偿系数,对PWM 控制方式的变频器,k 约为1.05~1.1η电动机效率ηcos φ电动机功率因数n 电动机额定转速/(r/min)2GD 电动机轴上的飞轮力矩/(2.N m -)A t 电动机加速时间/sl t 负载转矩/(1.N m -)③指定变频器的减速时间 降低变频器的输出频率,就可以实现电动机减速。
自动控制门系统设计
检测有无人进出及限位开关模块
谢谢!
平移式自动门机组由以 下部件组成 红外线检 测
(1)主控制器
(2)感应探测器 (3)动力马达
故障显示报 警
门行程检 测
(4)门扇行进轨道
(5)门扇吊具走轮系 统 (6)下部导向系统
控制方式切 换
故障检测
图9 红外线自动门控制系统硬件 框图
系统软件结构
• 整个系统软件主要由主程序、开门子程序、
关门子程序、T0中断服务程序、T1中断服 务程序、外部中断服务子程序组成。主程 序主要是完成系统进行初始化、中断设置 等功能。程序设计中设置了一个外部中断0, 它保证红外自动门能够在无人操控情况下 自动运行,主要功能是当检测到有人出入 门时,启动电机,从而实现自动开关门的 目的。
• •
从图中可以看出,它分成转于和 定子两部分。定子是 由砧钢片叠成的。定子上有6个磁极(大极),每2个相 对的磁极(N、S极)组成一对,共有3对。每对磁极都缠 有同一绕组,也即形成一相,这样3对磁极有3个绕组, 形成三相。
三相反应式步进电动机结构图
自动门选用的是三相六拍的工作方式 ,即:步进电动机的正转通电顺序 为:A-AB-B-BC-C-CA;反转通电顺序为:A-AC-C-CB-B-BA。磁场旋转一 周。通电需要换相6次(即六拍),转子才转动一个齿距角。在使用六拍工 作方式时,有三拍是单相通电,有三拍是双相通电;对任一相来说,它 的电压波形是一个方波,周期为六拍。其中毛三拍连续通电,有三拍连 续断电。
人体 信号 光学系统 (菲涅尔透 镜) 热释电红 外 线传感器
图1 设计总结 构图
信号 处理
自动门 控制电 路Fra bibliotek统硬件设计热释红外线传感器
毕业设计——自动旋转门的设计
XXXX大学毕业设计说明书学生姓名:学号:学院:专业:题目:自动旋转门的设计指导教师:职称:职称:20**年12月5日目录第一章前言 (3)第二章自动旋转门在国内外发展 (4)第三章自动旋转门特点和类型 (5)3.1自动旋转门的特点 (5)3.2自动旋转门的主要类型 (5)3.3自动旋转门的安全配置 (6)3.4自动旋转门的系统配置 (7)3.5自动旋转门门柱、门梁、门体装饰类型的选择 (9)3.6 自动旋转门的安装调式与维修 (9)第四章自动旋转门驱动控制系统 (10)4.1自动旋转门系统的结构特点和工作原理 (10)4.2自动旋转门主要控制功 (10)4.3环柱式自动旋转门的驱动控制系统设计 (11)第五章传动系统的总体设计 (13)5.1选择电动机 (13)5.2计算总传动比和分配传动比 (15)第六章蜗杆传动 (18)6.1圆柱蜗杆传动的主要参数 (18)6.2蜗杆传动的几何尺寸计算 (20)6.3蜗杆传动的失效形式及设计准则 (21)6.4蜗杆和蜗轮的材料 (22)6.5蜗杆传动的强度计算 (24)第七章带传动 (26)7.1普通的V带传动 (26)7.2V带轮的材料和结构 (26)7.3带传动的计算 (27)第八章圆柱齿轮的传动 (28)第九章自动旋转门减速装置装配图设计 (32)9.1轴的结构设计 (32)9.2选择联轴器 (34)9.3初选滚动轴承 (34)9.4齿轮的结构设计 (35)9.5滚动轴承的组合设计和轴承端盖结构 (35)9.6轴承的润滑与密封 (36)9.7标注尺寸 (36)致谢 (38)参考文献 (39)第一章前言自动旋转门是楼宇设备中的光机电一体化技术产品,它给人以亲切大方的感觉,同时营造出奢华的气氛,其全新的概念,宽敞的开放门面和高格调的设计,堪称建筑物的点睛之笔,立足于建筑时代大潮的最前端。
本文主要是八个方面阐述:第一、自动旋转门国内外的发展史,从自动旋转门发展历程、发展过程及它从原始到现在的组成部分的变化。
四翼自动旋转门机电系统设计
四翼自动旋转门机电系统设计第1章绪论1.1引言自动旋转门是楼宇设备中的光机电一体化技术产品,它给人以亲切大方的感觉,同时营造出奢华的气氛,其全新的概念,宽敞的开放门面和高格调的设计,堪称建筑物的点睛之笔,立足于建筑时代大潮的最前端。
