PLC工厂自动化综合控制实验 自动门装置设置

1、自动门控制装置自动门控制装置 小组成员 Page 1 设计背景设计背景 随着经济的发展和人民生活水平的提高，自随着经济的发展和人民生活水平的提高，自动门作为自动化应用技术飞速发展的重要产物，动门作为自动化应用技术飞速发展的重要产物，应用越来越广泛。它已经成为银行、酒店、宾馆应用越来越广泛。它已经成为银行、酒店、宾馆和办公楼等现代化建筑所必备的，是楼宇自动化和办公楼等现代化建筑所必备的，是楼宇自动化水平的重要指标，故对其实用性和安全性等方面水平的重要指标，故对其实用性和安全性等方面的要求也越来越高。自动门控制系统作为自动门的要求也越来越高。自动门控制系统作为自动门系统的控制核心，决定了自动门系统

2、的性能。由系统的控制核心，决定了自动门系统的性能。由于于PLCPLC的高稳定性和对环境较强的适应能力，使的高稳定性和对环境较强的适应能力，使得得PLCPLC在自动门控制装置中的使用也日益广泛。在自动门控制装置中的使用也日益广泛。 Page 2 自动门在生活中的应用自动门在生活中的应用 Page 3 Page 4 自动门控制要求自动门控制要求 （1 1）当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关）当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关K1 K1 或或K2 K2 时，开门时，开门执行机构执行机构KM1 KM1 动作，电动机正转，到达开门限位开关动作，电动机正转，到达开门限位开关K3 K3 位置时，

3、电位置时，电机停止运行。机停止运行。 （2 2）自动门在开门位置停留）自动门在开门位置停留8 8 秒后，自动进入关门过程，关门执行机秒后，自动进入关门过程，关门执行机构构KM2 KM2 被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关K4 K4 位置时，位置时，电机停止运行电机停止运行 （3 3）在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关）在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2 K2 或或K1 K1 时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。 （4 4）在门打开后的）在门打开后的8 8

4、 秒等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通秒等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关过光电检测开关K2 K2 或或K1 K1 时，必须重新开始等待时，必须重新开始等待8 8 秒后，再自动进入秒后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。关门过程，以保证人员安全通过。 Page 5 附加功能附加功能 （1 1）为防止自动门在关闭的状态下感）为防止自动门在关闭的状态下感应开关坏掉，外加了一个应开关坏掉，外加了一个手动开关手动开关，人可以通过按手动开关来打开自动人可以通过按手动开关来打开自动门。门。 （2 2）接入了）接入了LEDLED显示设备显示设备，在自动门，在自动门在达到开门限

5、位开关时显示电梯距在达到开门限位开关时显示电梯距离关门的时间。离关门的时间。 （3)3)为防止自动门在关门的时候由于为防止自动门在关门的时候由于感应开关故障而夹到正在通过的行感应开关故障而夹到正在通过的行人，如果自动门人，如果自动门关门五秒后没有到关门五秒后没有到达限位开关，那么自动门就会自动达限位开关，那么自动门就会自动打开打开。 Page 6 自动门控制装置硬件组成自动门控制装置硬件组成 门内光电探测开关 门外光电探测开关 开门到位限位开关 K1 K2 K3 关门到限位开关 开门执行机构KM1 （使直流电动机正转） 关门执行机构 （使直流电动机反转） K4 KM1 KM2 Page 7 自

6、动门控制装置自动门控制装置 PLC PLC梯形图（一）及分析梯形图（一）及分析 ? I0.0I0.0为电源总开关，控制整个系统为电源总开关，控制整个系统的电源，的电源，I0.0I0.0控制一个线圈控制一个线圈M0.0M0.0。在此后的每个网络块之前都加一个在此后的每个网络块之前都加一个M0.0M0.0的常开辅助触点，来控制网络的常开辅助触点，来控制网络的电源。的电源。 ? I0.4I0.4，I0.5I0.5分别是门外感应开关和分别是门外感应开关和门内感应开关，分别控制两个线圈门内感应开关，分别控制两个线圈M0.1M0.1和和M0.2M0.2，并且形成自锁，在自，并且形成自锁，在自锁之前加入锁之

7、前加入M0.3M0.3（开门限位开关控（开门限位开关控制的线圈）的常闭触点，目的是在制的线圈）的常闭触点，目的是在自动门到达开门限位开关的时候断自动门到达开门限位开关的时候断开开M0.1M0.1或或M0.2M0.2的自锁。的自锁。 ? I0.6I0.6为开门限位开关，控制为开门限位开关，控制M0.3M0.3，通电后自锁，自锁模块串联一个通电后自锁，自锁模块串联一个T37T37（通电延时计时器）的常闭辅（通电延时计时器）的常闭辅助触点，助触点，T37T37计时完成时，计时完成时，T37T37常闭常闭触点断开，触点断开，M0.3M0.3自锁断开。自锁断开。 Page 8 ? M0.1M0.1，M0

