自动门电气控制系统的工艺改进研究.doc

1、任务书课题方向： 方案设计题目： 自动门电气控制系统的工艺改进研究完成日期：2017年5月20日一、题目来源：随着自动门的普及和应用，人们对自动门的不断了解，改变了人们的意识，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PLC，它是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。红外传感器对人员的移动有一定反应，只要在处于传感器的扫描范围内，它都会反应即传出触点信号。缺点是红外传感器的反应速度较慢，适用于有行动迟缓的人员出入的场所。二、设计要求：（包括原始数据、技术要求、工作要求、作品要

2、求）原始数据： 在自动门的设计中单扇开启宽度最宽为1250mm，单扇门的最大承重为120kg门的高度设计为2500mm、最快开/关门速度(cm/s)是60cm/s、减速开/关门速度(cm/s) 20cm/s、门开启保持时间是15s(程序中可调)、可编程控制器电源的选择是 220V AC，50-60Hz、在驱动器电源的选择是380V AC，50Hz、驱动器输出额定功率120W技术要求：PLC具有很强的自动控制功能、能迅速方便地自动控制自动门、并且用PLC控制可以确保控制系统的可靠性和稳定性。同时采用PLC控制可以通过修改程程序方便地实现自动门比继电器控制系统具有更高的灵活性。工作要求：PLC具有

3、很强的自我稳定功能、能灵活控制自动门，缩短时间因而用PLC控制可以确保控制系统的可靠性和稳定性。同时采用PLC控制可以通过修改程程序方便地实现自动门比继电器控制系统具有更高的灵活性。作品要求：通过我的设计，实现PLC为控制器的自动门控制系统适合大众需求，造价应尽可能低，让更多的人能使用。对于个性化、品味化的发展，提高建筑物的外观形象。在使用材料上要轻巧，使用时轻便。这样会给安装上带来方便，并且也会给公司带来效益。自动门要使用寿命要长，这样才能使更多的客户相信这个公司，对于自动门维修要简单，有利于时间上的节约，也有利于效益的提高。三、个人重点：本课题主要介绍运用PLC为控制器的自动门控制系统的设

4、计，PLC控制自动门具有较高的可靠性、稳定性等优点。进行自动门的PLC控制系统设计，可以推动自动门行业的发展，扩大PLC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。四、各阶段时间安排，应完成的工作量：序号各阶段工作内容起讫日期备 注1研究选题2016年12月25日至3月7日2调查研究2017年3月8日至3月23日3开题报告2017年3月24日至4月23日4整理资料，前期检查，完成第1次初稿2017年4月24号至5月3日5指导老师检查，完成第2次初稿2017年5月3日至5月17日6论文定稿，上交2017年5月18日至5月23日7完成答辩2017年5月25日五、应阅读的基本

5、文献目录：【1】 王宗才.机电传动鱼控制.北京：电子工业出版社，2011:161-295.【2】 张万忠. PLC应用及维修技术M. 北京: 化学工业出版社. 2006: 7-22.【3】 赵玉安. 姚大鹏. 无线热释电红外传感器J. 电子制作. 2005. 12(2): 15-16.【4】 田瑞庭. 可编程控制器应用技术. 机械工业出版社. 1993.【5】 黎虎, 游有朋. 基于PLC和变频器的直线电机驱动门控制系统期刊论文. 电机技术. 2008(4). 【6】 郭和伟.电器与PLC控制技术. 北京清华大学出版社.【7】 阮有德 .电气控制与PLC实训教程.人民邮电出版社 2006.10

6、.10【8】 钟肈新. 可编程控制器原理及应用M. 广州: 华南理工大学出版社. 1988.【9】 常斗南.可编程控制器原理、应用、实验. 机械工业出版社，2003,8（4）：88【10】 王国海.可编程序控制器及其应用. 中国劳动社会保障出版社，2006,7（2）：76-81.指导教师签字： 黄冬来 2017年3月30日教研室主任签字： 黄冬来 2017 年4月15日院长（副院长）签字： 年 月 日开题报告一、选题的依据及意义选题依据:21世纪的今天，自动门的普及和应用，改变了人们的防护意识，提升了人们的安全观念。门更加突出了安全理念，强调了有效性，有效的防范通行、疏散，同时还突出了建筑艺术

7、的理念，强调门与建筑艺术的理念，强调门与建筑以及周围环境整体的协调、和谐。自动门大规模专业化生产始于1866年前，在不断发展和完善的过程中，涌现出大批独具规模专业制造商。自动门起源在欧美，迅速发展至今，已经形成了种类齐全、功能完善、造工精细的自动门家族。在一些公共场所，为这些建筑增添了亮丽、时尚的姿态。是人们对门的功能的提升和完善。所以对自动门的认识应该从人们对门功能的要求开始。作为建筑物的一部分，从最基本的意义上讲，要同时满足隔离外部环境和不妨碍人的通行这两种要求。因此门体本身应牢固、密封。选题意义:由于自动门在通电后可以实现自动开关，同时又可节约空调能源、防风、防尘、降低噪音，既方便又提高

8、了建筑的档次。于是迅速在国内外的建筑市场上得到大范围的普及。同时也几乎成为了银行，写字楼，酒店等办公娱乐场所装修必不可少的一项配置。本课题的设计运用PLC做控制器，能大大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的革新，提高了自动门的使用率。因此，进行自动门的PLC控制系统设计，可以推动自动门行业的发展，扩大PLC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。二、国内外研究现状及发展趋势（含文献综述）国内外自动门发展现状 :自动门起源在欧美，迅速发展至今，已经形成了种类齐全、功能完善、造工精细的自动门家族，进入90年代以来，在经济和社会的不断发展下，自动化技