由于某些原因,没有上传完整的毕业设计(完整的应包括毕业设计说明书、相关图纸CAD/PROE、中英文文献及翻译等),此文档也稍微删除了一部分内容(目录及某些关键内容)如需要的朋友,请联系我的叩扣:2215891151,数万篇现成设计及另有的高端团队绝对可满足您的需要.1.2旋转门的优缺点大厦在需要持续不断的人流出入的同时,又要保持建筑物内良好的空气循环及环境的优美,这是建筑师所遇到的一大难题,而旋转门为大厦提供了理想的解决方案,它可有效地防风、防尘和隔音,从而改善了大厦入口附近的环境。
旋转门的最大优点在于它”永远开门,又永远关门”,即对于行人来说,门总可以打开,可对于建筑物来说门又总是关着。
自动旋转门由于其永远开启的同时又永远关闭的特点,使其动态密封效果较好。
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、商场和写字楼,自动旋转门已经是随处可见。
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。
同时,随着我国国民经济持续稳定地增长,2008年北京申奥成功和WTO的加入。
旋转门的市场前景将越来越大。
但是旋转门也存在着缺点,第一它适用范围有一定的局限性,它只能应用在一些高档场合.第二如果控制系统设计不完善,可能出现伤人事件.。
1.3自动旋转门的发展1.3.1国外旋转门发展的状况自1903年宝盾公司在荷兰生产出第一座旋转门,旋转门至今已有一百年的历史,发展到今天,旋转门已具有可靠的安全系统和先进的驱动技术,其智能化高格调的设计为现代化楼宇建筑提供了完美的选择。
国外自动旋转门发展较早,其技术成熟。
西门子PLC自动旋转门
毕业设计题目:西门子PLC自动旋转门专业:机电一体化班级:姓名:指导教师:第一部分自动门控制系统总体方案设计本设计面向商场入口的应用,需要有安全性和可靠性。
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由以下功能:(1)开门和关门控制应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。
当信号采集装置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口且门未关闭,PLC动作输出信号开控制点动机正转或者反转来开门或者关门。
(2)紧急停止当自动门出现夹人现象时,可闭合紧急停止开关,自动门自动进入开门过程。
自动门控制系统包含PLC控制和执行元件构成。
采用自动和手动控制方式,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。
第二部分自动门控制系统构成1 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电动控制方式,此种控制方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 具体构成自动门系统的具体组成如下图:由上图可知,当感应器件检测到人体或物体信号时将信号传给PLC,PLC根据已经采集的信号发出控制信号,是驱动装置运行,通过传动装置带动自动门的运行。
第三部分自动门控制系统的硬件设计1 PLC的选择在PLC系统设计时,首先应确定控制方案,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,应详细分析工艺过程的特点、控制要求,明确控制任务和范围确定所需要的操作和动作,然后根据控制要求,估计输入输出点数、所需存储器的容量、确定PLC的功能、外部设备特性等,最后选择有较高性能价格比的PLC和设计相应的控制系统。
(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,通常根据统计的输入输出点数,在增加10%到20%的可扩展。
旋转门自动控制器的设计(毕业设计)[管理资料]
太原理工大学毕业设计(论文)任务书第1页第2页第3页第4页旋转门自动控制器的设计摘要本文设计了一种旋转门自动控制系统,系统主要由AT89S51单片机和IGBT及其驱动电路等控制电路组成。
