课程设计--自动窗控制系统设计

课程设计报告

课程名称微机控制技术课程设计

设计题目自动窗控制系统设计

专业班级自动化******

姓名******

学号**********

指导教师**************************** 起止时间************************

电气与信息学院

微机控制技术课程设计任务书

一、课程设计目的

本课程设计的目的在于培养学生运用已学的微机控制技术的基础知识和基本理论，加以综合运用，进行微机控制系统设计的初等训练，掌握运用微机控制技术的原理、设计内容和设计步骤，为从事相关的毕业设计或今后的工作需要打下良好的基础。

二、课程设计内容（包括技术指标）

设计并制作一个窗帘自动控制系统，可以根据各种条件手动或自动控制窗帘的开度。

1.系统包括上位机组态界面，窗开闭机构和窗帘开闭机构。

上位机组态界面由控制按钮和状态显示（显示窗和窗帘状态以及其它必要的信息）组成。窗和窗帘开闭分别用电机驱动，窗帘开闭机构示意图如下图。

自动窗可以实现“全关、任意开度及全开”三种开度。自动窗的开闭由电机控制帘布和窗完成。在窗及窗帘的开闭极限位置用微动开关作为保护装置。

2.可以使用直流电机、异步电机或步进电机，定位传感器自选。

三、课程设计原则

1.尽可能地满足被控对象的控制要求；

2.在满足控制的前提下，力求使控制系统简单、经济；

3.保证控制系统安全可靠；

四、课程设计步骤

1.对控制系统任务和要求作深入的调查研究，明确控制任务；

2.对多个可行方案进行比较，选出最佳方案

3.进行详细的设计与论证

4.给出理论分析与计算，

5.给出系统总体框图、

6.给出核心电路原理图、

7.给出主要流程图、

8.给出程序清单及有关设计文件

9.撰写设计说明书

五、时间安排

六、基本要求

1. 基本要求

（1）利用上位机组态遥控实现窗及窗帘开度的控制和实时开度显示；

（2）利用光敏器件，根据不同的环境照度实现窗及窗帘的开关。

2．发挥部分

（1）示教复现功能：按照基本要求第（1）项的遥控控制方式，顺序实现窗帘的“全关—位置1—位置2—全开—位置2—位置1—全关”，每两种开度操作之间间隔一定时间，存储这个过程，然后可复现这一过程；

（2）增加温度、风力、雨水传感器，自动实现窗的开关。

3．成绩评定标准

对学生进行全面考核，重点考核设计图纸、说明书质量；独立思考、独立工作能力，综合运用知识的能力；平时的工作态度及表现；答辩情况。

最后按平时表现、报告质量、答辩成绩，其权重分别为0.2、0.4、0.4综合评定成绩，分优、良、中、及、不及格五个等级。

摘要

自动窗控制系统作为智能家居中的一个重要部分，在我国才刚刚兴起，但其发展前景广阔。为此研究与设计自动能窗控制系统具有深远的现实意义。本文主要阐述了基于PLC的自动窗控制系统的设计。本系统使用作为光照检测传感器，实现了根据光照自动调节，手动调节或上位机远程遥控窗户的开度大小。通过实际硬件连线最终仿真出自动窗的工作原理及过程，对自动窗有了更深的了解。

关键词

自动窗智能家居光敏二极管 PLC

Abstract

Automatic windows control system is one of the important part in Smart house, in our country is just emerging, but it have a good development in the future. So research and design have the profound realistic significance of automatic window control system. This paper mainly expounds the design of the automatic Windows based on PLC control system. This system is used photosensitive diode, realized according to the light automatic adjustment, manual adjustment or PC remote control of the window opening size. Based on the actual hardware attachment, the working principle of the process is obtained by simulation, had a deeper understanding of automatic Windows.

Keywords: automatic Windows Smart house photosensitive diode PLC

目录

1 引言 (1)

1.1 课题背景 (1)

1.2 课题的研究工作 (1)

2 方案的介绍 (2)

2.1 几种常见控制方式介绍 (2)

2.2 PLC的介绍和使用 (3)

3 系统硬件设计 (6)

3.1 控制系统组成 (6)

3.2 PLC的选择 (7)

3.3 光控测光电路 (8)

3.4 窗户及窗帘框架构造设计 (9)

3.5 PLC输人、输出口分配 (9)

3.6 自动窗控制系统输人/输出接线 (10)

4 系统软件设计 (11)

4.1 系统运行过程 (11)

4.2 组态仿真 (11)

5 系统调试 (15)

5.1 调试环境 (15)

5.2 调试步骤 (16)

5.3 调试结果 (16)

总结 (17)

致谢 (18)

附录一PLC接线图 (20)

附录二梯形图 (22)