PLC控制的自动调平系统

PLC控制的自动调平系统
PLC控制的自动调平系统

PLC控制的自动调平系统

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https://www.360docs.net/doc/c6434243.html,/%C5%C9%BF%CB%D6%B1%C1%F7%B5%F7%CB%D9%C6%F7/blog/i tem/20301a43e17ce09eb3b7dc3e.html

引言

为保证平台稳定,被调平台有五条支腿,分别用5个执行元件控制其高度,以调整平台的水平度;用2个水平敏感元件检测其水平度,2个水平敏感元件垂直安装,分别用于检测平台前后方向的水平度和检测平台左右方向的水平度。图1是被调平台与支腿和水平传感器安装示意图(图中未标出平台上的设备)。

图1被调平台与支腿和水平传感器安装示意图

5个调平支腿高度及2个水平敏感元件的输出,构成了五输入二输出的多输入输出系统,每一调平支腿高度变动,都有可能影响平台的水平度,因此它是一个强耦合的系统。

2完全解耦的控制方法

系统虽有5个输入,2个输出,但我们知道,三点决定平面,所以在调平控

制量中有二个输入量是冗余量,只需选择平台重心在三支点构成的三角形内,控制这个三角形的三个支腿高度,即可实现调平;在调平结束后,再控制其余二个支腿着地即可。所以实际系统应是三输入二输出系统,经过分析可以得到水平敏感元件的输出α与β是三个调平支腿高A、B与C的函数:

α=f1(A,B,C)

β=f2(A,B,C)

平台调平后,应得到α≤δ,β≤δ。δ是一个允许的很小倾角。A、B、C与α、β

之间是强耦合的。

应用理论和实验方法都可得出其传递函数,设平台输入与输出关系表示如下:

式中G N M是α、β对于A、B、C的传函;GN M中下标N=1、2代表水平敏感元

件的输出α与β,M=1、2、3代表三支腿高A、B与C。设有一个预补偿矩阵K p(s)使(2)式成立。

式中K P Q中下标Q=1、2代表预补偿函数的二个输入α与β,P=1、2、3代表补偿传函的三个输出A、B与C。若

则可实现完全解耦。为使完全解耦,必需求出k(S),并且按(4)式实时计算A、B和C,然后实施控制。

由(3)式解出k(S),代入(4)式并离散化(4)式,用计算机实时地计算出控制量A、B、C,就构成了快速自动调平系统。然而k(S)不容易显式解得,(4)式的实时计算量大;以及当用伺服系统控制调平支腿的高度时,最少要有测量3个支腿高度的传感器和两个测量平台水平度的传感器,硬件电路相对复杂,开发时间长;这些因素都限制了完全解耦控制方法的使用。|

3剔除冗余量的解耦控制方法

某些平台上的设备运行中不需实时调平,只要求开始工作前进行一次调平,对调平过程速度要求也不高。这种平台的调平方法,可用剔除冗余量的解耦控制方法;将调平过程分两步进行,首先调平某个倾角使之达到水平要求之后,将其锁定,然后再去调另外一个倾角。在第一步时,剔除了一个倾角及两个支腿的高,使控制系统变成了单入单出控制系统。第二步剔除已调平了的倾角及相应的已完成调平任务的两个支腿。这样第二步调平也变成了单入单出控制系统。这种做法是一种剔除冗余量的解耦控制方法。

具体调平过程叙述如下:首先选择平台重心所在三支腿构成的三角形中的三

个支腿;在平台未调平前,三个支腿连结成的三角形中,必有一条边的倾角最大,这条边是由最高与最低两支点的连线,与它平行的(或夹角最小的)水平敏感元件的输出最大,也即由此水平传感器测出的倾角最大,以此水平敏感元件的输出作被控量,以高度最低支腿的高为控制量,构成单入单出的闭环控制系统。这时,虽然调整最低位置支腿高时,会同时影响两个倾角,但未被选用的水平传感器的倾角变化可在第二步时再调平,因此在第一步调平过程中,最高和次高支腿高作为冗余量被暂时剔除了,较小的倾角的输出也作为冗余量被剔除了。第一步调平过程,直至此最大倾角被调平为止。当此倾角调平后,以此水平线为轴,平台便成了“跷跷板”,在平台重心作用下,原次高支腿变成了新的最低支腿。原倾角较小的传感器输出变成最大。

第二步,也以此时倾角最大的水平敏感元件的输出为被调量(另一水平敏感元件的输出已被调为零或一个允许的较小的倾角),以此时的最低支腿高度为控制量,其余二个输入和一个输出作为冗余量被剔除,再次构成一个单入单出的单闭环系统;为防止第二步调平破坏第一步已调平得到的“跷跷板”的水平轴线,在第

二步调平时,首先要收起最低腿的对角支腿,使此支腿悬空;这样第二步调平过程就不会影响第一步调平的结果。当此时的最大倾角的水平敏感元件输出变为零时,就表明平台已完全被调平了。最后再将其余支腿放下着地使平台更稳定。

上述剔除冗余量的解耦控制方法算法简单,即当水平传感器输出超过要求时,接通最低位置支腿的电磁阀,调此支腿的高,直至水平传感器输出满足要求止。控制算法中,确定电磁阀接通与否,只由水平传感器的输出决定,而不需要测出各

