机电一体化课程设计

机电一体化课程设计5自动门控制系统软件的设计5.1工作过程的分析根据本课题的控制要求和安全要求，所设计的程序按照下图所示的流程运行，已达到本系统的最佳设计要求和完成系统的最终设计，工作流程如下：1.首先按下启动按钮，当传感器检测到能有人体信号时，电动机正传，带动自动门执行开门过程。2.当门完全打开之后，使开门限位开关打开，此时自动门停止，进行8秒延时。若此时感应器重新检测到有人体信号时，则在重新进行8秒延时3.当8秒的延时完毕后，电动机反转执行关门过程。在关门过程中，传感器重新检测到人体信号时，此时中断关门转向开门过程。4.考虑到自动门若出现故障时，使用自动控制系统有所不适，于是设置手动开门和手动关门。以上工作过程可用流程图表达如附图所示。4.8自动们控制系统的原理图开始开始初始化初始化是否有人是否有人 否 是等待RI是否为0等待RI是否为0 是电动机正转开门电动机正转开门 否 红灯亮RI是否为1红灯亮RI是否为1是绿灯亮绿灯亮 延时延时8秒关门关门4.8.1主电路及供电线路上图为自动门控制系统的主电路原理图。4.8.2外围接线如上图所示KA1KA2是感应器控制的两个继电器，有感应器感应到有人时会自动闭合，SQ1、SQ2是开关门到位行程开关，检测开关门是否到位检，SQ3、SQ4是开关门时减速行程开关。2、机械传动部分自动门的机械传动系统由一条同步带，两个轮子，一个电机，四个开关组成。由于要求开门速度在35cm/s~65cm/s之间，取V=50cm/s。假设门的宽度为b=1m，手动开启力为50N，则，。查得DC24V50W直流无刷电机具高效率、省电、低噪音、高转速、高扭力、连续使用不发热等特性，大大超越传统AC伺服马达。比较适合。查同步带和同步带带轮的标准分别选取XH型的同步带和T10型同步带轮。同步带的参数如下表：带型号节距mm基准宽度bmm拉力TN带厚Hmm带宽bmmXH22.225101.650.811.20101.6同步带轮的参数如下表：同步带轮型号齿顶圆齿槽宽mm齿顶圆角半径mm齿根圆角半径mm齿槽角yT106.570.80.6设计其结构如下图所示：此种结构比导轨传动有更大的优点，而且由于采用直流无刷电机驱动，配合T型齿条同步带轮，使门体自低速至高速的运行均具超越的宁静性。另外为方便自动门日后的保养维修．可选择不锈钢或铝型材门柱、门粱的外饰面，如果采用大理石作为外饰面．自动门工程与大理石工程之间必须事先确定相互配合的施工方案，以免出现配合错误导致返工重做。自动平移门在安装和调试过程中，关键是提高精度．即门体的两个吊挂点所形成的直线与导轨的平行度和垂直度，应最大限度地减少门体的静态侧摆。在自动门投入使用后，尤其是初期要经常调节门体，修正运行产生的误差。结语为期一个星期的课程设计转瞬即逝，在老师的精心指导和小组成员的共同努力下，我们终于完成了《自动门控制装置》的课程设计。《机电一体化系统设计》是一门综合性课程，它是一门机械技术与微电子技术的交叉学科。随着机械技术、微电子技术的飞速发展，机械技术与微电子技术的相互渗透越来越快。从开始确定论文题目到系统的实现，再到论文文章的完成，每走一步，对我来说都是新的尝试和挑战。在此次课程设计完成过程中，我们遇到很多困难，但在小组成员一起努力下，我们还是克服了一个个难题。这次课程设计的经历使自己对课本上的东西有更加深刻的的认识。由于自己的能力有限，设计中难免也存在不少细节上的错误，希望老师指出改正，并感谢老师您对我们的教育！参考文献：1、胡汉才.单片机原理及其接口技术.北京：清华大学出版社，19962、成大先．《机械设计手册》【M】．北京：化学工业出版社，20063、康华光《电子技术基础（模拟部分）》，高等教育出版社4、王晓明《电动机的单片机控制》，北京航空航天大学出版社5、曹天汉《单片机原理与接口技术》等，电子工业出版社6、周斌主编.机电