南充职业技术学院
机电工程系
可编程控制器课程设计指导书
2009—2010学年第二学期
专 业： XXX 班 级： XXX 学 生： XXX 学 号： XXX 指导教师： XXX
XXX 年 X月
可编程控制器课程设计指导教师意见书
姓名 XXX 学号 XXXX 组别 XXX 设计题目 基于西门子S7-200 PLC的自动门控制装置设计 意见： 建议成绩： 指导教师 职称 2
单位 日期
可编程控制器（PLC）课程设计任务书
一、 设计目的：
1、
掌握西门子S7和三菱FX系列可编程控制器硬件电路的
设计方法。
2、
熟练使用西门子S7和三菱FX系列可编程控制器的编程
软件，掌握可编程控制器软件程序的设计思路和梯形图的设计方法。
3、
掌握西门子S7和三菱FX系列可编程控制器程序的应用
系统的调试、监控、运行方法。
4、 通过课程设计能熟练掌握资料的查询（图书、网络），PLC课程所获知识在工程设计工作中综合地加以应用，使理论知识和实践结合起来。
二、设计题目:
基于西门子S7-200 PLC的自动门控制装置设计
课题内容：
1．自动门控制装置的硬件组成：
自动门控制装置由门内光电探测开关K1、门外光电探测开关K2、开门到位限位开关K3、关门到限位开关K4、开门执行机构KM1（使直流电动机正转）、关门执行机构KM2（使直流电动机反转）等部件组成。
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。
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目 录
摘要 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 5
第一节 PLC概述 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 6
第二节 西门子S7-200可编程控制器的介绍 „„„„„„„„„ 6 2.1 S7-200 PLC概述 „„„„„„„„„„„„„„„ 6 2.2 S7-200 PLC硬件系统 „„„„„„„„„„„„„„ 7 2.3 S7-200 PLC编程软件介绍 „„„„„„„„„„„ 9 2.4 S7-200 PLC汉化版编程软件的安装 „„„„„„„ 9 第三节 自动门介绍 „„„„„„„„„„„„„„„„„„ 9 3.1 平移式自动门机的基本组成基本组成 „„„„„„„„ 10 3.2 自动门的分类 „„„„„„„„„„„„ 10 3.2 行程开关的工作原理 „„„„„„„„„„„„ 11 3.3 光电开关介绍 „„„„„„„„„„„„ 12 第四节 基于西门子S7-200 PLC的自动门控制要求 „„„„„ 12 4.1 自动门控制装置的硬件组成 „„„„„„„„„ 12 4.2 控制要求 „„„„„„„„„„„„„„„„ 13 第五节 基于西门子S7-200 PLC的自动门控制控制系统的I/O编址 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 第六节 基于西门子S7-200 PLC的自动门控制控制系统原理图 13 6.1 自动门的基本工作原理 „„„„„„„„„„„„ 13 6.2 自动门控制控制系统原理图 „„„„„„„„„„„„ 15 第七节 系统流程图 „„„„„„„„„„„„„„„„„ 16 第八节 PLC接线图及主控电路图 „„„„„„„„„„ 17 第九节 梯形图 程序设计 „„„„„„„„„„„„„„ 19 第十节 设计总结„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 21 第十一节 参考文献 „„„„„„„„„„„„„„„„„„ 22
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摘 要：
随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便于生活的自动控制系统开始进入了人们的生活，以PLC为核心的自动门系统就是其中之一。同时也标志了自动控制领域成为了数字化时代的一员。它实用性强，功能齐全，技术先进，使人们相信这是科技进步的成果。它更让人类懂得，数字时代的发展将改变人类的生活，将加快科学技术的发展.
在超级市场、公共建筑、银行、医院等入口，经常使用自动门控制系统。早期的自动门控制系统采用继电器逻辑控制，已逐渐被淘汰。PLC控制自动门由于具有故障率低、可靠性高、维修方便等优点，因而得到广泛的应用。由于直流电动机的调速范围宽广，调速特性平滑。直流电动机过载能力较强，热动和制动转矩较大，所以执行机构使用直流电动机.本论文介绍了PLC控制自动门的一种方案.
关键词:自动门 PLC
Abstract:
With the development of society, advances in technology and people's living standards gradually improved, a variety of convenient automatic control system in the beginning of life into the people's lives in order to PLC as the core of the automatic door system is one of them. At the same time, the area is also a sign of the automatic control has become the digital age of one. It practical, functional and advanced technologies, to make people believe that this is the fruits of scientific and technological progress. It made human beings understand that the development of the digital age will change the human life, will accelerate the development of science and technology.