调平支腿的高度,因此不需使用测量支腿高度的传感器。且控制算法中只有一些逻辑判断,无需处理大量的数椐,适合用P L C实现。

4用P L C控制自动调平系统

用剔除冗余量的解耦控制方法的调平系统可用P L C实现。用P L C控制的自动调平控制系统主要包含:水平检测器与控制支腿高度的电磁阀与液压缸等组成。硬件框图如

图2自动调平控制系统的硬件结构框图

图2中P L C输出经驱动电路控制电磁阀,电磁阀控制液压缸,液压缸控制支腿高度,液压缸上的液压继电器用于测量支腿是否着地;因为当支腿着地后液压缸压力升高,液压继电器接通。水平传感器输出的水平倾角是模拟量,因此P L C除了要有用于控制液压缸的开关量输出模块,和用于接收液压继电器的开关量输入模块外,还要有模拟量输入模块。

某自动调平系统,自动调平工作过程如下:

(1)选择最大倾角(可能是“前后倾角”,也可能是“左右倾角”)方向首先调平。

(2)判断最大倾角方向上支腿的高低,将低端的调平支腿升高;直至在此方向达到调平精度。

(3)进行另一方向的调节,升高较低一端的调平支腿,同时,收回此方向上较高一端的调平支腿;

(4)达到两个调平方向的调平精度后,使辅助支腿着地、放稳;

(5)调平工作结束。

图3是自动调平控制程序框图。图中DT9、D T11、DT13、DT15分别是除辅助支腿外的4个调平支腿的液压缸的4个电磁阀,图中“调左右倾角标志”和“调前后倾角标志”是P L C内部辅助继电器,程序检查此标志,当有标志时,会一直调整某个倾角,直至此倾角被调平为

图3自动调平程序框图

止,故这一标志是实现解耦的关键。

编写程序时要注意到,P L C用户程序是周期执行的,因此P L C程序与计算机编程有很大不同。但本程序是用在S7-300 P L C中的,S7-300程序由“组织块”(O B1)

和“功能”(F C1)等组成【2】,本程序是一个“功能”。在条件满足时,“功能”程序将被反复执行,与计算机程

5结束语

本自动调平系统中,未使用高度传感器测各调平支腿的高度,系统成本低;所用的剔除冗余量的解耦控制方法,调平过

用电量,一年下来可节省50万至60万。

基于PLC的自动门控制系统的设计

课程设计 课程名称传感器原理及工程应用 专业班级测控技术与仪器 姓名朱广申 学号 2 齐鲁工业大学课程设计专用纸成绩 课程名称传感器原理及工程应用指导教师孙凯 院 (系) 电气学院专业班级测控13-1 学生姓名朱广申学号 2 设计日期 2016、3、3 课程设计题目自动门控系统设计 摘要 随着电子技术的发展,可编程控制器(以下简称PLC)不断更新、发展,PLC控制就是 自动控制中最常见控制方式之一,自动门就就是自动控制应用的一典型例子,由于可编 程控制器具有很好的处理自动门的开关控制及良好的稳定性,而且可以很简单的改变控 制的方式,因此,自动门的生产商家很多都运用PLC来做门的控制器。目前自动门在日常 生活中运用越来越广泛。 关键词:PLC,变频器,驱动装置,感应器。

目录 摘要.................................................... 错误!未定义书签。引言.. (2) 1、概述.................................................. 错误!未定义书签。 1、1 国内外自动门发展现状 (2) 1、2 本课题研究的内容 (3) 1、3 本课题研究的目的与意义 (4) 2、自动门控制系统总体方案设计 (4) 2、1 自动门的功能需求分析 (4) 2、2 系统设计的基本步骤................................... 错误!未定义书签。 2、3 自动门技术参数的确定 (6) 2、4 自动门的机械传动机构设计 (7) 3、自动门硬件系统的设计.................................. 错误!未定义书签。 3、1 控制系统结构设计 (7) 3、2 可编程控制器(PLC)的选型 (8) 3、2、1 PLC概述 (8) 3、2、2可编程控制器(PLC)的选型 (9) 3、3 驱动装置的选型 (11) 3、4 变频器的选型 (12) 3、4、1 变频器原理 (12) 3、4、2 变频器的选型 (12) 3、4、3 变频器的参数设定 (13) 3、5 感应开关的选型 (14) 3、6 自动门系统I/O分配表 (15) 3、7 控制系统的电气接线 (16) 3、8结束语 3、9参考文献 齐鲁工业大学课程设计专用纸(附页)

基于PLC的音乐喷泉控制系统设计(1)..

毕业设计(论文) 题目基于PLC的音乐喷泉 控制系统设计 专业电气工程及其自动化 班级 11电气2班 学生张军(20113264 ) 指导教师李林 职称工程师 高科学院 2015 年

