PLC自动门
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自动门设计
目录
• 一 设计内容和要求： • 二 自动门以及plc优点： • 三.系统的组成部分 • 四 方案说明 • 五.程序流程 • 六.继电器接触控制图 • 七.梯形图 • 八.操作说明 • 九：心得体会
一、设计内容及要求
• 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。
三﹑系统的组成部分
1、可编程控制器（PLC）
(1)定义：可编程控制器是一种数字运算的电子操作系统装置，专为工
业现场应用而设计的，它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执 行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作的指令，并通过数 字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程 控制器及其有关设备都应按易于与工业控制器系统联成一个整体和易于 扩充其功能的原则进行设计.
2、红外感应器
(1)红外感应器的工作原理
是对物体的存在进行反应，不管人员是否移动，只要处于感应器的扫描范围内， 它都会反应，另外，红外感应器的反应速度比微波敏感
3．传动装置
本控制系统所用到的传动装置具体包括如下： 1 自动门扇行进轨道：就像火车的铁轨，约束门扇的吊具走轮系统，使其
按特定方向进行。 2 自动门扇吊具走论系统：用于吊挂活动门扇，同时在动力牵引下带动门
(2)可编程控制器的结构
各种PLC的具体结构虽然多种多样，但其结构和工作原理大同小异， 都是以微处理器为核心的电子电气系统。PLC各种功能的实现，不仅基 于其硬件的作用，而且要靠其软件的支持。
PLC内部主要由主机、输入 /输出接口、电源、编程器、扩展接口和外 部设备接口等几部分组成。
(3)可编程控制器的工作原理
• 二 自动门以及plc优点：
自动门的工作方式是通过自动门上方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体或物体的存在，给控制器一个开门信号，控制器通过驱动装 置将门打开。当人通过之后，再将门关上。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。
PLC采用“顺序扫描、不断循环”的工作方式，这个过程可分为输入 采样，程序执行、输出刷新三个阶段，整个过程扫描并执行一次所需 的时间称为扫描周期。
输 入 端 子
输 入 接 口
输 入 状 态 寄 存
读
程 序 执 行
写 读
输 出 状 态 寄 存
输 出 接 口
输 出 端 子
器
器
输入采样 程序执行 输出刷新
ST1 SA1
四﹑系统控制原理
SB3 SA2 ST2 ST2 SA2
动作分析
SA1 ST1
人靠近自动门时ຫໍສະໝຸດ Baidu感应器 SB3为ON,线圈KM2得电 驱动电动机正转开门,碰 到开门减速开关SA1时, 变为低速开门,碰到行程 开关ST1时电动机停 止;KT线圈得电开始延 时,6S后KT延时常开触点 闭合,线圈KM3得电驱动 电动机反转关门,碰到关 门减速开关SA2时,变为 低速关门,碰到行程开关 ST2时电动机停止,结束 一次循环.若在关门过程 中感应器在次检测到有 人时,系统将停止关门,程 序返回开门循环.
• 自动门是指:可以将人接近门的动作（或将某种入门授权） 识别为开门信号的控制单元，通过驱动系统将门开启，在 人离开后再将门自动关闭，并对开启和关闭的过程实现控 制的系统。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。
③在关门过程中，如有人接近自动门时，应立即停止关门程序， 并自动进入开门程序。
扇运行。 3 同步皮带：用于传输电机所产动力，牵引自动门吊具走论系统。
4 限位开关
• 限位开关又称行程开关，是一种利用生产机械某些运动部 件的碰撞来发出控制命令的主令电器。用于控制生产机械 的运动方向、速度、行程大小或位置的一种自动控制器件。
• 限位开关广泛应用于各类机床、起重机械以及轻工机械的 行程控制。当生产机械运动到某一运动位置时，行程开关 通过机械可动部分的动作，将机械信号转化为电信号，以 实现对生产机械的控制，限制它们的动作和位置，借此对 生产机械给以必要的保护。
平移自动门的PLC自动控制设计：
需要功能部件：光电检测开关，限位开关，超载保护开关，直 流电机。
①当有人接近自动门，通过光电检测开关时，开关上有电流通过， 由于开门限位开关常闭，线圈得电，电机正转。当门扇到达限定 位置时，线圈失电，电机停止运作。
②自动门门扇到达限定位置时，启动延时定时器。8秒后，自动 进入关门过程，电机反转。当门扇移动到关门限定位置时，开关 常开，线圈失电，电机自动停止运作。
目录
• 一 设计内容和要求： • 二 自动门以及plc优点： • 三.系统的组成部分 • 四 方案说明 • 五.程序流程 • 六.继电器接触控制图 • 七.梯形图 • 八.操作说明 • 九：心得体会
一、设计内容及要求
• 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。
三﹑系统的组成部分
1、可编程控制器（PLC）
(1)定义：可编程控制器是一种数字运算的电子操作系统装置，专为工
业现场应用而设计的，它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执 行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作的指令，并通过数 字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程 控制器及其有关设备都应按易于与工业控制器系统联成一个整体和易于 扩充其功能的原则进行设计.
