基于PLC的智能自动门控制装置设计

基于PLC的智能自动门控制装置设计

摘要：本篇文章是基于PLC的智能自动门控制系统的设计,众所周知，自动门系统主要由可编程控制器（PLC），电感装置，驱动装置和变速器组成。自动门操作的原理是传感装置将传输检测到的人或物信号。送到PLC,PLC再将总的合并收到的自动门状态信号作出判断,然后发出控制信号,使驱动装置运转,再通过传动装置带动自动门的动作。随着电子技术的不断发展,PLC不断的更新,PLC控制完全变作自动控制中最普遍的方式之一。其中自动门就是自动控制应用的一个典型范例,由于可编程控制器拥有非常的应对自动门开关控制及较好的稳定性,而且能够很简单的改变控制的方式,所以,自动门的生产商家全部运用PLC来做门的控制器。现在自动门在日常生活中用越来越广泛。PLC控制有许多好处如较高的信得过性、稳定性、修理方便等。

关键词：PLC；自动门；设计

Design of Intelligent Automatic Door Control Device Based on PLC

Abstract:The article concering the devise of self-driven gatecommand system, as everyone knows,which is mainly maked up of designed logic manager (PLC), irritability components, motivate equipment and transmission installation. The operation principle of the automatic door is that theirritability components check the detected person or substancet signals to the PLC, and the PLC makes judgment by combining the received automatic door state signals, then sends out a control signal in order to operate the driving device, and then drives the automatic door to operate through the transmission device. In pace with the expand unceasingly of electron skill and constantly renew of PLC, PLC dominate has absolutely one of the mostwidespread pattern of automatic control. Among them, the automatic door is a representative case of put to useautomatic control. Due to the programmable controller make a very wonderful response to automatic door knobdominate and great constancy, and can liable shift the control way, the manufacturers of automatic doors all regard PLC as the door controller. Now automatic doors are increasingly extensive used inroutine life. PLC control has many advantages, such as high reliability, stability and convenient repair. 

Keywords: PLC;Automatic Door;Design;

第一章、绪论

1.1自动门简介

 自动门(automatic 门)理论的理解应该是门的概念,这是根据人的需要门的功能的开发和改进的延伸。自动门被分为旋转门,一个门盘曲,滚动门等;门的扇页经由滚动,拨键、堆叠启动和停止。自动门的系统装备指的是依照运转需要连线到自动门控制器件的核心的副手控制装配。

  自动门开始应用于建筑中,在二十世纪后。在20世纪20年代一家USASUPERMARKET自动门的正常营业时间开始被使用。一九三零年,美国一个人叫Stanli第一次引进介绍了历史上头一个自动门(这一新闻纪实被记载在时代杂志)。从那时候开始,前无古人后无来者的头一台自动门品牌Doma公司推出的液压和气动自动门正式进入广大市场。一九四五年,新型建筑的主要入口也开始投入这种自动门。直至一九六二年,电气化风潮慢慢发掘,就和城市的建设同步增长,自动门技术领域每年都在增加从业人员。最首创的时候,很难通过对建筑物供电来控制电机的速度。这是唯一需要控制油压和气压,但是,能量效用十分低下。话说回来,就像电子控制技术一直在改良一样,电气控制技术业已趋近熟练。电气自动门中直接控制电机的慢慢居于上层地位。比方说,有许多自动特殊的门可机器识别控制的,举一个列子:感应自动门包括红外感测,微波感应,触摸感测,足感测以及自动刷卡等。

1.2自动门对当今社会的影响

经自动门行业发展趋势研究报告发现,它是基于调查和影响自动门业市场的运作的,关于自动门行业的市场运行规律的因素存在很多分析,尤其对于将来发展趋向的典型特征来讲,市场的最大容纳数量以及自动门行业之间的竞争的发展趋势,还有预测下游市场需求趋势等都是可以参考的。