摘要 摘要 音乐喷泉是近年来出现的一种园林建筑与花式观赏相结合的一种产物,它集合声、光、色、形于一体,并产生千变万化的水景。随着可编程控制器的迅速发展,音乐喷泉对控制系统的要求也越来越高,使得越来越多的控制部分需要用可编程控制器来实现。 本课题结合任务书的要求,以音乐喷泉为研究对象,采用三菱PLC作为喷泉的控制器。设计的控制方式有两种:一种是固定程序运行方式。是按事先设计好的步骤一步一步进行,循环执行。另一种控制方式是通过音乐控制喷泉。是通过PLC的中断程序采集播放音乐的音频信号,PLC对采集的音频信号进行标准化算法,将运算的数据转换成模拟量,通过模拟量输出口输出去控制变频器的输出频率,从而控制水泵转速,达到控制喷泉水柱的高低跟随音乐强弱的变化。 本次设计对音乐喷泉控制系统的总体功能进行了分析,并且对可编程控制技术、变频控制技术的应用、发展趋势作了简要介绍,以及音乐喷泉控制总体设计方案、电气系统的整体设计和PLC程序设计思路、变频参数设置。本次设计改善了音乐喷泉系统的控制品质,提高了音乐喷泉控制系统的稳定性。 关键词:音乐喷泉,控制系统,可编程控制器,变频器

ABSTRACT ABSTRACT In recent years, music fountain is the emergence of a garden building combined with a fancy watch a product, its collection of sound, light, color, shape, and generates kaleidoscope waterscape. Along with the rapid development of the programmable controller, music fountain is becoming more and higher to the requirement of control system; make more and more need to use PLC to realize control part. This topic combined with the requirements of the specification, with music fountain as the research object; adopt Mitsubishi PLC as the controller of the fountain model. Design of the control method has two kinds: one is fixed program operation mode. According to design a good steps in advance step by step, execution cycles. Another way of control is through the music fountain control. By PLC interrupt program audio signal collection and play music, audio signal of PLC to standardize algorithm, the algorithm of data into analog and output by analog output to control the output frequency of frequency converter, so as to control water pump speed, to control the fountain water column height to follow music strength changes. The design of music fountain control system's overall function is analyzed, and the programmable control technology, the application of variable frequency control technology, the development trends are briefly introduced, as well as the music fountain control overall design, the overall design of the electric system and PLC program design and parameter setting of inverter. This design improves the music fountain system control quality; improve the stability of music fountain control system. KEY WORDS: Musical fountain,Control system,PLC,frequency

自动门控制系统的设计

— 内容摘要 随着电子技术的发展,可编程控制器(以下简称PLC)不断更新、发展,PLC控制是自动控制中最常见控制方式之一,自动门就是自动控制应用的一典型例子,由于可编程控制器具有很好的处理自动门的开关控制及良好的稳定性,而且可以很简单的改变控制的方式,因此,自动门的生产商家很多都运用PLC来做门的控制器。目前自动门在日常生活中运用越来越广泛。 索引关键词:PLC 变频器驱动装置感应器 , — ] \

目录 第一章绪论 (1) 国内外自动门发展现状 (1) 本课题研究的内容 (1) 本课题研究的目的和意义 (2) 第二章自动门控制系统总体方案设计 (3) 自动门的功能需求分析 (3) 系统设计的基本步骤 (4) 自动门技术参数的确定 (4) 自动门的机械传动机构设计 (4) 第三章自动门硬件系统的设计 (5) 控制系统结构设计 (5) 可编程控制器(PLC)的选型 (6) 驱动装置的选型 (8) 变频器的选型 (9) 感应开关的选型 (11) 后记 (12) 参考文献 (13)

自动门控制系统的设计 第一章绪论 国内外自动门发展现状 在国外,进入90年代以来,自动化技术发展很快,技术已经相对成熟,并取得了惊人的成就,自动化技术是自动门的重要部分。在现代人们生活中自动门可以节约空调能源、降低噪音、防风、防尘,同时可以使出入口显得庄重高档,因此应用非常广泛。 随着我国经济的飞速发展,自动门在人们的生活中的运用越来越广泛,自动门适合于宾馆、酒店、银行、写字楼、医院、商店等,使用自动门。但在国内,自动门的自主研发尚处于初级阶段。在自动门控制系统的设计中,稳定、节能、环保、安全及人性化是需要首先考虑的因素。 由于门体的重量及体积不同会对自动门驱动和传动系统提出不同的要求,所以各种自动门又可以分为重型自动门和轻型自动门。 客流量的差异会对自动门的使用产生很大影响,因此,自动门还可以分为一般自动门和可频繁使用的自动门。 自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门、自动平开门、自动旋转门、自动圆弧门、自动折叠门等,其中平开门用的场合较少,旋转门由于昂贵而且非常庞大,一般只用于有需要的高档宾馆,自动平移门使用得最广泛,大家一般所说的自动门、感应门就是指自动平移门,目前市场上流行的平移型自动门一般是两开,这种门的特点是简单易控,维护方便。 自动平移门最常见的形式是自动门内外两侧加感应器,当人走近自动门时,感应器感应到人的存在,给控制器一个开门信号,控制器通过驱动装置将门打开。当人通过门之后,再将门关闭。由于自动平移门在通电后可以实现无人管理,既方便又提高了建筑的档次,于是迅速在国内外建筑市场上得到大范围的普及。 自动门的控制方法很多,从控制器的不同来分,有传统的继电器控制,即通过按钮和复杂的接线安装来控制;智能控制器控制,即通过运用现代自动化设备来控制,它具有稳定性高,安全等优点,因此被很多生产厂商所运用。由于继电器逻辑控制的自动门系统因存在许多缺陷而逐步被智能控制器控制控制的自动门所淘汰。 在智能控制器的选择上,自动门的主控器有微电脑控制器控制和可编程控制(PLC)控制,微电脑控制主要有体积小、安装方便等特点,目前有许多厂家采用此种方式生产自动门,PLC控制的特点是稳定型高、维护方便,目前许多大型的商场的自动门都是由这种方式来控制。 本课题研究的内容 本设计将在以下几个方面对自动门的控制系统进行研究和论证。