本设计给出了旋转门自动控制系统硬件及软件设计方法。
硬件部分由单片机、红外检测开关、PWM发生电路、IGBT及其驱动电路、电流转速反馈和采样电路组成。
红外检测开关对人体进行检测,将检测信号送入单片机,单片机对开关信号进行检测并对反馈电流及转速的采集数据进行处理,输出控制信号,由PWM 发生电路产生PWM波,控制IGBT及其驱动电路,从而实现对旋转门的控制。
软件部分由主程序、中断服务程序、采样程序、数字滤波程序、PID控制程序、PWM生成程序和看门狗程序等组成。
主程序对开关信号进行扫描,确定控制方向,同时检测电流,进行过流保护,反馈速度通过PID控制后输出PWM控制量。
为了很好的控制旋转门转速,采用PID进行控制,PID是过程控制中应用最为广泛的一种控制形式。
关键词:AT89S51,旋转门自动控制系统,PWM,PID控制The design of automatic controller for Revolving doorAbstractThis paper designs a automatic control system for revolving door,the system mainly consist of a AT89S51 single chip microcomputer and IGBT and its driving circuit and so paper present the design method of handware and software in automatic revolving door control system. Hardware components includes the single chip microcomputer, infrared detection switch, PWM generation circuit, IGBT and its driving circuit, current and speed feedback circuit and sampling circuit. Infrared detection module detects the human bodies ,then send the signal into microcontroller , switch signal are detected and feedback data of current and speed is processed, then the microcontroller output the PWM wave,controllong the IGBT and its driving circuit, so as to control the revolving software part is composed by main program, sampling program, an interrupt service program, digital filtering process, PID control program, PWM generation program, watchdog program and so on. The main program scan the switch signals to determine the control direction, while testing current for overcurrent protection, the feedback speed is processed by PID,then outputs the PWM volume. In order to controlling the speed better,we use PID control , PID control is a type that is most widely used in process control.Keywords: AT89S51, automatic control system for revolving door, PWM, PID