2、红外感应器
(1)红外感应器的工作原理
是对物体的存在进行反应，不管人员是否移动，只要处于感应器的扫描范围内， 它都会反应，另外，红外感应器的反应速度比微波敏感
3．传动装置
本控制系统所用到的传动装置具体包括如下： 1 自动门扇行进轨道：就像火车的铁轨，约束门扇的吊具走轮系统，使其
按特定方向进行。 2 自动门扇吊具走论系统：用于吊挂活动门扇，同时在动力牵引下带动门
(2)可编程控制器的结构
各种PLC的具体结构虽然多种多样，但其结构和工作原理大同小异， 都是以微处理器为核心的电子电气系统。PLC各种功能的实现，不仅基 于其硬件的作用，而且要靠其软件的支持。
PLC内部主要由主机、输入 /输出接口、电源、编程器、扩展接口和外 部设备接口等几部分组成。
(3)可编程控制器的工作原理
• 二 自动门以及plc优点：
自动门的工作方式是通过自动门上方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体或物体的存在，给控制器一个开门信号，控制器通过驱动装 置将门打开。当人通过之后，再将门关上。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。
PLC采用“顺序扫描、不断循环”的工作方式，这个过程可分为输入 采样，程序执行、输出刷新三个阶段，整个过程扫描并执行一次所需 的时间称为扫描周期。
输 入 端 子
输 入 接 口
输 入 状 态 寄 存
读
程 序 执 行
写 读
输 出 状 态 寄 存
输 出 接 口
输 出 端 子
器
器
输入采样 程序执行 输出刷新
ST1 SA1
四﹑系统控制原理
SB3 SA2 ST2 ST2 SA2
动作分析
SA1 ST1
人靠近自动门时ຫໍສະໝຸດ Baidu感应器 SB3为ON,线圈KM2得电 驱动电动机正转开门,碰 到开门减速开关SA1时, 变为低速开门,碰到行程 开关ST1时电动机停 止;KT线圈得电开始延 时,6S后KT延时常开触点 闭合,线圈KM3得电驱动 电动机反转关门,碰到关 门减速开关SA2时,变为 低速关门,碰到行程开关 ST2时电动机停止,结束 一次循环.若在关门过程 中感应器在次检测到有 人时,系统将停止关门,程 序返回开门循环.
• 自动门是指:可以将人接近门的动作（或将某种入门授权） 识别为开门信号的控制单元，通过驱动系统将门开启，在 人离开后再将门自动关闭，并对开启和关闭的过程实现控 制的系统。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。
③在关门过程中，如有人接近自动门时，应立即停止关门程序， 并自动进入开门程序。
扇运行。 3 同步皮带：用于传输电机所产动力，牵引自动门吊具走论系统。
4 限位开关
• 限位开关又称行程开关，是一种利用生产机械某些运动部 件的碰撞来发出控制命令的主令电器。用于控制生产机械 的运动方向、速度、行程大小或位置的一种自动控制器件。
• 限位开关广泛应用于各类机床、起重机械以及轻工机械的 行程控制。当生产机械运动到某一运动位置时，行程开关 通过机械可动部分的动作，将机械信号转化为电信号，以 实现对生产机械的控制，限制它们的动作和位置，借此对 生产机械给以必要的保护。
平移自动门的PLC自动控制设计：
需要功能部件：光电检测开关，限位开关，超载保护开关，直 流电机。
①当有人接近自动门，通过光电检测开关时，开关上有电流通过， 由于开门限位开关常闭，线圈得电，电机正转。当门扇到达限定 位置时，线圈失电，电机停止运作。
②自动门门扇到达限定位置时，启动延时定时器。8秒后，自动 进入关门过程，电机反转。当门扇移动到关门限定位置时，开关 常开，线圈失电，电机自动停止运作。