基于PLC自动门控制系统的毕业设计论文

基于PLC自动门控制 系统的设计 (正文) 摘要 本文是关于自动门控制系统的设计,自动门系统主要由可编程控制器(PLC)、感应器件、驱动装臵和传动装臵组成。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作出判断,而后发出控制信号,使驱动装臵运行,在通过传动装臵带动门的动作。 随着电子技术的发展,PLC不断的更新,PLC控制已成为自动控制中最常见的方式之一。自动门就是自动控制应用的以典型例子,由于可编程控制器具有很好的处理自动门开关控制及良好的稳定性,而且可以很简单的改变控制的方式,因此,自动门的生产商家很多都运用PLC来做门的控制器。目前自动门在日常生活中用越来越广泛。PLC 控制具有较高的可靠性、稳定性、维修方便等优点。

本文分四个部分来介绍其软、硬件结构、工作原理等,具体如下: 第二章介绍自动门的设计要求 第三章介绍自动门的硬件设计,PLC选型,驱动装臵选型,感应器件的选型, 第四章介绍了系统软件设计,PLC梯形图设计,软件设计 第五章介绍程序调试,硬件接线 关键词:自动门、PLC、感应器件、驱动装臵

目录 摘要--------------------------------------7 1 前言------------------------------------11 2 国内外自动门的发展----------------------13 2.1国内外自动门的发展现状-------------13 2.2本课题研究的内容-------------------15 2.3本课题研究的目的和意义-------------16 3自动门控制系统总体方案设计--------------17 3.1自动门的功能需求分析--------------17 3.1自动门的控制要求------------------18 3.3自动门控制系统构成----------------19 3.3.1 PLC 概述------------------19 3.3.2 具体构成------------------24 3.4自动门的机械传机构设计------------25 4 自动门控制系统的硬件设计----------------26 4.1 PLC 的选型----------------------26 4.2 驱动装臵的选型------------------30 4.3 感应器件的选型------------------31

基于PLC的车库自动门控制系统的设计

基于PLC的车库自动门控制系统的设计 摘要:由于PLC所有的控制功能都是以程序的形式来体现的,因此PLC的应用已早期的开关逻辑到现在工业的各个领域,它既可用于开关量控制,又可以用于模拟量控制,既可用于单机控制,又可用于组成多级控制系统。本文主要分析PLC控制系统设计的一般步骤和内容,并针对公共车库自动门控制系统进行设计。 关键词:PLC 车库自动门 PLC系统和继电器系统类似,也是由输入部分、逻辑部分和输出部分组成。输入部分收集并保存被控制部分实际运行的数据。逻辑部分处理输人部分所取得的信息,并判断那些功能需做出相应的输出反应。输出部分控制正在被控的各装置中,哪几个设备需要实时操作处理。PLC采用大规模集成电路构成的微处理器和存储器来组成逻辑部分。尽管逻辑部分的作用与继电器控制系统类似,但是其组成、工作原理和运行方式是完全不同的[1]。本文以下主要分析基于PLC的小区公共车库自动门控制系统的设计。 1公共车库自动自动门控制概述 1.1自动门控制装置 自动门控制装置由门内红外探测开关GDl、门外红外探测开关GD2、开门限位开关SQ1、关门限位开关SQ2、开门执行机构KMl(控制电动机正转)、关门执行机构KM2(控制电动机反转)等部件组成。要求: ①当有人由内到外出门或由外到内进门时,电动机正转,门自动打开,开门到位时,限位开关SQ1发出信号,电动机自动停止运行。 ②自动门在开门位置停留5s后,自动进入关门程序。电动机反转,门自动关闭,关门到位时,限位开关SQ2发出信号,电动机停止运行。 ③在关门过程中,当有人员由外到内或由内到外通过大门时,必须立即停止关门动作,并自动进入开门程序。 ④在门打开后的5s等待时间内,若又有人员由外至内或由内至外通过大门时,系统必须重新等待5s后,再进入关门过程,以保证人员安全通过。 1.2小区公共车库自动门控制要求 当汽车到达车库门前,超声波开关接收到车来的信号,开门上升;当升到顶点碰到上限开关,门停止上升;当汽车驶入车库后,光电开关发出信号。门电动机反转,门下降;当下降碰到下限开关后,门电动机停止[2]。

PLC控制花样喷泉课程设计报告

- 学院:电子与信息工程学院 专业:电气工程及其自动化 课程名称:花式喷泉的PLC控制设计 指导教师:刘芳梅 学生学号:华进049 段石磊096 付成028

1喷泉介绍 常见的几种花样喷泉 随着时代的发展,科技水平的提高,城市的喷泉设备已经十分先进,各种音乐喷泉、程控喷泉、激光喷泉已经层出不穷,变化多端。规模可大可小,射程可高可低,喷出的水,大者如珠,细者如雾,变化万千,引人入胜。喷泉,使静水变为动水,使水也有了灵魂,又辅之以各种灯光效果,使水体具有丰富多彩的形态,可以缓冲、软化城市中“凝固的建筑物”和硬质的地面,以增加城市环境的生机,有益与身心健康并能满足视觉艺术的需要。大型城市广场中的人工动态喷泉,也多来自自然的种种水态,如瀑布、水帘、溢流、溪流、壁泉等,随着科学技术的发展进步,各种喷泉真是花样翻新、层出不穷,几乎达到了人们随心所欲创造各种晶莹剔透、绚丽多姿动态水景的程度。喷泉在当今时代,已经形成了一道独特的人文景观。下面是一些我们日常生活中常见的喷泉: 音乐喷泉是音乐和喷泉的结合,音乐是喷泉的主题,喷泉是音乐内涵的表达,如图1-1 图1-1音乐喷泉 程控喷泉是按照预先编辑的程序定时变换喷水造型,如图1-2。 图1-2程控喷泉 跑动喷泉是按照时序控制喷水,构成各种跑动、跳动、波动等形态,变化多端,如图1-3 图1-3跑动喷泉