control目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)旋转门介绍 (1)手动旋转门 (1)自动旋转门 (1)某自动旋转门功能及相关技术参数介绍 (3)电机控制 (4)直流电动机控制的发展历史 (5)直流电动机控制的研究现状 (6)直流电机调速 (7)电机控制系统方案 (7)PWM调速原理 (8)本设计主要研究内容 (9)总体控制方案设计 (9)第二章硬件部分 (10)单片机介绍 (10)单片机发展历史 (11)单片机的应用领域 (11)常用单片机芯片简介 (12)AT89S51介绍 (13)红外感应开关 (15)功能特点 (15)使用说明 (16)技术参数 (16)PWM信号产生电路 (17)直流电机的驱动 (18)IGBT驱动器的基本要求 (18)IGBT的驱动 (19)H桥电路 (22)电流检测 (23)霍尔效应霍尔元件霍尔传感器 (23)霍尔传感器的分类 (24)霍尔传感器的特性 (24)LT系列霍尔电流传感器 (25)转速检测 (26)绝对式光电编码器 (26)增量式光电编码器 (27)A/D转换 (29)ADC0809功能 (29)ADC0809应用 (31)第三章软件部分 (32)单片机开发工具介绍 (32)光电编码器的测速方法及精度指标 (32)M法测速 (32)T法测速 (33)M/T法测速 (33)测速分辨率 (33)测速误差率 (34)M法测速流程图 (35)M法测速程序 (35)A/D转换数据的传送 (36)A/D转换流程图 (37)A/D转换程序 (37)数字滤波 (38)中值滤波法 (39)中值滤波程序 (39)PID控制 (39)PID控制原理 (42)PID算法 (42)增量型PID算法流程图 (43)增量型PID算法的程序 (43)PWM波生成程序 (44)看门狗程序 (44)T0中断流程图 (45)主程序流程图 (46)源程序 (46)总结 (52)致谢 (53)参考文献 (54)附录1:外文原文及中文翻译 (55)附录2:电路原理图 (64)第一章绪论旋转门介绍旋转门集聚各种门体优点于一身,其宽敞和高格调的设计营造出奢华的气氛,堪称建筑物的点睛之笔。
三翼自动旋转门结构及控制系统设计
三翼自动旋转门结构及控制系统设计一、引言自动旋转门是近几年来逐渐流行起来的一种门类,它不仅具有美观大方的外观,还具有便捷、快捷、自动化等优点。
本文将针对三翼自动旋转门进行结构设计及控制系统的设计,并通过PLC控制仿真进行验证。
二、三翼自动旋转门结构设计1.门体设计:门体一般由3个风棱板组成,风棱板与门体固定连接,门体下部为条状感应区,用于检测人员通过并触发开门动作。
2.旋转机构设计:旋转机构主要由电机、减速器、轴承等组成。
电机通过减速器带动轴承旋转,使门体旋转。
轴承设置在门体的上、中、下三个位置,以保证门体的稳定旋转。
3.控制系统设计:控制系统设计包括感应区检测与信号处理模块、PLC控制模块、电机驱动模块等。
感应区检测与信号处理模块用于检测人员通过门体并产生信号,PLC控制模块根据信号控制门体开关,电机驱动模块用于控制电机的启停及转动方向。
三、三翼自动旋转门控制系统设计1.电路设计:电路设计包括感应器电路、门开门关驱动电路和电机启停驱动电路。
感应器电路检测门体下部的感应区,当有人通过时,产生信号输入到PLC控制模块;门开门关驱动电路通过输出信号控制门体开关;电机启停驱动电路通过PLC控制电机的启停及转动方向。
2.PLC控制程序设计:PLC控制程序主要包括感应区检测与信号处理、门开门关控制、电机驱动控制等。
感应区检测与信号处理程序根据感应器信号判断门体是否需要旋转;门开门关控制程序根据门体转动方向控制门体开关;电机驱动控制程序根据门体的转动方向和接收到的信号控制电机的启停和转动方向。
四、PLC控制仿真验证为了验证三翼自动旋转门控制系统的可行性,可以使用PLC控制仿真软件进行仿真验证。
首先,将控制程序烧录到PLC中,然后设置好感应器信号输入,通过模拟输入信号的变化来模拟人员通过感应区的情况,观察门体的开关情况和电机的转动情况,以此来验证控制系统的正确性和稳定性。
五、总结本文对三翼自动旋转门的结构设计及控制系统设计进行了详细的阐述,并提出了采用PLC控制仿真进行验证的方法。