In supermarkets, public buildings, banks, hospitals and other importers, frequent use of automatic door control system. Early automatic door control system uses a relay logic control, has been gradually be eliminated. PLC control of automatic doors because of its low failure rate, high reliability and easy maintenance, etc., and thus be widely used. DC motor speed control as a result of a wide range, smooth governing characteristic. DC Motor过载能力strong, heat flow and larger brake torque, so the implementation of the use of DC motor. This paper introduced the PLC to control automatic doors of a program. Key words: automatic doors PLC
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第一节 PLC 概述
可编程控制器（简称PLC）是一种数字运算操作的电子系统，转为工业环境而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和人输出，控制各种类型机械的生产过程。而有关的外围设备，都应按易于与工业系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则来设计。 PLC的特点：
1、抗干扰能力强，可靠性高； 2、控制系统结构简单，通用性强； 3、编程方便，易于使用； 4、功能完善；
5、设计、施工、调试的周期短； 6、体积小，维护操作方便。
PLC技术随着计算机和微电子技术的发展而迅速发展，由最初的一位机发展为8位机。随着微处理器CPU和微型计算机技术在PLC中的应用，现在的PLC产品已使用了16 位、32位高性能微处理器，而且实现了多处理器的多通道处理，通信技术使PLC的应用得到进一步发展。如今，可编程控制器技术已非常成熟。
第二节 西门子S7-200可编程控制器的介绍
2.1 S7-200 PLC概述
S7-200 PLC 是德国西门子公司生产的一种小型PLC，其许多功能达到大、中型PLC的水平而价格却和小型PLC的一样，因此，它已受到广泛关注。特别是S7-200 CPU22*系列PLC，由于它具有多种功能模块和人机界面（HMI）可供选择，所以系统的集成非常方便，并且可以很容易的组成PLC网络。同时它具有功能齐全的编程和工业控制组成软件，使得在完成控制系统的设计时更加简单，几乎可以完成任何功能的控制任务。
S7-200系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。应用领域极为广泛，覆盖所有与自动检测，自动化控制有关的工业及民用领域，包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。
S7-200系列出色表现在以下几个方面： 极高的可靠性
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极丰富的指令集 易于掌握 便捷的操作 丰富的内置集成功能 实时特性 强劲的通讯能力 丰富的扩展模块
2.2 S7-200 PLC硬件系统
2.2.1 S7-200 PLC硬件系统基本构成
S7-200 PLC硬件系统的配置方式采用整体式价加积木式，即主机中包含一定数量的输入/输出（I/O）点，同时还可以扩展I/O模块。
一个完整的系统组成如图2-1所示
2.2.2 S7-200 PLC主机结构及性能特点 2.2.2.1 S7-200 PLC的CPU模块
S7-200 PLC的CPU模块包括一个中央处理单元、电源以及数字I/O点，这些都被集成在一个紧凑、独立的设备中。CPU负责执行程序，输入部分从现场设备中采集信号，输出部分则输出控制信号，驱动外部负载。 2.2.2.2 S7-200 PLC的CPU的主要特点
S7-200 PLC的电源电压有（20.4—28.8）VDC和（85—264）VAC两种，主机还集成了24V直流电源，可以直接用于连接传感器和执行机构。它的输出类型有晶体管（DC）、继电器（DC/AC）两种输出方式。它可以用普通输入端子捕捉比CPU扫描周期更快的脉冲信号，实现高速计数。实时时钟可用于对信息加注时间标记，记录机器运行时间或对过程进行时间控制。
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2.2.3 S7-200 PLC的存储系统
S7-200系列PLC存储系统由RAM和EEPROM两种类型存储器构成，CPU模块配备一定容量的RAM和EEPROM，同时，CPU模块支持可选的EEPROM存储器卡。超级电容和电池模块用于长时间保存数据。