可是用单片机通过可控硅作为功率开头元件实现花样喷泉时存在下面的缺点: 1、需要较多的保护电路;2、程序的增减不灵活;3、抗干扰能力差; 4、功率因数低。 而采用PLC能有效的解决这些问题,同时PLC具有较强的自诊断功能,能迅速方便检查出故障,缩短检修时间,确保控制系统的可靠性,稳定性。 花样喷泉的动作状态 1.按下启动按钮,喷泉开始工作;按下停止按钮,喷泉停止工作; 2.喷泉的工作方式由花样选择开关和单步/连续开关决定; 3.当单步/连续开关在单步位置时,喷泉只能按照花样选择开关设定的方式,运行一个循环; 4.花样选择开关用于选择喷泉的喷水花样,考虑以下4种喷水花样: 花样选择开关在位置1时,按下启动按钮后,4号喷头喷水,延时2s后,3号喷头喷水,在延时2s后,2号喷头喷水,又延时2s后,1号喷头喷水。18s后,如果为单步工作方式,则停下来;如果为连续工作方式,则继续循环下去。 花样选择开关在位置2时,按下启动按钮后,1号喷头喷水,延时2s后,2号喷头喷水,在延时2s后,3号喷头喷水,又延时2s后,4号喷头喷水。30s后,如果为单步工作方式,则停下来;如果为连续工作方式,则继续循环下去。 花样选择开关在位置3时,按下启动按钮后,1号、3号喷头喷水,延时3s后,2号、4号喷头喷水,同时1号、3号喷头停止喷水。如此交替运行15s后,4组喷头全部喷水,30s后,如果为单步工作方式,则停下来;如果连续工作方式,则继续循环下去。 花样选择开关在位置4时,按下启动按钮后,按照1->2->3->4的顺序,依次间隔2s喷水,然后一起喷水。30s后,按照 1->2->3->4的顺序,依次间隔2s停止喷水。在经1s延时,按照4->3->2->1的顺序,依次间隔2s 喷水,然后一起喷水,30s后停止。如果为单步工作方式,则停下来;如果为连续工作方式,则继续循环下去。 2 PLC的研究现状 PLC的应用领域 目前PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,使用情况大致可归纳为如下几类: 1、开关量的逻辑控制 这是PLC最基本、最广泛的应用领域,它取代传统的继电器电路,实现逻辑控制、顺序控制,既可用于单台设备的控制,也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。 2、模拟量控制 在工业生产过程当中,有许多连续变化的量,如温度、压力、流量、液位和速度等都

基于PLC自动门控制系统设计的文献综述(自动门及其控制系统简介)

自动门及其控制系统简介 摘要:门是伴随着人们的文明而诞生的,随着科学的发展,门的种类越来越多,技术也越来越复杂。自动门从理论上理解应该是门的使用观念的延伸,是人们根据需要对门的功能的提升和完善。所以对自动门的认识应该从人对门功能的要求开始。作为建筑物一部分的门,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。 自动门是随着人们对生活条件的不断追求、科技的不断发展应运而生的高科技产品,因此,它具备了普通门所没有的优势:雅观漂亮,而且使用管理起来更加的安全、方便、舒适,通电后可以实现无人看管,同时又可节约空调能源、防风、防尘、降低噪音,既方便又提高了建筑的档次。因此自动门被广泛的应用于大型商场、银行、大酒店、机场、办公大厦等各种大型的公共场所。 本文通过结合PLC控制系统的简介及各种普遍应用的自动门的特点,对由PLC 作为控制系统的自动门的概况、主要分类、组成、原理、软硬件控制系统、PLC 程序的编写等都进行了一定的介绍。 关键词:自动门;PLC;控制;编程 Abstract: The door is accompanied by the birth of human civilization, with the development of science, the types of doors more and more, technology is more complex. Automatic doors from the theoretical understanding of the concept should be an extension of the use of the door, door people as needed to enhance and improve the function. Therefore, the understanding of the automatic door to door should be functional requirements from the beginning people. As part of the building door, from the most basic sense, isolated from the external environment to meet people and do not hinder the passage of these two requirements. Thus door itself should be firmly sealed. Automatic door is the living conditions as people continue to pursue the development of science and technology came into being in the high-tech products, so it does not have the advantages of ordinary doors: decency beautiful, but it is more secure use and management, convenience, Comfort, power can be achieved after the unattended while at the same energy saving air conditioning, wind, dust, noise reduction, convenient and improve the grade of the building. Therefore, automatic doors are widely used in large shopping malls, banks, large hotels, airports, office buildings and other large public places. In this paper, combined with PLC control system and a variety of widely used