自动旋转门主要配置要求
自动旋转门主要配置要求自动旋转门是一种便捷、高效的门禁设备,广泛应用于商业场所、公共机构和住宅小区等地方。
其具有自动感应、快速开启、平稳运行等特点,为用户提供了便捷、安全的使用体验。
为了确保自动旋转门正常运行,以下是它的主要配置要求。
1.电源系统:2.电机系统:自动旋转门的电机是其最核心的部件之一、电机要选择品牌可靠、质量稳定的产品。
电机的功率应根据门的尺寸和负荷大小进行选配,确保门的开关动作平稳、迅速。
电机的启动电流应尽量小,以节约能源和延长电机使用寿命。
3.控制系统:控制系统是自动旋转门的大脑,用于控制门的开关、运行、感应等。
控制系统应具备稳定的性能,灵敏的反应速度和可靠的安全保护功能。
控制系统可根据需要配置各种传感器,如红外线传感器、微波雷达传感器等,以实现门的自动感应开关。
4.安全系统:自动旋转门的安全系统用于保护门的使用者免受风险和伤害。
安全系统应具备以下功能:障碍物检测功能,能及时感应到门前的行人、车辆等障碍物,避免发生碰撞事故;夹人保护功能,能够检测到门前行人被夹住,及时停止门的关闭动作;防砸功能,能够防止门在关闭过程中突然停止,避免被封住的空间受力过大。
5.门叶系统:6.辅助装置:自动旋转门还可以配置一些辅助装置,以提升门的功能和使用体验。
例如,可以配置照明系统,为门前区域提供照明;可以配置声音提示设备,用于提醒使用者门的开关动作;可以配置涂层或覆膜,以增加门叶的耐磨性和抗污性。
总之,自动旋转门的配置要求涉及门的电源系统、电机系统、控制系统、安全系统、门叶系统和辅助装置等方面。
只有确保这些配置要求得到满足,才能保证自动旋转门的正常高效运行,为使用者提供便捷、安全的门禁服务。
电动旋转门规格、配置及技术指标
电动旋转门规格、配置及技术指标简介电动旋转门是一种常见的出入口设备,能够提供方便的出入通道并增加建筑物的安全性。
本文档旨在介绍电动旋转门的规格、配置和技术指标,以帮助用户选择适合自己需求的电动旋转门。
规格电动旋转门的规格包括以下几个方面:1. 尺寸:电动旋转门的尺寸通常由直径和高度来表示。
常见的直径范围为2米到4米,高度范围为2.5米到3米。
2. 材质:电动旋转门的常用材质包括钢、铝合金和玻璃。
不同的材质具有不同的耐久性和外观效果,用户可以根据自己的需求选择合适的材质。
3. 开合方式:电动旋转门的开合方式一般有全自动和半自动两种。
全自动电动旋转门可以通过感应器或遥控器自动开启和关闭,而半自动电动旋转门需要用户手动推动以进行开合操作。
配置电动旋转门的配置取决于用户的需求和使用场景,常见的配置包括以下几个方面:1. 电源系统:电动旋转门通常使用交流电源供电,但也可以选择太阳能供电或备用电源系统。
用户可以根据具体情况选择合适的电源系统。
2. 控制系统:电动旋转门的控制系统一般包括中央控制器和触摸屏。
中央控制器用于设置门的运行模式和参数,而触摸屏则提供用户界面进行操作。
3. 安全系统:电动旋转门的安全系统通常包括红外线传感器和防夹功能。
红外线传感器可以检测到门口的障碍物,以避免夹到行人或车辆。
防夹功能则可以在门叶受阻时停止门的运动,以确保使用者的安全。
技术指标电动旋转门的技术指标对于用户选择合适的电动旋转门至关重要。
以下是常见的技术指标:1. 开启速度:电动旋转门的开启速度通常以秒为单位进行计量,常见的开启速度范围为1秒到2秒。
2. 承重能力:电动旋转门需要能够承受一定的重量,承重能力一般以千克为单位进行计量,常见的承重能力范围为100千克到200千克。
3. 防风等级:电动旋转门的防风等级表示其抵御风力的能力。
常见的防风等级包括1级到6级,级数越高表示抗风能力越强。
希望以上信息能够为您选择合适的电动旋转门提供帮助。
自动旋转门控制系统设计
本设计利用可编程控制器(PLC)和变频器等设计了针对三翼自动旋转门的控制系统。
设计中根据控制原理和设计要求确定了系统的设计方案,给出了结构框图、电气原理图。
针对每个环节进行具体设计,对主控芯片、变频器、传感器等进行参数选择,给出传感器的连接电路和信号分析。
系统通过主控芯片与各种传感器(防夹、防撞传感器,红外线感应传感器,接近开关传感器)的连接,对控制信号进行检测和分析,并利用变频器调节电机实现对旋转门的控制。