西门子S7系列可编程控制器分为S7-400、S7-300、S7-200三个系列，分别为S7系列的大、中、小型可编程控制器系统。S7-200系列可编程控制器有CPU21X系列，CPU22X系列，其中CPU22X型可编程控制器提供了4个不同的基本型号，常见的有CPU221，CPU222，CPU224和CPU226四种基本型号。可提供4个不同的基本型号的8种CPU供您使用。 CPU 221
本机集成6输入/4输出共10个数字量I/O点。 无I/O扩展能力。6K字节程序和数据存储空间。
4 个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出。 1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。
非常适合于小点数控制的微型控制器。 CPU 222
本机集成8输入/6输出共14个数字量I/O点。
可连接2个扩展模块，最大扩展至78路数字量I/O点或10路模拟量I/O 点。 6K字节程序和数据存储空间。
4个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。
1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。 是具有扩展能力的、适应性更广泛的全功能控制器。 CPU 224
本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点。
可连接7个扩展模块，最大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点。 13K字节程序和数据存储空间。
6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。
1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。
I/O端子排可很容易地整体拆卸。是具有较强控制能力的控制器。 CPU 226
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这个主要是其中的可编程控制器等级不同和模板差别，就是s7-200属于入门级，而s7-300和s7-400相对于较高端的运用。就是西门子可编程序控制器产品的序列编号。
2.2.4 S7-200 PLC的输入/输出的扩展
当CPU的I/O点数不够用或需要进行特殊功能控制时，就要进行I/O的扩展。I/O扩展包括I/O点数的扩展和功能模块的扩展。 1、I/O点数的扩展模块：
输入扩展模块EM221有两种：8点DC输入，8点AC输出
输出扩展模块EM222有三种：8点DC晶体管输出，8点AC输出，8点继电器输出
输入/输出混合扩展模块EM223有六种：分别为4点（8点、16点）DC输入/4点（8点、16点）DC输出，4点（8点、16点）DC输入/4点（8点、16点）继电器输出 2、功能扩展模块
当需要完成某些特殊功能的控制任务时，CPU主机可以扩展特殊功能模块。 （1） 模拟量输入/输出扩展模块
模拟量输入扩展模块EM231有3种：4路模拟量输入，2路热电阻输入和4路热电偶输入
模拟量输出扩展模块EM232具有2路模拟量输出。
模拟量输入/输出扩展模块EM235具有4路模拟量输入/1路模拟量输出。
（2） 特殊功能模块
功能模块有EM235位控模块、EM277PROFIBUS-DP模块、EM241调制解调器模块、CP243-1以太网模块、CP243-ZAS-i接口模块等。
2.3 S7-200 PLC的编程软件介绍
S7-200可编程控制器使用STEP7-Micro/WIN-32编程软件进行编程。 STEP7-Micro/WIN-32编程软件是基于Windows的应用软件，由西门子公司专门为S7-200系列可编程控制器设计开发。它功能强大，主要为用户开发控制程序使用，同时也可适时监控用户程序的执行状态。它是西门子S7-200用户不可缺少的开发工具，现在加上汉化程序后，可在全汉化的界面下进行操作，使中国的用户使用起来更加方便与实用。
2.4 S7-200 PLC汉化版编程软件的安装
安装汉化版编程软件时必须选择V3.1 1.6版本的程序安装，因为汉化补丁程序是附加在该版本的编程软件上的。
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硬件连接：把PC/PPI电缆的PC端连接到计算机的RS-232通信口（一般是COM1）, 把PC/PPI电缆的PPI端连接到PLC的RS-485通信口即可。
第三节 自动门介绍
3.1 平移式自动门机的基本组成简单说明如下：
1、自动门控制器：它是整套自动门的电脑，数据传输、开关门的指令、各项动作的完成等都是由它来控制，是整套自动门不可或缺的组成部分。
2、马达：是自动门的动力装置，分无碳刷和有刷两种。
3、导轨：通常都是铝合金材料，具有寿命长，不易变形的特点，是门扇能够安全来回移动的保证。
4、皮带：是自动门的传动装置。
5、吊轮：是自动门的活动门扇能在轨道上运行的连接配件。 6、尾轮(张紧轮)：调节皮带松紧的作用。