基于PLC的自动门控制系统设计报告

《机电控制与可编程控制器技术》课程设计报告 题目:基于PLC的自动门控制系统设计 学生姓名: 学号: 电大分校: 学生所在单位: 指导教师: 二○一四年十一月

目录 一、引言 (2) 二、PLC的概述 (3) 三、自动门电气控制系统 (3) 3.1电气控制系统主电路图 (3) 3.2工作方式 (4) 四、设计要求 (4) 五、PLC控制系统硬件选择 (5) 5.1自动门控制系统I/O地址分配图 (6) 5.2 PLC外围接图 (7) 六、PLC控制系统软件的设计 (8) 6.1梯形图的设计 (8) 七、程序调试 (10) 7.1联机模拟调试 (10) 7.1.1调试的现象 (10) 八、总结 (11) 参考文献 (11)

摘要:以自动感应门为研究对象,设计PLC外部硬件电路和软件程序,使控制系统更加智能化、人性化。综合了自动门的简洁、简单的要求,在本课题中主要研究自动平移门,本课题设计的自动平移门具有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、后备电源等辅助装置来满足商场等人流众多的场所的高效率、高安全性的要求。 关键词:PLC;自动门;梯形图;控制系统; 一、引言 进入90年代以来,自动化技术发展很快,技术已经很成熟,并取得了惊人的成就,自动化技术是自动门的重要部分。在现在人们生活中自动门可以节约空调能源、降低噪音、防尘、防风,同时可以使出入口显得很庄重高档,因此自动门在人们的生活中的运用越来越广泛,自动门适合于宾馆、酒店、银行、写字楼、医院、商店等。使用中自动门的控制方法较多,但在实际中相当多的自动门系统一般采用继电器逻辑控制,这种控制方式故障率高、可靠性低、维修不方便等缺点。而在自动门控制系统的研究设计中,稳定、安全可靠及人性化是首先考虑的

PLC自动喷泉控制课程设计--基于S7-200PLC的自动喷泉控制系统设计

《电气控制与可编程控制技术》 课程设计 (2009级本科) 系(部)院:物理与机电工程学院 专业:电气工程及其自动化 作者姓名: 指导教师:职称:副教授 完成日期:2012 年12 月14 日

课程设计任务书

目录 一、引言 (1) 二、设计目的 (1) 三、设计任务及要求 (1) 3.1 设计要求: (1) 3.2 设计任务: (2) 四PLC的选型 (3) 4.1 PLC的选型原则 (3) 4.2 PLC选型 (4) 五、硬件设计 (4) 5.1设计步骤: (4) 5.2 PLC的I\O分配表 (4) 5.3 控制面板图 (5) 5.4系统I/O口接图 (6) 六控制程序设计 (7) 6.1控制程序流程图设计 (7) 6.2 程序说明 (7) 6.3 程序梯形图 (7) 七系统仿真与调试 (11) 7.1仿真及调试的步骤 (11) 7.2 过程演示 (11) 八总结 (14)

九参考文献 (15)

一、引言 在游人和居民经常光顾的场所,如公园、广场、旅游景点及一些知名建筑前,经常会修建一些喷泉供人们休闲、观赏。这些喷泉按一定的规律改变喷水式样,如果再与五颜六色的灯光相配合,在和和谐优雅的音乐中,更使人心旷神怡,流连忘返。利用PLC 控制喷泉喷水方式,产生各样的样式。在系统的硬件组成以及软件的实现,通过PLC 控制电磁阀开关来决定喷水的效果,供人们休闲、观赏。 自动喷泉控制的实现方法很多,本设计题目为基于可编程控制器(PLC )的喷泉控制系统,用PLC 进行控制不仅能够进行多种水型切换,而且能将各种水型、灯光按预先设定的排列组合进行控制程序的设计,通过计算机运行控制程序发出控制信号,使水型、等过实现多姿多彩的变化。通过上位机(PC )与PLC 之间的通讯来监控喷泉的状态与效果,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、运行可靠等基本要求。 二、设计目的 通过对自动喷泉PC -PLC 控制系统的工作原理的分析、系统设计、编程、及上机调试工作的实践,了解电器控制系统的一般设计思路,熟悉和掌握外围电路系统和软件设计的方法,并掌握利用PC 对PLC 工作状况进行监控的方法。 三、设计任务及要求 3.1 设计要求: 有16个彩灯代表16个喷头,有4个选择按钮,如下图1-1所示。采用S7-200PLC 进行控制,实现四种以上的自动喷泉花样。 彩 灯 按钮 SB1SB2SB3SB4

