自动旋转门设计毕业论文

自动旋转门设计毕业论文

目录

1 绪论....................................................... - 1 -1 .1、旋转门的设计目的.......................................... - 1 -1 .2、旋转门的发展历史.......................................... - 1 -2方案选定...................................................... -

2 -2 .1、旋转门方案一.............................................. - 2 -2 .2、旋转门方案二.............................................. - 2 -2 .3、旋转门方案的选择.......................................... -

3 -3门体结构设计.................................................. - 3 -3 .1、门结构材料的选用.......................................... -

4 -3.2旋转门门主要结构尺寸的确定.................................. -

5 -4驱动系统设计.................................................. - 7 -

4.1旋转门驱动系统选择.......................................... - 7 -

5 控制系统..................................................... - 10 -5.1旋转门控制系统选择......................................... - 10 -5.2硬件设计................................................... - 11 -

5.2.1变频器容量选择计算.................................... - 11 -5.2.2传感器与安全系统的设计................................... - 16 -

5.2.3控制系统功能特点...................................... - 17 -

5.2.4 控制系统驱动控制原理................................. - 18 -

5.2.5 PLC系统控制分析及地址分配设计........................ - 19 -5.3软件设计................................................... - 22 -结论......................................................... - 32 -致谢......................................................... - 33 -参考文献....................................................... - 34 -附录（图纸）................................................... - 35 -

1 绪论

1 .1、旋转门的设计目的

自动门从理论上理解应该是门的概念的延伸，是门的功能根据人的需要所进行的发展和完善。自动门已经发展的非常成熟，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。

最早的自动门是用继电器来控制的，用继电器控制不论是自动门还是自动旋转门都是有很多的缺点，一方面安装起来比较费时费力，另一方面维护也是特别的不方便，怎么样能想一个好的办法能让安装起来不费时费力，同时如果门出现了问题还能准确无误的看出问题所在，在最短的时间解决问题。

那最好的解决方案就是更换控制系统，用PLC代替传统的继电器控制系统，本次课题就是研究自动旋转门的控制系统与机械结构，通过传统与现代对比方式进行新的设计理念。

1 .2、旋转门的发展历史

1.2.1 国外旋转门的发展现状

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的入口提供了完美的选择。

由于国外自动旋转门发展较早，其技术也较为成熟。自动旋转门的传动系统技术具有节能、低噪音、传动平稳、寿命长、性能可靠等优点；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，使各种安全检测传感器、实现防挤、防夹和防撞功能。与此同时某些厂家生产的自动旋转门还具有远程控制和液晶显示。利用当前先进的通信和网络技术，使自动旋转门的维修不再受时间、地域和专业维护技术的限制，制造商可通过网络与设备进行实时交流，校正偏差，让门达到最佳的运行状态。当出现异常时，可以准确无误的传回故障信息，实现远程维护，缩短维护、保养时间等。

1.2.2 国旋转门的发展现状

我国旋转门技术的发展来源于荷兰、瑞典及日本等国。90年代后期旋转门在我国开始盛行，进入了建筑领域，成为了建筑领域的点睛之笔，它的豪华、大气、智能、自动化慢慢代替了传统门型，使在重要的场合不仅美观、更加安全、节能、环保。所以在国也得到了广泛的应用。

2方案选定

2 .1、旋转门方案一

2.1.1 框架总成

分为固定部分和旋转部分，均由铝型材框架和玻璃等组成。立柱、曲壁、门扉一般采用高强度铝合金型材，结构简洁，精密牢固。采用中心门轴结构安装和驱动旋转门体的设计，每门扉三面安装密封毛条与地面天花及曲壁紧密接触，使门扉在任何位置均处于密闭状态；门扉玻璃采用3+0.76+3mm夹胶玻璃或6mm厚钢化玻璃，外圆弧玻璃为8mm钢化或4+0.76+4mm 夹胶。

2.1.2 驱动系统

由二个三相交流减速电动机提供动力，用减速器带动旋转盘驱动。

2.1.3 控制系统

由单片机、变频器、功能开关组成。

2.1.4 检测系统

由红外传感器实现有无人自动检测，自动对电机启动进行操作。

2.1.5 安全系统

主要有接触和非接触式安全传感器。旋转门入口立柱均装有安全胶条，防止行人夹伤，旋转门入口右侧立柱胶条藏式防夹传感器，如受挤压门扉马上停止运转。胶条传感器恢复正常后，门扉再自动旋转，同理每个门扉底边也装有防碰传感器，碰到物体或行人门扉立即停止运转。胶条传感器恢复正常后，门扉再旋转。

2 .2、旋转门方案二

2.2.1 框架总成

分为固定部分和旋转部分，均由铝型材框架和玻璃等组成。立柱、曲壁、门扉一般采用高强度铝合金型材，结构简洁，精密牢固。采用上下三交叉加中心立柱的结构，门扉玻璃采用3+0.76+3mm夹胶玻璃或6mm厚钢化玻璃，外圆弧玻璃为8mm钢化或4+0.76+4mm夹胶。

2.2.2 驱动系统

由一个三相交流减速电动机提供动力，用齿轮带动中心门轴驱动。

2.2.3 控制系统

由可编程控制器PLC、变频器、功能开关组成。

2.2.4 检测系统

由红外传感器实现有无人自动检测，自动对电机启动进行操作。

2.2.5 安全系统

新设计的旋转门不仅豪华而且也加大了安全保障，具有更多的功能，除了第一方案里的防夹防碰安全以为，还添加了紧急刹车功能：在紧急情况下按下门扇就可以停止，残障使用功能：按下门扇可以慢速运行，方便残障人员或老弱人员使用，门扇反转功能：遇到消防断电情况下，门扇可手动旋转，也可以反方向转动方便人员快速疏散等。为使用者的安全保驾

护航，更体现了人性化。

2 .3、旋转门方案的选择

三翼自动旋转门采用方案二的结构，即在中心柱的基础上下多设计了一对三角形叉架子，这个结构会成为一个三角型的展台，里面可以做任何的装饰，增添了旋转门的美感；中心轴上方安装电动机及其他电气控制部件，再配以感应装置和安全装置，就成为了一个完整既美观有实用的旋转门。在结构上方案二采用的是中柱式结构，结构轻便，灵活，噪音小，牢固耐用。控制系统也采用了先进的可编程控制器PLC，安全性能又好，即安全又方便，所以选择第二套方案来进行具体的设计。

3门体结构设计

三翼自动旋转门根据客户要求尺寸设计如下（表3.1）：

主视图

俯视图

3.1门体结构示意图

3 .1、门结构材料的选用

3.1.1门体主要包括门体骨架的材料

根据相关门体标准，所有门体的骨架全部采用铝型材，三翼门有三大部件构成，即固定框架、中心轴组件和旋转组件。

固定框架的主要材料有：中立柱（图3.2）、边立柱（图3.3）、上下框（图3.4）等。

图3.2中立柱截面图

图3.3边立柱截面图