驱动装置的选型
基于PLC自动门控制系统的设计论文
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--------------------------------------71 前言------------------------------------112 国内外自动门的发展----------------------132.1国内外自动门的发展现状-------------132.2本课题研究的内容-------------------152.3本课题研究的目的和意义-------------163自动门控制系统总体方案设计--------------173.1自动门的功能需求分析--------------17 3.1自动门的控制要求------------------183.3自动门控制系统构成----------------19 3.3.1PLC 概述------------------193.3.2 具体构成------------------243.4自动门的机械传机构设计------------254 自动门控制系统的硬件设计----------------264.1 PLC 的选型----------------------264.2 驱动装置的选型------------------304.3 感应器件的选型------------------314.4 直流电动机的选型----------------324.4.1直流电动机的调速------------324.4.2直流电动机的优势-----------364.5 传动装置------------------------37 4.6 限位开关------------------------374.7自动门控制系统I/O地址分配表-----374.8 自动门控制系统的原理图----------384.8.1 主电路原理图---------------38 4.8.2PLC外围接线图-------------39 5自动门控制系统的软件设计-----------------405.1工作过程分析---------------------40 5.2 梯形图程序---------------------415.2.1梯形图的概述-------------415.2.2梯形图的设计-------------436程序调试--------------------------------46 6.1硬件线路连接---------------------466.2联机调试-------------------------477结束语----------------------------------49参考文献---------------------------------50致谢 ------------------------------------52附录1------------------------------------53附录2------------------------------------54附录3------------------------------------551前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，自动门已经随处可见。
伺服驱动器原理及选型
伺服驱动器原理及选型
伺服驱动器是一种用于控制伺服电机的电子装置，它通过将电源电压转换为适合于驱动电机的有源电流，从而实现电机的精准控制和运动控制。
伺服驱动器通常由电源模块、控制模块和功率模块组成。
伺服驱动器的原理是根据控制信号的输入来调整输出电压和电流的大小，以保持电机转子位置与输入信号的要求一致。
它通过采集电机的反馈信号，例如位置、速度和转矩等，对这些信号进行处理，并与输入信号进行比较，以控制输出给电机的电流。
选型时，需考虑以下几个关键因素：
1. 适配电机类型与规格：不同类型的伺服驱动器适用于不同类型的伺服电机，如步进电机、直流伺服电机或交流伺服电机。
因此，需要选型符合所需电机类型和规格的驱动器。
2. 功率与电压：驱动器的功率和电压需与电机匹配，以确保能够提供足够的电力驱动电机正常运行。
3. 控制方式与精度要求：根据应用需求选择合适的控制方式，如位置控制、速度控制或转矩控制，以及所需的运动精度。
4. 通信接口与扩展性：根据应用需求选择适合的通信接口，如RS-232、RS-485、CAN或以太网等。
同时，也要考虑驱动器的扩展性，以便与其他设备进行更复杂的系统集成。
5. 保护功能与可靠性：驱动器应具备过流、过热和短路保护功能，以确保电机和设备的安全运行。
