自动门控制装置

1、自动门控制装置1控制要求1）当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关 K1或K2时，开门执行机构 KM1动作，电动机正转，到达开门限位开关 K3位置时，电机停止运行。2） 自动门在开门位置停留 8秒后，自动进入关门过程，关门执行机构KM2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关K4位置时，电机停止运行。3） 在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2或K1 时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。4）在门打开后的8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K2或K1时，必须重新开始等待8秒后，再自动进入关门过程，以保证人 员安全通过。2设计编程元件地址分配表

2、2.1 I/O 口地址分配分析本设计输入信号共有：启动、停止、门内检测光电开关K1、门外光电检测开关K2、行程开关SQ1 （开门限位）、行程开关SQ2 （关门限位）、手动开、手动关 及热继电器FR。输出信号有两路：电机正转开门（KM1），电机反转关门（KM2）。 其中输入均为数字量，所以，在硬件组态中，在4号配置位DI （数字量输入），5号配置为DO （数字量输出）。2.2 I/O 口地址分配I/O地址分配截图如图1所示&7- lodongmenkong lXSLMAHC>SXCPLl3 J.4HJ1尹匚 1 & Fx ecut 1 口巧Ofi=OB2HlI2；BOOL3

3、Kk, K2方信号IBOOL4K2ITTTBOOL光电开黄2E电机反胆Q.BOOL电机正轶Q.BOOL启百J器1IS皇时器2TTIHFRg关门幅傥/SQ2TDOOL1过流保扩幵关/FTT DOOL17FiCOOL1启动7停止iBOOL1IBOOLI丰窈异门/泊丄X.BUQL1图1 I/O 口地址分配3 PLC外部接线图根据上述，PLC外部接线图如图2所示图2 PLC外部接线图4主控制程序在该设计中，控制程序主要在 STEP7环境下用梯形图编写。包括硬件组态、 流程图设计以及根据流程图的梯形图设计。4.1 PLC硬件组态前三个槽位固定，1号电源槽，2号为CPU槽，所选CPU型号为CPU314,

4、3号接口槽，在仿真时可不配置。详细硬件组态信息如下图3所示。|订货号TTIH.-MFI地址I r. JQ地扯SSfS 307 10A6EST 307-1KAOO-OW2J CFU314C)6EST 314-1AG14-OABCV3 0234I BI1&K1C24Y胡ST 3£1IMO-OAA1o. 15J E01MCSW0.5A4. .36图3硬件组态4.2程序流程图流程图整体构架如下图4所示开始V图4程序流程图4.3梯形图程序为方便操作，将主控制程序直接写入组织块 0B1中，以便不在其他块中调用, 详细梯形图程序见附录。5系统运行调试以及在S7-PLCSIM中的仿真启动，K

5、1，K2有信号，开门。|S|： ti uI <3 |F i|位? & c 4 a 2 t厂厂厂厂 厂厂傅|g| MB D I 口 回 EJ |1固T 0IT o-二1回l|_.厳QB1二_? S 5+9210厂厂L厂 厂啟厂而弐 11 t=i E E30 pOnte图5.1传感器有信号，开门开门到指定位置，SQ1作用，延时开始，8s后关门。習苗 011' =11回翠1Islr j !i甘|旧 6血1|QF4位705 432 1 01 hS 48 2 1076543 10厂厂厂厂 Vr r vr rr rL厂厂厂r r r fr (一 Lr固MB|1 回 II E3 固T0

6、u 11 回 SS |罔T 11 g "回i £3 IIIB D包7&5433 1 0r0E ：厂厂厂 厂F厂巫i斗4210 ms 二|1 10图5.2开门后延时若延时过程中传感器再次获得信号，再启动另一个定时器，延时8s后关门。fMH7图5.3再延时功能S Uh - 丽斗 陋 寸7&519210厂厂厂厂厂厂厂厂国 w 0 rnrgir0 H立二654321»r rr 庙厂厂雨”茴育1I 1Bfb 0 I 口 |育S3Rd I位七T B E 43210厂厂厂厂 F厂厂時若传感器再无信号，延时完成后自动关门。YSibi rzn：n图5.4延时完成后关

7、门G43?1n厂厂L厂孑L厂N3nr r C3iu巫厂臣厂1? t> fe 4 r r r r6设计体会这次课程设计采用西蒙子 STEP7环境下编程与外部PLC硬件结合使用，更加 熟悉了 STEP7环境的使用，组织块OB的作用，梯形图的写作方法，以及 PLC硬 件的外部接线，获益匪浅。该设计程序满足了设计要求，但不足之处是实现控制条件比较简单，比如， 在考虑关门时候突然转向开门过程，电动机就会突然经历由正转到反转的过程， 忽略硬件机械性能的承受能力，就功能实现方面来说，要在很短时间内实现急停 到反转，比较困难，要改进之处，便是正、反转各使用一台电机，达到良好控制 效果。通过该设计运用了所

8、学的很多内容，如PLC控制原理，电器电路基本分析方法等等。并且更加熟悉了 STEP7软件的使用以及PLC硬件的使用，作为自动化专业 学生，在以后工作中会用到 PLC控制，而这一次课程设计，虽然只是简单控制，但面对实践，已经奠定了相当基础附录梯形图程序：目动门控制王谎昙科勰!：启赧停止运行披下10山血田导电，存假启动状态*10.4"关门限位/M0.4932'T I1 I10.0馆矿T IM0.0T IMO.1HA-口.0 鶴止" *MO.O图1程序段1程序段2：门內舟卜有信号，幵门。心0得电在血 血育信号时，常开触头闭合E0U得电，M0.1买现目锁。程呼長3 :开门扌旨示Q4-2"幵门捋示HMO.1L1*4 I(JI图3程序段3程库段4 :幵门到位，延时。馭 课上述状态宀幵门到达预定状觀 行程幵关sm闭合得电，同时接通定时器线圈，接通 延时定时器工作，实现适时。程序段5 :延吋过程中再产生倍勒再延旳。也.2继上述状态。若延时过程中光电幵关再产生倍号，再接通定时器延时阴，实现尊待 行人通过功能。图5程序段5程厚段5：延时结東，关门。Mu. 3上述状态。接通延时型缈电器特点：RLO正跳沿启訥，定时时间到达后常开触头闭合 飙占於同状态，Mo.sn同状态閘只有在進时时间达到后才可以实现关门。关门若到 位地闭合，此时同时MX嗨电，則本见第V程瓠 若光电开