由于不同品牌商品的性能，外观甚至营销手段，而且这种现象和市场流动性的特点,利润薄弱的商品同质现象更加难以控制,另外自动门产品究竟是开发商并不是最终客人在挑选商品,因此价格这个原因占据的份额更大,了市加剧了市场内部的竞争。这个过程的尽头是成百上千的生产厂家不管不顾只压低自己价格,至于盈利很少,且不能薄利多销。在这个时候,又因为产品非常廉价,也让产品的不断改进以及发展制造了一定的阻碍。本来自动门行业的竟争日趋激烈,经营自动门的企业也更趋向于向专业、集中、规模、创新的方向上改进并发展。但是毋庸置疑的是自动门行业一定会有一个健康飞速的发展,它的发展大趋势主要表现如下:(1)商品大规模生产现代化。可以不吹牛的这么说在每一个产业里,科学技术常常都是推动产业升级发展源源不断的动力。自动化流水线可以让自动门产品有好的优点:比如门体外表平滑程度更加的高,尺寸变得精确,一致性变化变好;另外,门的智能程度将越来越高级。比方说市场上流行的自动闭门器,机械密码锁,多扣边设计等会越来越多,所有自动门行业一定会朝着多功能人工智能化的方向发展。(2)对于商品的需要具有个性特征。在现在这个时代,紧跟人民生活幸福度越来越高,消费者的消费观念越来越成熟,越来越多的消费者追求个性化的装潢和装修癖好。相应地,门业的设计将朝着个性化和定制化的服务来开发。企业会积极主动地树立自己的风格,以满足消费者的需求。(3)产品开发的品牌。随着研究的深入开拓市场,产品同质化现象越来越严重,并不能防止产品的A货。这几年以来,国际展览会发现国内许多自动门企业的大门涉嫌被查出来冒充名牌而且侵犯了竞争对手的专利。于是此次的曝露大家都受了不层程度的损伤。因为专利产品在国际展会上各个角落都有的见,众伙图的就是在市场竞争中有自己独特的区分度,况且可以在市场竞争更加周全的保护自己的发明以及潜在的老客户。因此品牌效应是行业领头人的获取绝大部分市场的重点。(4)产品的使用具有人性化的特点。自动门的发展一方面可以折射出人们对生活条件的持续改善,跟随科技的持续的发展制备的高科技产品,自动门具有普通门所没有的优势。它们精细美观,而且安全使人看到它感觉舒适,一进一出也愈加方便。再说通电后自动门能够进入无人状态,就这方面来讲又可节约了电,另外它还具有附加价值,比如防风、防尘、降噪,真是使用方便又增加了建筑物的现代感。

与国外对比,自从迈入九十年代以来,自动化技术在现在已很熟练它的技术迅速发展,而且得到了很大的收获，该产品是自动化技术中的经典。这个时代居民日常生活里自动化可以帮助人们的生活质量,且防尘土防风沙,隔绝声音,并在同一时间做出的入口和出口显得非常庄重和高端,因此自动化实际使用范围非常开阔。现在中国经济水平以及科技水平的一路高开低走,自动门于居民平常的生活里的运用更加辽阔,因为自动门是普适的,它在各式各样的大型公共场合都很得体。而在我国里,该项技术离发达国家还有很大的差距。不过在一个定理中那就是控制系统的设计,第一要想到的元素包括稳定常态、节约能源、环保绿色、用电安全及设计人性化。

社会中最普遍应用的是自动平移门。自动平移门在生活中很容易看到的是自动门里面外面加上两层的感应器,在有人接近门市,感应到人的该产品传感器,就会发出应有的控制器开门信号了。,控制器接收到信号和驱动器打开门。在人走完了后,门就会被关上。之所以自动平移门在通上交流电后能够变作无人看管模式,这样管理既方便又提高了建筑的品位,因为这个原因很快在国内外建筑市场上获得大范围的推广。

1.3 PLC的归纳

PLC(ProgrammableLogicController)属于可编程逻辑控制器其中的一种。PLC于内部存储器中运用一类可编程存储器,执行朝向用户的指令,举个例子:逻辑运算,顺序控制准时,计数和算术运算以及各种数字或模拟I/O控制、机器类型或者是制作过程。市场调查发现PLC主要用于航空航天,发电,石化,钢铁,香烟,制药,食品,石油化工产品,冶炼金属钢铁,收集矿物资源,污水处理干净,运输货物以及过程控制板块。在这个里面发电厂应用PLC主要于大型火电厂的辅助车间、水电主控等。