7、下部导向系统：是自动感应门门扇下部的导向与定位装置，防止门扇在运行时出现前后门体摆动。 当自动感应门门扇要完成一次开门与关门，其工作流程如下： 感应探测器探测到有人进入时，将脉冲信号传给主控器，主控器判断后通知马达运行，同时监控马达转数，以便通知马达在一定时候加力和进入慢行运行。马达得到一定运行电流后做正向运行，将动力传给同步带，再由同步带将动力传给吊具系统使自动感应门扇开启；自动感应门扇开启后由控制器作出判断，如需关自动感应门，通知马达作反向运动，关闭自动感应门
3.2、自动门的分类：
弧形自动门
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双重平移自动门
双扇平移自动门
3.3 行程开关(限位开关)的工作原理
行程开关又称限位开关，用于控制机械设备的行程及限位保护。在实际生产中，将行程开关安装在预先安排的位置，当装于生产机械运动部件上的模块撞击行程开关时，行程开关的触点动作，实现电路的切换。因此，行程开关是一种根据运动部件的行程位置而切换电路的电器，它的作用原理与按钮类似。行程开关广泛用于各类机床和起重机械，用以控制其行程、进行终端限位保护。在电梯的控制电路中，还利用行程开关来控制开关轿门的速度、自动开关门的限位，轿厢的上、下限位保护。
滚轮式行程开关又分为单滚轮自动复位和双滚轮(羊角式)非自动复位式，双滚轮行移开关具有两个稳态位置，有“记忆”作用，在某些情况下可以简化线路。
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3.4 光电开关介绍
1）、工作原理光电开关（光电传感器）是光电接近开关的简称，它是利用被检测物对光束的遮挡或反射，由同步回路选通电路，从而检测物体有无的。物体不限于金属，所有能反射光线的物体均可被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出，接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。2）、光电开关的分类及术语解释（1）、分类①漫反射式光电开关：它是一种集发射器和接收器于一体的传感器，当有被检测物体经过时，物体将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器，于是光电开关就产生了开关信号。当被检测物体的表面光亮或其反光率极高时，漫反射式的光电开关是首选的检测模式。②镜反射式光电开关：它亦集发射器与接收器于一体，光电开关发射器发出的光线经过反射镜反射回接收器，当被检测物体经过且完全阻断光线时，光电开关就产生了检测开关信号。③对射式光电开关：它包含了在结构上相互分离且光轴相对放置的发射器和接收器，发射器发出的光线直接进入接收器，当被检测物体经过发射器和接收器之间且阻断光线时，光电开关就产生了开关信号。当检测物体为不透明时，对射式光电开关是最可靠的检测装置。④槽式光电开关：它通常采用标准的U字型结构，其发射器和接收器分别位于U型槽的两边，并形成一光轴，当被检测物体经过U型槽且阻断光轴时，光电开关就产生了开关量信号。槽式光电开关比较适合检测高速运动的物体，并且它能分辨透明与半透明物体,使用安全可靠。⑤光纤式光电开关：它采用塑料或玻璃光纤传感器来引导光线，可以对距离远的被检测物体进行检测。通常光纤传感器分为对射式和漫反射式。（2）术语①检测距离：是指检测体按一定方式移动，当开关动作时测得的基准位置（光电开关的感应表面）到检测面的空间距离。额定动作距离指接近开关动作距离的标称值。②回差距离：动作距离与复位距离之间的绝对值。③响应频率：在规定的1s的时间间隔内，允许光电开关动作循环的次数。④输出状态：分常开和常闭。当无检测物体时，常开型的光电开关所接通的负载由于光电开关内部的输出晶体管的截止而不工作，当检测到物体时，晶体管导通，负载得电工作。⑤检测方式：根据光电开关在检测物体时发射器所发出的光线被折回到接收器的途径的不同，可分为漫反射式、镜反射式、对射式等。⑥输出形式：分NPN二线、NPN三线、NPN四线、PNP二线、PNP三线、PNP四线、AC二线、AC五线（自带继电器），及直流NPN/PNP/常开/常闭多功能等几种常用的输出形式。⑦指向角
第四节 基于西门子S7-200 PLC的自动门控制要求 4.1 自动门控制装置的硬件组成：
自动门控制装置由门内光电探测开关K1、门外光电探测开关K2、开门到位
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限位开关K3、关门到限位开关K4、开门执行机构KM1（使直流电动机正转）、关门执行机构KM2（使直流电动机反转）等部件组成。
4.2 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。
第五节 基于西门子S7-200 PLC的自动门控制控制系统的I/O编址
名 称 由外到内光电检测开关 由内到外光电检测开关 开门限位开关 关门限位开关 过载保护开关 紧急停止开关 启动停止 手动开门 手动关门 自动门运行 开门执行机构 关门执行机构 代 码 输 入 信 号 SB1 SB2 SB3 SB4 SB5 SB6 SB7 SB10 SB11 输 出 信 号 KM0 KM1 KM2 地 址 编 号 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.0 I1.0 I1.1 Q0.0 Q0.1 Q0.2 第六节 基于西门子S7-200 PLC的自动门控制控制系统原理图 6.1 自动门的基本工作原理