旋转门控制系统实现了对门的自动启停、自动定位、速度调节、安全智能和夜间闭锁等功能。
另外针对不同人群的需要采取了相应的措施(如残疾人按钮)。
关键词:可编程控制器;变频器;旋转门;控制系统第一章主要设计内容 (1)1.1设计概述 (1)1.2控制要求 (1)第二章设计方案选择 (3)2.1方案一 (3)2.2方案二 (3)2.3方案分析 (4)2.4电动机的选择 (4)第三章传感器 (6)3.1传感器的放置 (6)3.2传感器的选型 (6)第四章PLC控制系统以及电路的设计 (9)4.1PLC的简单介绍 (9)4.2控制系统电路图 (9)4.3PLC的选型 (9)4.4PLC的I/O点分配 (10)4.5控制元件选型及元器件清单 (12)4.6PLC的I/O口电路接线图 (15)第五章变频器的选择 (16)5.1变频器调速的基本原理 (16)5.2变频器容量的选择 (16)第六章元器件布置图及控制面板图 (21)第七章系统软件部分设计 (24)7.1控制程序流程图 (24)7.2程序中使用的端口及功能表 (24)7.3PLC控制系统程序书写 (25)7.4PLC控制系统指令程序表 (25)第八章控制仿真 (25)18.1仿真 (25)8.2仿真结论 (29)2第一章主要设计内容1.1设计概述旋转门控制系统的设计是以三翼旋转门为模型,以PLC为主控制器,外加传感器和变频器等组成的自动旋转门控制系统。
毕业设计论文四翼自动旋转门机电系统设计含全套CAD图纸
全套完整版CAD图纸,联系153893706第1章绪论1.1引言自动旋转门是楼宇设备中的光机电一体化技术产品,它给人以亲切大方的感觉,同时营造出奢华的气氛,其全新的概念,宽敞的开放门面和高格调的设计,堪称建筑物的点睛之笔,立足于建筑时代大潮的最前端。
1.2旋转门的优缺点大厦在需要持续不断的人流出入的同时,又要保持建筑物内良好的空气循环及环境的优美,这是建筑师所遇到的一大难题,而旋转门为大厦提供了理想的解决方案,它可有效地防风、防尘和隔音,从而改善了大厦入口附近的环境。
旋转门的最大优点在于它”永远开门,又永远关门”,即对于行人来说,门总可以打开,可对于建筑物来说门又总是关着。
自动旋转门由于其永远开启的同时又永远关闭的特点,使其动态密封效果较好。
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、商场和写字楼,自动旋转门已经是随处可见。
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。
同时,随着我国国民经济持续稳定地增长,2008年北京申奥成功和WTO的加入。
旋转门的市场前景将越来越大。
但是旋转门也存在着缺点,第一它适用范围有一定的局限性,它只能应用在一些高档场合.第二如果控制系统设计不完善,可能出现伤人事件.。
1.3自动旋转门的发展1.3.1国外旋转门发展的状况自1903年宝盾公司在荷兰生产出第一座旋转门,旋转门至今已有一百年的历史,发展到今天,旋转门已具有可靠的安全系统和先进的驱动技术,其智能化高格调的设计为现代化楼宇建筑提供了完美的选择。
国外自动旋转门发展较早,其技术成熟。
自动旋转门的传动系统技术具有节能、低噪声、传动平稳、寿命长、性能可靠等优点;控制系统采用数字化设计的系统作为控制中枢,有功能更强大,操作更简便等优点;检测安全系统采用先进的红外与微波感应技术,用于感知物体的移动,操纵门体的动行,使用各种安全检测传感器,实现防挤、防夹和防撞功能。
自动门硬件的设计
自动平移门的主要部件性能首先,自动平移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成块,发出相应指令,指挥马达或电锁类系统工作;同时人们通过主控器调节门扇开启速度、开启幅度等参数。
(2)感应探测器:负责采集外部信号,如同人们的眼睛,当有移动的物体进入它的工作范围时,它就给主控制器一个脉冲信号;(3)动力马达:提供开门与关门的主动力,控制门扇加速与减速运行。
(4)门扇行进轨道:就象火车的铁轨,约束门扇的吊具走轮系统,使其按特定方向行进。
(5)门扇吊具走轮系统:用于吊挂活动门扇,同时在动力牵引下带动门扇运行。
(6)同步皮带(有的厂家使用三角皮带):用于传输马达所产动力,牵引门扇吊具走轮系统。