可靠性也是选型时要考虑的关键因素之一，选择具备高可靠性和稳定性的品牌和型号。
总之，合适的伺服驱动器选型能够确保电机的准确控制和高性能运行，同时也能提高系统的稳定性和可靠性。
需要综合考虑电机类型、功率要求、控制精度、通信接口等因素，选择适合自己应用需求的伺服驱动器。
伺服电机选型方法
伺服电机选型方法伺服电机是一种高性能驱动装置，具有位置、速度和力矩控制的特点。
在机械系统中，伺服电机广泛应用于工业机械、飞行器、机器人等领域。
因此，正确选择合适的伺服电机对于保证系统性能和运行稳定性非常重要。
本文将介绍伺服电机的选型方法。
1.确定负载特性：首先，需要确定负载的特性，包括需要控制的位置、速度和力矩范围。
负载的质量、惯性和摩擦等参数也需要考虑。
这些参数对于电机的选型具有重要影响。
2.确定运行条件：确定伺服电机的工作条件，如环境温度、湿度和海拔等情况。
这些因素也会影响电机的性能和选择。
3.选用正确的电机类型：根据负载特性和运行条件，选择合适的电机类型，如直流伺服电机、交流伺服电机或步进电机。
直流伺服电机通常适用于需要高精度和高速度控制的应用，而交流伺服电机适用于需要高扭矩输出和适应不同负载的应用。
4.计算负载转矩要求：根据负载的特性和应用要求，计算所需的转矩范围。
这可以通过测量或计算负载的惯性、阻力和力矩来实现。
5.评估电机性能：选择多个候选电机后，需要评估其性能参数，如额定扭矩、额定转速、额定电压和额定电流。
还需要考虑电机的动态响应特性，如响应时间和精确度。
6.选用合适的控制器：根据选定的电机类型和性能参数，选择合适的控制器。
控制器应具有与电机相匹配的控制模式和通信接口。
7.选择适当的电源：考虑到伺服电机的功耗和性能要求，选择适当的电源。
电源应能够提供所需的电压和电流。
8.考虑成本和可靠性：选择伺服电机时，还需要考虑其成本和可靠性。
质量好、性能稳定的电机可能更贵，但在长期使用中可能更可靠，减少维护和更换的成本。
9.进行实验验证：在选择电机之前，可以进行实验验证，通过实际测试来验证伺服电机是否能够满足负载和应用的要求。
综上所述，伺服电机的选型需要综合考虑负载特性、运行条件、电机类型、负载转矩要求、电机性能、控制器选择、电源选择、成本和可靠性等因素。
通过合理的选型，确保伺服电机能够满足系统的性能和应用要求。
机械设计中电机和减速机的选型
一、概述在机械设计中，电机和减速机的选型是非常重要的环节。
电机作为驱动力的来源，而减速机则能够提供合适的速度和扭矩输出，两者的选型直接影响到机械设备的性能和效率。
对于工程师而言，正确的选型是必不可少的。
本文将从电机和减速机的选型原则、计算方法以及实际应用等方面进行探讨。
二、电机的选型1. 负载特性在选型电机时，首先需要对负载特性进行充分的了解。
负载特性包括负载类型、负载惯性、负载的起动和工作过程中的变化等。
根据负载的特性来选择合适的电机类型，如直流电机、异步电机或者同步电机。
2. 额定功率和转速根据设备的实际工作需求，选择合适的额定功率和转速。
一般来说，额定功率要略大于负载的需求，以保证电机的稳定工作。
转速的选择要满足设备的运行速度要求。
3. 工作制度工作制度是指电机在工作中的连续工作时间和启动次数等。
根据不同的工作制度来选择适合的电机，以确保电机在长时间工作中不会过载或损坏。
4. 环境条件环境条件包括温度、湿度、海拔高度等因素。
这些因素会影响电机的散热和绝缘性能。
在特殊环境下，需要选择防爆、防水或者耐高温的电机。
5. 综合考虑在进行电机选型时，需要综合考虑以上因素，并结合实际情况做出合理的选择。
还需要考虑电机的可靠性、维护便捷性以及成本等因素。
三、减速机的选型1. 驱动装置根据需要驱动的设备来选择适合的减速机，一般可选择齿轮减速机、蜗轮减速机或行星减速机等。
2. 输入输出参数减速比是决定减速机输出转速和扭矩的重要参数。
在选型时需要根据设备的工作要求来确定减速比，以保证输出参数满足要求。
3. 工作制度和环境条件与电机选型相似，减速机的工作制度和环境条件也需要充分考虑。
特别是一些高温、潮湿、粉尘大的环境下，需要选择耐受恶劣条件的减速机。
4. 安装方式和结构减速机的安装方式和结构也会影响选型。
根据设备的安装空间和特殊要求来选择合适的减速机结构和安装方式。
5. 综合考虑综合考虑以上因素，选择合适的减速机类型和规格，以确保设备在工作中能够稳定高效地运行。
试车台台位电机及驱动选型方案
试车台台位电机及驱动选型初步方案各试车台位可试机型及相关的技术数据分析（1）8M台位：目前我厂还没有8M产品，本试车台为今后压缩机发展趋势考虑。