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自动门机的基本组成大体上相同，有了以上构成，再加上开门信号，就可以配置成一套简单的自动门系统了。
自动门的系统配置是指根据使用要求而配备的，与自动门控制器相连的外围辅助控制装置，如开门信号源、门禁系统、安全装置、集中控制等。必须根据建筑物的使用特点。通过人员的组成，楼宇自控的系统要求等合理配备辅助控制装置。
1、开门信号
自动门的开门信号是触点信号，微波雷达和红外传感器是常用的两种信号源：
微波雷达是对物体的位移反应，因而反应速度快，适用于行走速度正常的人员通过的场所，它的特点是一旦在门附近的人员不想出门而静止不动后，雷达便不再反应，自动门就会关闭，对门机有一定的保护作用；
红外传感器对物体存在进行反应，不管人员移动与否，只要处于传感器的扫描范围内，它都会反应即传出触点信号。缺点是红外传感器的反应速度较慢，适用于有行动迟缓的人员出入的场所。
另外，如果自动门接受触点信号时间过长，控制器会认为信号输入系统出现障碍。而且自动平移门如果保持开启时间过长，也会对电气部件产生损害。由于微波雷达和红外传感器并不了解接近自动门的人是否真要进门，所以有些场合更愿意使用按键开关。
按键开关可以是一个触点式的按钮，更方便的是所谓肘触开关。肘触开关很耐用，特别是它可以用胳膊肘来操作。避免了手的接触。
还有脚踏开关，功能一样，但对防水的要求较高，而且脚踏的力量很大，容易使脚踏开关失效。还有一种带触点开关的拉手，当拉手被推(或在反方向拉)到位时，向门机提供触点信号。
现在的楼宇自控有时会提出特殊的要求，例如使用电话的某一分线控制开门。要达到这个要求，只要保证信号是无源的触点信号即可。有些情况下，人们会提出天线遥控的要求。用一个无线接受器与自动门进行触点式连接，再配一个无线发射器，就可以达到要求。不过，现在的无线电波源太多，容易导致偶然开门是一个麻烦的问题。
定时器可以自动控制门的状态，其原理是将时钟与特定的开关电路相连，可预设定时间将自动门处于自动开启或锁门状态。 2、门禁系统与非公共区域的自动门
如果说对自动门的性能和质量要求最高的，是在使用频率极高的大型公共区域，那么自动门功能要求最高是对进出人员进行选择的非公共区域。门禁系统是
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对入门授权的识别。在识别或检测入门授权通过以后，向自动门的控制系统提供开门信号。在提供开门信号之前，自动门必须处于锁门的状态。门禁系统包括从最简单的钥匙开关，密码锁，磁卡锁。（考勤统计系统）。一直到复杂的体重识别系统，指纹识别系统等。但无论系统怎样复杂，最终都是给自动门提供开门的触点信号。信号电路的屏蔽对避免由于无关信号的干扰而误开门的情况发生非常重要。
3、对自动门的要求就是解锁动作与开门动作之间的协调
应用于自动平移门的电子锁有锁皮带的电磁锁和锁门体吊挂件的电动锁，锁电机的三种。后者用于重型自动平移门，自动平开门的电子锁有电磁门吸，电子插销锁和电子开门器，电子开门的作用力方向不影响门的开启动作，不易发生误操作。还有一种带触点开关的机械锁，使锁与开关结合，锁不处于开锁状态，触点就不能接触，不可能发生误操作。 4、集中控制
集中控制的概念，包括集中监视自动门运行状态和集中操作多个自动门两层含义，集中监视自动门开门关门状态可以通过位置信号输出电路来实现，可以采用接触式开关，当门到达一定位置（如开启位置）时，触动开关而给出触点信号。也可以采用感应式信号发生装置，当感应器探测到门处于某一位置时发出信号。在中控室设置相应的指示灯，就可以显示自动门的状态，而集中操作通常指同时将多个门打开或锁住，这取决于自动门控制器上有无相应的接线端子。
人体移动探测采用新型热释屯红外线探测模块HN911。VT1用作延时控制，通过调节电位器RP1便可改变延时控制的时间。光耦MOC3020起交直流隔离作用。当无人行走时，HN911输出端①为低电平，VT1元控制信号输出，双向晶闸管Vh关闭，负载电机不工作，门处于关羽状态。当有人接近自动l门时，HN9911模块检测到人体辐射的红外能量，输出端①为高电平，双向晶呵管vT，导通，负载电机工作，打开自动门。当自动门运行到位时，由限位开关S切断电源。由于HN911模块输出端②输出的电平正好和输出端①的电平相反，故可用输出端②的输出控制自动门关闭。
6.2 自动门控制控制系统原理图
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C7 R2 C8 C9 470u IN4148*4 7805 ICC ¡×220V
0.01u 100u R1 220K 33K 9 8 10 7 R10 C1C411 6 0.01u 3.3K 47u RP1 5R6 R7 12 S--01 K D220K 22K 22K 4 S C3 13 G 14 3 R11 22u220KÈÈÊ͵çºìÍâ´«¸ÐÆ÷ R8 1M 15 2 R12 VTC5 9012 0.01u 16 1 10K R9 R3 C2 R4 R5 47K 0.01u47K 1M C6 47u C10 C11 0.01u 0.01u
自动控制电路图
第七节 流程图
当门扇要完成一次开门与关门，其工作流程如下：
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K1 ¡×220V.