9、术已经很成熟，并取得了惊人的成就，随着人们生活水平的不断提高，自动门是自动化技术的典型代表。自动门技术也是自动门的重要组成部分，在现在人们生活中自动门可以节约空调能源、防尘、防风、降低噪音、同时可以使出入口显得很庄重高档，因此应用非常广泛。随着我国经济和科技水平的飞速发展，我国进入了全面建设小康社会的新阶段，创造美好生活环境是装饰业发展的巨大推动力，现代城市将高科技应用建筑物的外观形象上。使城市建筑的入口体现出智能化，对门的选择由单一的功能型向个性化、品味化发展。自动门在人们的生活中的运用越来越广泛，自动门适用于各种大型公共场所。但在国内，自动门的自主研发技术尚不成熟。在自动门控制系统设计中，

10、稳定、节能、环保、施工质量、售后服务、安全及人性化是需要首先考虑的因素。发展趋势: 随着生活水平的提高及城市化进程的加快，人们对于生活的便利性、安全性、环保性如更大的关注。自动门产品恰好满足用户的需求，相对于传统的门体来说，自动门的自动化，大大的减轻了人们的劳动强度和提高了通行效率。而采用先进控制技术和安全保护措施，使得出入自动门更加安全可靠。由于自动门的密闭性具有节省能源的特性，能够满足不同应用场合和不同需求，同时也增强建筑物的美化功能。同时自动门在通电后可以实现无人看管，并且其进行方向通常是远离人们行进路线，被人门认为是安全的自动门。自动门在运行的同时又可节约空调能源、防风、防尘、降低噪音

11、，既方便又提高了建筑的档次，于是迅速在国内外的建筑市场上得到大范围的普及。同时也几乎成为了银行，写字楼，酒店等办公娱乐场所装修必不可少的一项配置三、本课题研究内容本课题研究的内容为可编程逻辑控制器（S7-200系列PLC）的自动门控制系统，用PLC控制。不仅能够进行自动开关门，而且能大大的提高自动门的稳定性和经济性，按照预先设定的排列组合进行控制程序的设计，进而控制电动机，以达到顺利实现工业控制的要求及目的，同时还要达到低功耗、高性价比、运行安全可靠等基本要求。通过系统的控制方案的确定，选择合适的软硬件配套设施。编辑好程序控制，制作出系统工作流程图，对自动门控制系统进行设计。通过仿真系统运行。

12、综合了自动门的实用、简洁、便捷、简单、的要求，在本课题中主要研究用PLC控制自动平移门，本课题设计的自动平移门具有手动和自动开门功能和分时间段控制功能以及配备安全防夹人光线、辅助装置来满足商场等人流众多的场所的高效率、高安全和稳定性的要求。四、本课题研究方法1、 在单位上实际操作，熟悉PLC的自动门控制系统设计在运行的状态，获取资料。2、通过查找资料，收集文献，借助网络资源，问学者和自己的分析，获取资料。 3、 通过以查来的资料仔细阅读，不断的分析，总结和分类。4、和老师一起讨论，分析、听取老师的意见。5、抓重点，对本课题研究。五、研究目标、主要特色（创新）及工作进度研究特色使用PLC控制自动

13、门，与以往的继电器控制和普通工业机控制在于更加的易于掌握和学习，而且能大大的提高自动门的稳定性和经济性。PLC具有很强的自我诊断功能、能迅速方便地检查出故障、缩短检修时间因而用PLC控制可以确保控制系统的可靠性和稳定性。同时采用PLC控制比继电器控制系统具有更高的灵活性。工作进度2 0 1 6 年 12月22日 3 月5日 熟悉自动门控制系统的资料，对其各部件进行分析讨论，初步列出提纲。2 0 1 7年 3月 5 日 4 月 5日 查阅资料对初步提纲进行补充完善。并交予老师指导。指导老师提出的意见对论文进行修改和进一步完善。2017年4月5日4月18日 通过指导老师的审查批阅，完成论文的一次修

14、改，并提交毕业论文。2 0 1 7 年 5 月 25 日 参加毕业论文答辩。六、主要参考文献【1】 王宗才.机电传动鱼控制.北京：电子工业出版社，2011:161-295.【2】 张万忠. PLC应用及维修技术M. 北京: 化学工业出版社. 2006: 7-22.【3】 赵玉安. 姚大鹏. 无线热释电红外传感器J. 电子制作. 2005. 12(2): 15-16.【4】 田瑞庭. 可编程控制器应用技术. 机械工业出版社. 1993.【5】 黎虎, 游有朋. 基于PLC和变频器的直线电机驱动门控制系统期刊论文. 电机技术. 2008(4). 【6】 郭和伟.电器与PLC控制技术 .北京清华大学

15、出版社【7】 阮有德.电气控制与PLC实训教程.人民邮电出版社 2006.10.10【8】 钟肈新. 可编程控制器原理及应用M. 广州: 华南理工大学出版社. 1988.【9】 常斗南.可编程控制器原理、应用、实验. 机械工业出版社，2003,8（4）：88-92.【10】王国海.可编程序控制器及其应用. 中国劳动社会保障出版社，2006,7（2）：76-81.摘 要 随着科学技术的不断发展，我们的生活发生了巨大的变化。一个智能化、自动化的社会已经开始呈现于我们的眼前，为我们提供了非常多的便利。对于增强自动门运行的可靠性，本设计提出了一种可编程控制器（PLC）与变频器控制的自动门控制系统，自动门系统主要由可编程控制器（PLC）、感应器件、驱动装置和传动装置组成。主要工作原理是感应器件将检测到的人体或物体信号传送到PLC，PLC再综合收到的自动门状态信号