(7)下部导向系统:是门扇下部的导向与定位装置,防止门扇在运行时出现前后门体摆动。
当门扇要完成一次开门与关门,其工作流程如下: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作出判断,如需关门,通知马达作反向运动,关闭门扇。
一、动作分析人靠近自动门时,感应器X0为ON,Y0驱动电动机高速开门,碰到开门减速开关X1时,变为低速开门。
碰到开门极限开关X2时电动机停转,开始延时。
若在0.5s内感应器检测到无人,Y2起动电动机高速关门。
碰到关门减速开关X4时,改为低速关门,碰到关门极限开关X5时电动机停转。
在关门期间若感应器检测到有人,停止关门,T1延时0.5s后自动转换为高速开门。
二、硬件设计根据前面的学习,再依据图中的标示,同学们可以自己画出输入及输出端口的分配,在这不加深述三、顺序功能图的绘制四、编程1、选择序列起-保-停电路编程2、选择序列结构的步进指令编程。
自动旋转门的设计
自动旋转门的设计首先,自动旋转门的设计需要考虑安全性。
门禁系统的首要任务就是保障进出人员的安全。
因此,在设计自动旋转门时,需要将安全因素放在首位。
首先是安装安全传感器,如红外线传感器或其他感应器,用来检测人员是否靠近或者有无其他障碍物。
当有人员或障碍物靠近时,门禁系统应立即停止旋转并给出警报。
其次是设计合适的速度和加速度,既要保证门的开合速度,又要避免意外伤害。
此外,门体的重量和材质也需要符合安全标准,以防止意外事故的发生。
其次,自动旋转门的设计要考虑便捷性。
自动旋转门的主要目的是提供便利的出入通道。
在设计上,应该注重门的宽度和高度的合理规划,以适应不同人群的需求。
门的通行速度也需要能够满足高峰时段的需求,避免因为通行时间过长而造成拥堵。
此外,门的开启和关闭方法也应该简单易用,避免出现复杂的操作。
第三,自动旋转门的设计要注意美观性。
作为商业建筑或者公共场所的门户,自动旋转门的外观设计至关重要。
门体的颜色、材质和造型应该与整个建筑风格相协调,使其融为一体。
此外,门禁系统的电子显示屏和指示灯等部件也要设计合理,既要满足功能需求,又要让整体外观看起来简洁、大方。
最后,自动旋转门的设计要考虑实用性。
自动旋转门本身就是一种门禁系统,因此,它的设计应该注重与其他安全系统的联动。
比如说,可以与安全监控系统相结合,当有人员靠近时,摄像头自动调整方向拍摄。
此外,自动旋转门的能源消耗也需要考虑,可以考虑使用太阳能或者其他可再生能源,降低能源的使用成本。
总之,自动旋转门的设计需要综合考虑安全性、便捷性、美观性和实用性等因素。
只有全面考虑这些方面,才能设计出一款符合实际需求的自动旋转门,为用户提供更好的体验。
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更大 ,档次更高 的存储器 。
( 5 )软件的选择 在 系统的实现过 程 中,P L C 的编程 问
( 2 )输入 / 输 出模块 的选择
输 入 输 出模块 的选择 应考 虑 与应 用
门也随 之恢 复正 常运转 。每 扇 门扉底 边 要求的统一 。例如对输入模块 ,应考虑信 题是非 常重要的 。用 户要对所选 择P L C 产
打倒 行人 ,内藏 式感应 器恢 复正 常后 ,
转 门也随之恢复正常运转 。 2 . 按钮 的选择
虑选用的输 出模块类型,通常据电器输出 具 备 的控 制硬 件 的。但 是 ,有 些 应用 系 模块具有价格低、使用范围广、寿命 短、 统 也许 要控可控 硅输 出模块适 指 令集 的选 择将 决 定实现 软件 任 务的难
装 有全 宽式 内藏 式感应 器 ,如碰 到物 体 号 电平 、信号传输距离、信号隔离、信号 品 的软件 功能 有所 了解 。通 常情 况下 ,
或 受压 , 门扇马 上停止 转动 ,防止 门扇 供 电方式等应用要求 。对输出模块,应考
一
个 系统 的软 件总 是用 于处 理控 制器 、
1 . 传感器的选择
类 ,按 应用 环境 分 为现场 安装 和控 制 两 大型 机 的最大 存储 能 力可 达上兆 字节 。 选择 合适 的机 型 ,必要 时 也可专 门进 行 由于计 算机 集成 芯片 技术 的 发展 ,