8、.2M0.2，M0.3M0.3并联控制并联控制? Q1.1Q1.1常闭触点的功能是在电机常闭触点的功能是在电机反转时，电机的正转接线不会反转时，电机的正转接线不会得电，有效地保护了电机。得电，有效地保护了电机。 ? T37T37控制线圈控制线圈M0.5M0.5，并形成自锁，并形成自锁，当当M0.1M0.1，M0.2M0.2，M0.3M0.3触发后，触发后，自锁断开。自锁断开。 Page 9 （Q1.0Q1.0）电机正转，其后又并）电机正转，其后又并联了联了T38T38常开触点和常开触点和M0.4M0.4的常闭的常闭触点，目的是在关门过程中，触点，目的是在关门过程中，若在限定的时间内未到关门限若

9、在限定的时间内未到关门限位开关，即遇到障碍物或夹到位开关，即遇到障碍物或夹到人时会自动接通正转电机，将人时会自动接通正转电机，将门打开，程序中将此时间设定门打开，程序中将此时间设定为为5s5s。在所有并联后，又串联。在所有并联后，又串联了了M0.3M0.3和和Q1.1Q1.1的常闭触点，的常闭触点，M0.3M0.3常闭触点的功能是在门打常闭触点的功能是在门打开到开门限位开关时断开正转开到开门限位开关时断开正转电机的电源，使自动门停止。电机的电源，使自动门停止。 ? 反转电机由反转电机由T38T38，Q1.0Q1.0，M0.1M0.1，M0.4M0.4，M0.6M0.6常闭触点和常闭触点和M0.

10、5M0.5常开触常开触点来控制，当点来控制，当T37T37计时到达预定值计时到达预定值时，时，M0.5M0.5动作，动作，Q1.1Q1.1得电，电机开得电，电机开始反转，门关闭。始反转，门关闭。M0.6M0.6为机械开关为机械开关控制的线圈，当按下机械开关时，控制的线圈，当按下机械开关时，反转电流切断，电机停转，开始正反转电流切断，电机停转，开始正转，门打开。转，门打开。M0.4M0.4为关门限位开关为关门限位开关控制的线圈，当到达开门限位时，控制的线圈，当到达开门限位时，M0.4M0.4得电，此网络的常闭触点打开，得电，此网络的常闭触点打开，? T37T37由由M0.1M0.1，M0.2M0

11、.2，M0.4,I0.1M0.4,I0.1常闭常闭反转电流被切断。反转电流被切断。T38T38目的是在关目的是在关门过程中在规定的时间未到达关门门过程中在规定的时间未到达关门触点和触点和M0.3M0.3常开触点控制，当到达常开触点控制，当到达限位开关时，自动开门，此时限位开关时，自动开门，此时T38T38开门限位开关制后，开门限位开关制后，M0.3M0.3接通，计接通，计的常闭辅助触点断开，电机反转停的常闭辅助触点断开，电机反转停时器开始计时。时器开始计时。 止，止，Q1.0Q1.0常闭触点的作用是整个系常闭触点的作用是整个系统正转和反转不能同时进行，是对统正转和反转不能同时进行，是对电机进行

12、的保护措施。电机进行的保护措施。 Page 10 ? 关门限位开关关门限位开关I0.7I0.7控制的线圈控制的线圈的自锁由感应开关控制，当感的自锁由感应开关控制，当感应开关有信号时，此线圈断开。应开关有信号时，此线圈断开。 ? T38 T38由由M0.5M0.5控制，即电机开始控制，即电机开始反转之后开始计时。反转之后开始计时。T38T38的功能的功能是防止夹到人或因遇到障碍物是防止夹到人或因遇到障碍物而电机处于负荷状态。而电机处于负荷状态。 ? I0.1I0.1是为了防止感应开关出现是为了防止感应开关出现故障时无法打开门时设计的可故障时无法打开门时设计的可以人为启动的外置机械开关，以人为启动

13、的外置机械开关，当感应开关出现故障时，按下当感应开关出现故障时，按下该机械开关，则门会打开。该机械开关，则门会打开。 Page 11 ? 当自动门到达关门限位时，会闭当自动门到达关门限位时，会闭合另一个线圈合另一个线圈M2.0M2.0来控制自动门在来控制自动门在打开状态下，等待秒数的显示。打开状态下，等待秒数的显示。M2.0M2.0得电后，得电后，T39T39计时计时0.5s0.5s后接通后接通T40T40同时给同时给M2.1M2.1一个信号。一个信号。T40T40的常的常闭触点控制闭触点控制T39T39，由此可以形成一，由此可以形成一个周期为个周期为1s1s的循环。此时使用传送的循环。此时使用传送指令，将指令，将1 1传送给传送给M1.0M1.0，控制传送，控制传送指令的有指令的有M2.0M2.0，M1.7M1.7，M0.1,M0.2M0.1,M0.2，M0.3M0.3，I0.1I0.1，目的是每检测到有人，目的是每检测到有人通过门时重新计时。然后使用左移通过门时重新计时。然后使用左移指令，在之前的每个一秒周期的循指令，在之前的每个一秒周期的循环进行一次，左移一位，然后用环进行一次，左移一位，然后用SEGSEG指令输出秒数，这样每次左移指令输出秒数，这样每次左移一位，就会有对应的数字输出。当一位，就会有对应的数字输出。当输出结束时，前面的输出结