PLC有许多技术其中的一种技术称为电力线通信技术，这是一种使用电力线传输数据和媒体信号的通信方法。这种技术就是高频提取信息加载到电流中，接着运用这个线路把信息传送给接收信息适配器,再把高频与电流分段且把其输送转到电脑或手机上做的信息传递。电力线通信的全称是电力线载波（PLC）通信。

　　可编程控制器很早以前被称为可编程逻辑控制器(PLC),这种存在就是用来取代逻辑的逻辑控制。因为电子技术的发展,采用微电脑技术功能工业控制设备的完全远远超过逻辑可以控制的范围。所以,在这个时代如此的设备可以被叫做可编程控制器,又被称为Personal computer。但是,出于回避和Personal computer搅浑的目的,PLC作为PLC自称,可编程逻辑控制器从一九六九年以来由美国的一家数据设备公司简称为DEC的研究制作出来的,当代美日德三国因为PLC质量优良的发展而强大。近几年,PLC设计架构上有了全新发展,CPU与非本地支架IO模块及智能设备之间,不再主推总线通讯模式,而是采用工业以太网取而代之,总线只在就地通讯模块与设备间使用,甚至是以太网1站到底结构, DTM功能能直接组态标准规约的TCP协议的设备,通讯比DCS更方便。

在经济飞速发展的中国,高层建筑中的建筑物,旅馆,银行,办公楼和自动门到哪都能看见。自动门的工作方式是经过自动门内外两侧的光电感应开关的方式来觉察人的进出的,当感应到信号时控制器就会发出开关门信号,然后控制驱动装置把门打开再自动关闭。很早的时候自动门控制系统用的继电器逻辑控制,导致装配麻烦、体积大、不稳定、不足之处,如在维护难度逐渐被淘汰。PLC是专为设计用于工业应用的数字计算操作的电子设备。它使用一个可编程存储器在其内部存储器中执行逻辑操作,顺序运算、计时、和算数运算等操作指令,能够经过数字和数字逻辑控制的I / O控制各种类型的机器或生产过程。可编程逻辑控制器令人信服，抗干扰能力强，抗干扰能力强，功能完善。适用性强,大的设计和小型系统的建设工作量,修理方便,容易改造,体积小,重量轻,能耗低。现在，机械制造，石化，钢铁冶炼，汽车,光化工等领域的可编程控制器的应用已得到很大的发展。所以运用可编程逻辑控制器控制自动门具有较高的可信度,修理也十分方便等优点。自动门设计运用可编程逻辑控制器做控制器可以远远提高自动门的稳定性和经济性,对于整个自动门行业是一次技术革新,提高了自动门的使用率。因此,对自动门的可编程逻辑控制器控制系统的设计,可以推动自动门行业的发展,扩大可编程逻辑控制器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。

目录

摘要、关键词 1

第1章 绪论 1

1.1自动门的简介 1

1.2自动门对当今社会的影响 2

1.3 PLC的归纳 3

第2章 自动门的介绍 4

2.1自动门的工作原理 4

2.2自动门的分类 5

2.3过程开关的工作原理 8

2.4光电开关的工作原理 9

2.5光电开关的介绍 11

2.6自动门控制装置的要求 12

第3章 总体设计 14

3.1基于PLC的自动门控制控制系统的I/O编址 15

3.2自动门的控制系统原理图 16

3.3自动门工作系统流程图 17

3.4 PLC接线图及主控电路图 18

3.5 PLC梯形图 19

3.6 PLC指令 20

第4章 结论 25

致谢 27

参考文献 28

参考文献

[1] 张博群.基于PLC智能家居系统的研究与设计[J].无限互联网科技,2016,10. 

[2] 徐爱明.基于PLC智能家居控制系统[J].电子测试,2016,6.

[3]周亮 马壮 丁超雄 胡大龙.基于PLC的家用智能自动供水控制系统设计 [J].沿海企业与科技,2016,2.

[4]李夜.PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用[J].山东工业技术,2019,10. 

[5] 马明龙.基于PLC的工业机械手在自动化生产线中的应用分析[J].现代工业经济和信息化,2019,2.

毕业设计附录目录

1．基于PLC控制的自动门控制原理图

2．基于PLC控制的自动门的接线图

3. 基于PLC控制的自动门的文件明细表

4. 基于PLC控制的自动门的电器布置图

5. 专业翻译资料