根据技术部门提供的技术数据，8M产品试车时(工艺试车—空载机械运转按实际负载功率的10%计算)轴功率Pmax为650KW、转速300/333rev/min,转矩T=9550*650*1000/333=18641um，根据上面的数据选择直流电机。
直流电机必须保证在300-333rev/min时恒转矩并且轴功率大于或等于650KW，由电机制造商提供的样本型号Z560-4A、Z560-5A电机具体数据：Z560-4A以上两种型号电机基本能够满足要求，订货时提供给电机制造商的具体数据；型号；Z560-5A（或Z560-4A）。
功率；900KW。
额定电压；660V。
转速；380/1000r/min.励磁电压；220V。
冷却方式；IC06。
工作制；S1。
出轴数；单轴。
出线盒位置；标准。
测速方法；模拟测速发电机/光电编码器。
防护等级；IP23。
交流供电系统及直流驱动器选型订货的具体要求；直流驱动器拟定选型SIMOREG DC-MASTER 6RM70系列全数字直流调速柜，单象限运行。
交流供电系统由专用的整流变压器供电，容量2000KV A，10000/600V，变压器接线方式△/Y—11，中性点不接地供电IT系统。
交流供电系统和直流电机参数明确之后为订购直流驱动器提供相关的技术数据。
由于8M试车台采用独立的专用整流变压器供电，因此交流进线电抗器、无线电干扰抑制滤波器可以不装设。
但整流装置前端必须加断路器，其它辅助供电如励磁、控制电源、直流电机风机由低压配电柜供电。
高压配电柜具体数据: 容量P=1.73*1326*575=1319kw.断路器1500A/1000V，最大连接导线截面：交流4*240m㎡,直流8*185 m㎡.整流装置选型参考型号；整流装置型号；6RA7093-4G22-0，直流调速柜型号；6RA7093-3GS02，动力线的布局按规定执行EMC标准，确保系统稳定。
电机驱动器的选型与控制策略比较分析
电机驱动器的选型与控制策略比较分析引言：电机驱动器是将电能转换为机械能的重要装置，广泛应用于工业生产和日常生活中。
在选择电机驱动器和制定控制策略时，需要综合考虑多种因素，如效率、成本、功率密度和可靠性等。
本文将对电机驱动器的选型和控制策略进行比较分析，以帮助读者了解不同的选择和控制策略在实际应用中的优劣势。
一、电机驱动器的选型1. 直流电机驱动器直流电机驱动器是较早应用的一种驱动器，其优点是速度调节范围广、响应快、转矩平滑，适应性强。
然而，直流电机的机械结构复杂，维护成本较高，且容易发生火花和腐蚀等现象，因此在某些场合有一定的局限性。
2. 交流电机驱动器交流电机驱动器是当前主流的驱动器类型之一，其优点是结构简单、成本较低、维护方便。
交流电机驱动器可以分为感应电机驱动器和永磁同步电机驱动器两种类型。
感应电机驱动器适用于大功率和高转速的应用，而永磁同步电机驱动器则适用于小功率和低转速的应用。
3. 步进电机驱动器步进电机驱动器是一种将电机旋转通过精确的步进控制来实现的驱动器。
步进电机驱动器的优点是定位精度高、转矩稳定、速度控制容易，适用于精确控制的领域，如印刷机械、数控机床等。
二、电机驱动器的控制策略比较分析1. 电压源控制电压源控制是常用的一种控制策略，通过电压的调节来控制电机的转速和转矩。
优点是控制简单、可靠性高，适用于大多数应用场景。
但在低速和高速工作条件下，电机转矩的精度会有一定抖动，且滞后性较大。
2. 电流源控制电流源控制是一种更为精确的控制策略，通过电流的调节来控制电机的转速和转矩。
相比电压源控制，电流源控制可以提供更稳定的转矩和更精确的转速控制。
然而，电流源控制对电机的参数要求较高，且易受负载扰动影响。
3. 矢量控制矢量控制是基于电机的转子定向原理，通过提供转子磁场定向的控制量来实现电机的转速和转矩控制。
矢量控制具有高精度、高动态响应和稳态性能好等优点，适用于高性能和高要求的应用场景，如电动汽车和电梯等。
BBF-HDA 系列交流伺服驱动器选型样本1[1].05
![BBF-HDA 系列交流伺服驱动器选型样本1[1].05](https://img.taocdn.com/s3/m/2b9d303c0912a216147929fe.png)
BBF-HDA 系列双轴数字式交流永磁同步电机伺 服驱动器是由北京金保孚电气传动技术有限公司自 主研发、生产，国内具有领先水平的交流伺服产品。
该产品将两个驱动装置集成到一个伺服单元内， 使用一套控制单元可以同时单独驱动两个伺服电机， 不仅充分利用了处理芯片的资源，而且节省了设备的 安装空间。而且由于该产品电源是 AC380V 直接输入， 还为用户节约了变压器，该产品具有很高的性价比， 是系经统济型数控机床进给驱动系统的首选。
保护方式