本 系 统 中 的 动 作 感 应 器 安 装 于 旋 类 ;按C P U 字 长分为 1 位 、4 位 、8 位、1 6 使用 时可 根据 程序 及数 据 的存储 需要 来
电流 、 电 动 机 加 速 时 间 等 。 但 其 中 最 主 时 ,应 核对 提供 的 电流 是 否满 足应 用要 经得 到普及推广 ,I B M — P c 及其 兼容机编程
要的就是 电动机 的额定 电流 。 4 . P L C 的选型
( 1 )P L C 类 型 的选 择
求 ,否 则应 设计 外接 供 电电源 。为 防止 软件包是P L C {  ̄ 好的编程工具。 目前,P L C 外部 高压 电源 因误操作而 引入P L C ,对输 厂 商都在致力于开发适用 自己机型的I B 8 一
转 门的 进 口和 出 口华盖 上 ,每 处各 安装 位 、3 2 位 、6 4 位等 。从应 用角 度 出发 , 两个 光 电传 感器 ,感应 行人 进入 门体 ,
门扇 马上 以正常速 度旋 转 。红外 线 防夹 型 。整体 型P L C 的I / 0 点数 固定 ,因此用
通 常 可 按 控 制 功 能 或 输 入 输 出 点 数 选 存 储器的扩充设计 。
整 个系 统有 一个 “ 紧停 按钮 ” 。若 用于开关频繁,电感性低 功率因数 负载场 易程度 。 可用 的指令 集将 直接 控制 程序
出现 紧 急意外 事故 ,按 下此 按钮 ,则 门 合,但价格较贵,过载 能力 较差 。输 出模 所 需的时间和程序执 行的时间。
立 即停转 ,解 除急 停信 号 ,门又 自动恢 块还有直流输 出、交流输 出和模拟量输 出 复运转 ,此 系统还涉及到 7 个 手动按钮 : 等,与应用要求应一致。 ( 3 )P L C 的供应 电源 P L C 的供应 电源,除 了引进设备 时同 ( 6 )支撑技术条件 的考虑 选用P L C 时 ,还要 考 虑 支 撑 技术 条 件 。支撑技术条件包括 下列 内容: 1 )编程手段 便携式简易编程器主要用于小型P L C ,
匀动旋粘 门 屯控 系统硬 件设 计
赵丽颖
【 摘
河北工业职业技术学院宣钢分院
要】主要是 自动旋转 门控制系统硬件部分的设计。本论文详细介绍 了传感嚣的选择 ,变频器的选择 ,P L c 的选型,P L c 的接线设计等,来实现 自 动旋转门
的 自动启停功能,变速功能,急停功能,防碰功能,防撞功能,防夹功能,紧急按钮等。 【 关键词】 自 动旋转门;传感器 ;变频器 ; P L C
紧急疏 散按 扭 、残疾 按扭 、 紧急疏 散消
除 按 扭 、 判 断 人 多按 扭 、 判 断 人 少 按 扭 、紧急意外 按扭 。 3 . 变频器选择
时引进P L C 根据 产品说 明书要 求选用外 ,
一
般P L C 的供 电电源 应设计选用 2 2 0 V A C 电 其控制规模小,程序简单。C R T 编程器适用
安全 感应 器 防止 门扇与 曲柱 壁 间夹伤 行 户 选 择 的余 地 较 小 ,用 于 小 型 控 制 系 存 储器 的价 格 一下 降 ,因此 ,为保 证应
人 ,当 门扇 接 近 曲柱壁 时 ,感应器 与接 统 ;模 块 型P L C 提供多种I / 0 卡 件 或 插 用 项 目的正常 投运 ,一般要 求P L C 的存储 近 开关 信 号 同时生 效 门扇 马 上停止 。安 卡 , 因 此 用 户 可 较 合 理 地 选 择 和 配 置 系 器 容量按 2 5 6 个I / 0 点至少 选8 K 存储 器选 全 边缘 安装 于入 口右 侧 门立柱 上 ,胶条 统的I / 0 点数 ,功能扩展方 便灵活 ,一般 择 。 需要 复杂 控 制功 能时 ,应 选择 功 能 内装有 内藏 式感 应器 ,如 遇物 体碰 撞或 用大 中型控 制系统。 受压 , 门扇 马上 停止 转动 , 防止夹 伤行
变频 器 的容量 选 用是 由很 多 因素 决 源 ,与 国 内 电 网 电 压 一 致 。 重 要 的 应 用 于 大 中型P L C 出可 用 于 编制 和 输入 程 序 外 ,
定 , 比如 电动机 的容 量 、电动机 的额 定 场 合 , 如果 P L C 本身 带有可 使 用 的 电源 还 可编辑和打 印程序文本 。由于I B M — P C 已