PLC控制的花样喷泉_毕业论文

安徽机电职业技术学院 基于PLC控制的花样喷泉 毕业生姓名: 指导教师、职称: 学号: 专业名称:生产过程自动化技术

目录 目录 (1) 引言.......................................................................................... 错误!未定义书签。 一. PLC 概述............................................................................. 错误!未定义书签。 1.1 PLC 的产生................................................................... 错误!未定义书签。 1.2 PLC 的结构................................................................... 错误!未定义书签。 1.3 PLC 的应用领域............................................................ 错误!未定义书签。 1.3.1 开关量的逻辑控制............................................... 错误!未定义书签。 1.3.2 模拟量控制 (3) 1.3.3 运动控制............................................................. 错误!未定义书签。 1.3.4 过程控制 (4) 1.3.5 数据处理............................................................. 错误!未定义书签。 1.3.6 通信及联网 (5) 1.4 PLC 的应用特点 (5) 1.4.1 可靠性高 (5) 二、概述及设计目的 (7) 2.1 概述 (7) 2.2 设计目的 (7) 2.3 研究思路和方法 (8) 三、花样喷泉系统的设计 (9) 3.1 PLC 型号的选择 (9) 3.1.1 合理的结构型式 (9) 3.1.2 安装方式的选择 (9) 3.1.3 相应的功能要求 (10) 3.1.4 响应速度要求 (10) 3.1.5 系统可靠性的要求 (10) 3.1.6 机型尽量统一 (11) 四、PLC 的工作原理 (12) 4.1 扫描技术 (12) 4.2 输入采样阶段 (12) 4.3 用户程序执行阶段 (12) 4.4 输出刷新阶段 (13) 五、花样喷泉I/O 分配表及程序设计 (14) 5.1 I/O 分配表 (14) 5.2 程序初始化 (15)

plc控制自动门

自动门控制系统PLC设计 专业 班级 姓名 学号 指导老师 目录 引言 (2) 一、自动门控制系统总体方案设计 (3) 1.1自动门的功能要求分析 (3) 1.2系统设计的基本步骤 (3) 二、控制系统结构设计 (4) 三、功能器件的工作原理 (4) 3.1自动感应门机的基本工作原理 (4) 3.2行程开关(限位开关)的工作原理 (5) 3.3光电开关介绍 (5) 四、自动门控制软件设计 (6)

4.1自动门控制软件设计 (6) 4.2 plc自动门控制软件设计 (7) 4.3程序流程图 (8) 4.4梯形图 (9) 4.5I/O分配表 (10) 4.6指令表 (10) 4.7过程分析 (11) 结束语 (12) 引言 在经济飞速发展的中国,高楼耸立的大都市里的大厦、宾馆、酒店、银行、商场、写字楼,自动门以经是随处可见。自动门的工作方式是通过自动门内外两侧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。将人通过之后,再将门关闭。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、防尘、防风、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。 自动门在国外早以得到普遍应用,在我国也以优异的性能逐步得到大家的认同,中国已经迎来了自动门发展的黄金时期。

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、不易维修的缺点已逐步被淘汰。 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(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。它采用可编程控制器的储存器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数、算数运算等操作的指令,并能通过数字式或逻辑式和开关量的逻辑控制的输入和输出,控制个种类型的机械或生产过程。PLC可靠性高,抗干扰能力强,功能完善,实用性强,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。目前,可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。因此运用PLC控制自动门具有较高的可靠性,维修方便等特点,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在自动化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。 一、自动门控制系统总体方案设计 1.1自动门的功能要求分析 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2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。

基于PLC的自动门控制系统方案

基于PLC自动门控制系统的设计 摘要 本文是关于自动门控制系统的设计,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作出判断,而后发出控制信号,使驱动装置运行,在通过传动装置带动门的动作。 随着电子技术的发展,PLC不断的更新,PLC控制已成为自动控制中最常见的方式之一。自动门就是自动控制应用的以典型例子,由于可编程控制器具有很好的处理自动门开关控制及良好的稳定性,而且可以很简单的改变控制的方式,因此,自动门的生产商家很多都运用PLC来做门的控制器。目前自动门在日常生活中用越来越广泛。PLC控制具有较高的可靠性、稳定性、维修方便等优点。 本文分四个部分来介绍其软、硬件结构、工作原理等,具体如下:第二章介绍自动门的设计要求 第三章介绍自动门的硬件设计,PLC选型,驱动装置选型,感应器件的选型, 第四章介绍了系统软件设计,PLC梯形图设计,软件设计 第五章介绍程序调试,硬件接线 关键词:自动门、PLC、感应器件、驱动装置

目录 摘要--------------------------------------7 1 前言------------------------------------11 2 国外自动门的发展----------------------13 2.1国外自动门的发展现状-------------13 2.2本课题研究的容-------------------15 2.3本课题研究的目的和意义-------------16

花式喷泉的PLC控制设计

《电气控制技术》课程设计说明书自动喷泉PLC控制系统设计 学院:电气与信息工程学院 学生姓名: 指导教师:职称 专业:电气工程及其自动化 班级: 学号: 完成时间:

湖南工学院电气控制技术课程设计课题任务书 学院:电气与信息工程学院专业:电气工程及其自动化

1 绪论 1.1课题研究背景 随着城市化进程的加速,花式喷泉可以在人们周围随处可见。比如广场,大厦,小区等。花式喷泉是人造小气候,在炎热的夏日可以起到增湿和降温的作用;也为水体充氧,有利于水体增加自净能力,起到防止水体黑臭的作用。 花式喷泉运行的灵活性是评价花式喷泉优劣的关键,而这与花式喷泉的控制系统息息相关。花式喷泉可以根据自己的设计,设计出各种各样的花样,加上灯光,能给人有种不错的视觉享受。 1985年国际电子委员会(iec)对plc的定义如下: Plc是自动控制技术,计算机技术和通讯技术于一体的一种新型工业控制装置,已跃居工业自动化三大支柱(plc、robot、cad/cam)的首位。可编程控制器,简称plc。它在集成电路、计算机技术的基础上发展起来的一种新型工业控制设备。具有1.可靠性高、抗干扰能力强2.设计、安装容易3.维修工作量少4.功能强、通用性好5.开发周期短、成功率高6.体积小、重量轻、功耗底等特点。具有功能强、可靠性高、配置灵活、使用方便以及体积小、重量轻等优点,已经广泛应用于自动化控制的各个领域,并已成为工业生产自动化的支柱产品。与继电——触发器系统相比系统更加可靠;价格上能与继电——接触器控制系统竞争;易于在现场变更程序;便于使用、维修、维护;能直接推动电磁阀、接触器与之相当的执行机构;能向中央执行机构。 因此,进行花式喷泉的plc控制系统的设计,可以推动喷泉行业的发展,扩大plc在自动控制领域的应用,具有一定的经济和理论研究的价值。 1.2课题设计的目的和意义 随着我国经济的高速发展,微电子技术,计算机技术和自动控制技术也得到了迅速发展,交流变频调速技术已经进入个崭新的时代,其应用越来越广。而随着我国城市化进程的加快和人口大量集聚,环境越来越重要,好的环境能使心身愉快,做事效率提高。其中喷泉可以湿润周围空气,减少尘埃,降低气温。喷泉的细小水珠同空气分子撞击,能产生大量的负氧离子,有益于改善社区面貌和增进居民身心健康。

PLC自动门控制系统

PLC自动门控制系统 专业: 测控技术与仪器 班级: 测控08-2 姓名: 王彦东 学号: 18 指导教师: 姜勇森 时间: 2011 年 10 月 25 日 目录 1,前 言 ..................................................................... ........................................ 3 2,国内外自动门发展...................................................................... .. (3) 2.1国内外自动门发展现 状 ..................................................................... 4 2.2本课题研究的目的和意 义 (6) 3,自动门控制系统总体方案设 计 ..................................................................... . (7) 3.1在自动门的功能需求分 析 (7)

3.2自动门的控制要 求 ..................................................................... . (7) 3.3自动门控制系统构 成 ..................................................................... (8) 3.3.1PLC概 述 ..................................................................... (8) 3.3(2 具体构 成 ..................................................................... ............ 9 4,自动门控制系统的硬件设 计 ..................................................................... .. (10) 4.1 PLC的选 择 ..................................................................... ............. 10 5,自动门控制系统软件的设 计 ..................................................................... .. (12) 5.1 工作过程的分 析 ..................................................................... . (12) 5.2 程序程流图 (14)

自动喷泉的PLC控制

第1章控制工艺分析 1.1系统描述及控制要求 在游人和居民经常光顾的场所,如公园、广场、旅游景点及一些知名建筑前,经常会修建一些喷泉供人们休闲、观赏。这些喷泉按一定的规律改变喷水式样,如果再与五颜六色的灯光相配合,在和和谐优雅的音乐中,更使人心旷神怡,流连忘返。利用PLC控制喷泉喷水方式,产生各样的样式。在系统的硬件组成以及软件的实现,通过PLC控制电磁阀开关来决定喷水的效果,供人们休闲、观赏。 自动喷泉控制的实现方法很多,本设计题目为基于可编程控制器(PLC)的喷泉控制系统,用PLC进行控制不仅能够进行多种水型切换,而且能将各种水型、灯光按预先设定的排列组合进行控制程序的设计,通过计算机运行控制程序发出控制信号,使水型、等过实现多姿多彩的变化。通过上位机(PC)与PLC之间的通讯来监控喷泉的状态与效果,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、运行可靠等基本要求。 基于以上要求,本系统应具有以下功能 喷泉一: ①按下启动按钮X0,再按下K1按钮选择花样喷泉1模式 ② 6号喷头先喷,1s后11号喷 ③ 1s后7号喷,1s后10号喷喷 ④同时喷5s后,6、7、10、11都停 ⑤重复循环②--④步骤 喷泉二: ①按下K2选择花样喷泉2模式 ② 3号喷头先喷,2s后12号喷 ③ 2s后14号喷头喷,2s后5号喷 ④ 3、12、14、5同时喷10s ⑤重复循环②--④步骤 喷泉三: ①按下K3选择花样喷泉3模式 ② 2、8、15、9同时先喷10s ③再1s后一次间隔1s停 ④重复循环②--③步骤

喷泉四: ①按下K4选择花样喷泉4模式 ② 1、4、16、13同时喷 ③ 1分钟后同时停 ④重复循环②--③步骤 1.2 喷泉示意图 图1-1 喷泉示意图 1.3 喷泉控制的方案论证 喷泉控制系统可以由单片机、工控机和PLC等多种方式实现,通过依次对其进行可行性分析可以确定适用于本系统的最佳方案。 单片机控制系统:是把微型计算机的各部件——中央处理器、存储器、输入输出接口电路、定时器、计数器等制作在一块集成电路芯片上,构成一个完整的微型计算机。由于单片机需要附属很多的外围电路,对电路的设计水平要求很高,否则变很可能降低系统的稳定性。而且小规模的制作会增加成本,所以单片机控制系统不是最佳方案。 工控机控制系统:由于喷泉控制系统的环境相对工业控制环境要好的多,而且喷泉控制系统对连续长时间工作的能力要求不高,用工控机设计喷泉控制系统实属大材小用。而且工控机的价格较通层次的PC要高,这样就更增加了系统的成本,降低了整体的性价比。

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