抗震性能
安装方式
HM11-02.0-030-□
3000 2.8
2 3 4 15A 图1
HM11-04.0-020-□
HM11-04.0-025-□
2000 2.5
4 5
2500 3.3
4 5
6
6
15A
25A
图2
图3
2500
连续
F
0-40 度
20-80%(不结露)
V15
全封闭•自冷 IP65(除输出轴承) 振动加速度 24.5m/s2
额定电流
1.8A 2.5A 3.3A 3.6A 3.5A 5.0A 5.5A 3.6A 5.0A 6.5A 7.2A 4.5A 6.5A 8.3A 2.6A 3.3A 3.6A 3.3A 4.2A 4.5A 3.9A 5.0A 5.4A 4.2A 6.8A 4.5A 6.5A 8.3A 6.8A 7.0A 7.7A
3
北京金保孚电气传动技术有限公司
BBF-HDA 系列双轴交流伺服驱动系统
●伺服电机规格及技术参数
技术规格 电机型号
额定转速(rpm)
额定电流(A)
额定转矩(Nm) 转动惯量(kgcm2)
课程设计带式运输机传动装置设计
课程设计带式运输机传动装置设计随着如今经济的不断发展，工业化程度在逐渐提高，各行各业对于物流需求越来越高。
而在物流运输过程中，传动装置无疑承担着重要的角色。
本文将结合相关文献，介绍一款课程设计带式运输机传动装置的设计方案。
1. 带式运输机传动原理带式运输机传动是将驱动机的动力通过带轮传动带子，使其沿着传动线运动的过程。
其主要部件有驱动装置、传动装置、带子及其附件四部分。
其中，驱动装置一般采用电动机、内燃机、液压机等方式完成，传动装置主要包括减速机、传动轮、带轮、减速器、电机等组成。
2. 设计思路为了保证良好的传动性能以及长期稳定运转，我们对带式运输机传动装置的设计应该充分考虑下面几个方面：2.1 若干个带轮转速的设计匹配带子带动的设备，必须具备合理的带轮转速，否则会对设备的使用寿命产生极大的影响。
因此，在带轮的设计方案中，需要针对驱动装置参数及输出速度对传动装置的减速比或增速比进行精心的设计。
2.2 带子的张力及调整装置设计带子能否正常工作、运转稳定，与带祼的张力密切相关。
设计带式运输机传动装置时，不仅要合理设计带子张力调整方法及装置，也要根据不同的运动状态进行合理的张力调整，保证带子张力能够保持在适宜的水平。
2.3 各零部件的选用及优化设计传动装置包含多个配件，材质、表面处理、加工工艺都会影响其功能性。
对于重要的零部件如传动轮、带轮和齿轮的设计应当经过严格的计算及模拟，以确保其能够满足设计要求。
3. 设计具体方案依据前面的设计思路，我们可以将具体的带式运输机传动装置设计分三步进行：3.1 驱动装置选型电机作为目前带式运输机应用最多的驱动装置之一，选用合适的电机能够带来良好的性能。
在实践中，我们应依据传动装置的需求，确定电机规格及型号，并对其输出轴径、功率等参数进行计算及匹配。
3.2 设计带轮及传动轮带轮和传动轮的设计非常重要，因为它是传动装置当中的核心。
在设计中，我们应根据电机的转速及带子的参数，选用合适的材料制作带轮和传动轮，同时，根据带轮和传动轮的转速、直径及齿数等参考值来进行结构的计算。
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品牌
DIMA
型号
EAST-C3输入电压DC 24V电机转速4500RPM/min
最大功率
65W
最大输出转矩
15N.M
3.1.3感应器件的选型
目前自动门行业运用的感应器件主要有微波感应器、红外感应器等。微波感应器，又称
微波雷达，对物体的移动进行反应，因而反应速度快，适用于行走速度正常的人员通过的场所。微波传感器通过感应发射电波与人反射电波的变化，向自动门发出输出信号。结合本课题的实际需要在设计自动门的人员检测上运用KOB W-01型微波感应器为自动门感应器，该型号微波感应器的技术参数如表3-2所示
表3-2 KOB
W-01
品牌KOB型号W-Байду номын сангаас1
发射频率10.525GHZ辐射角度水平120°，垂直角80°
安装高度
≤4m
工作电压
DC 12V-24V
检测区域
4m（W）*3（D）
DC功耗：
<2w
驱动装置的选型
自动门的驱动器是自动门能否良好工作的保障。在本设计中是运用直流无刷电机。直流无刷电机功率密度高，噪音极小、调速性能好，即具备交流电动机的结构简单、运行可靠、维护方便等优点，又具备直流电动机线性机械特性、调速范围宽、启动转矩大、运行效率高等诸多优点。是应用于“轻、小、薄、安静、精密、可靠”等场合的最佳选择本设计选用DIMA EAST-C3型直流无刷电机，该型号电机的技术参数如表3-1所示