第八节 PLC接线图及主控电路图
8.1 继电器接触控制图如下：
L1L3QSFUKM1KM2FRMDM 主控电路
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控制电路
SB1SB2KM1SB10KM0KM0KM1KM1SB3KTKM1MSB5SB6KM2SB7SB1KM0KM2SB7SB3KM0SB2SB7SB4KTKM1KM2SB11KM2
PLC接线图及主控电路图如下所示：
18
9.1 自动门梯形图如下：
第九节 梯形图
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9.2 指令如下： 0 LD 1 O 2 O 3 AN 4 A 5 O 6 AN 7 = 8 LD 9 AN 10 AN 11 = 14 LD 15 O 16 AN 17 AN 18 A 19 O 20 AN 21 = 22 LD
20
I0.1 I0.2 Q0.0 Q0.2 I0.0 Q1.0 I0.3 Q0.0 Q0.3 Q0.1 Q0.2 T0 K80 T0 Q0.1 Q0.0 Q0.2 I0.0 I1.1 I0.4 Q0.1 I0.5
23 24 25 26 27
O O A = END I0.6 Q0.2 I0.0 Q0.2 过程分析
1． 首先按下启动按钮使I0.0闭合，若外检测开关或内检测开关
有信号时I0.1或I0.2闭合。由于开门限位开关I0.3是长闭的，所以Q0.0线圈通电，有原理分析可知光电检测开关的触发方式是脉冲触发所以需要自锁。当Q0.0线圈通电时Q0.0闭合，此时电动机正转带动自动门扇移动，执行开门过程。 2． 当门扇完全打开时，使开门限位开关I0.3打开，Q0.0线圈断
电.电动机停止转动。
3． 当门扇停止移动时，由于开门限位开关的长闭变成长开，故
使长开闭合。进行8秒的延时，若此时外检测开关或内检测开关I0.1或I0.2有信号，则使T0重新延时。
4． 当8秒的延时完毕后T0线圈通电，关门限位开关关闭，所以
使Q0.1通电并自锁，电机反转执行关门过程。
5． 在关门过程中，若外检测开关或内检测开关I0.1,I0.2有信
号又使Q0.0通电，由于在关门过程中Q0.0长闭，此时打开并中断关门过程，转向开门过程。
6． 在此控制过程中，为了保证其安全性设置过载保护和紧急停
车。
7． 考虑到主动门若出现故障时，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。 。
第十节 设计总结
本设计完成了题目要求的基本部分的全部要求。发挥部分的因为时间和制作材料的短缺而没有进行尝试，在今后条件允许的情况下再扩展。基本部分各单元工作稳定。
通过这次设计使我学会如何去培养我们的创新精神，从而不断地战胜自己，超越自己。创新，是要我们学会将理论很好地联系实际，
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并不断地去开动自己的大脑，从为人类造福的意愿出发，做自己力所能及的，别人却没想到的事。使之不断地战胜别人，超越前人。同时，更重要的是，我在这一设计过程中，学会了坚持不懈，不轻易言弃。设计过程，也好比是我们人类成长的历程，常有一些不如意，也许这就是在对我们提出了挑战，勇敢过，也战胜了，胜利的钟声也就一定会为我们而敲响。
第十一节 致谢
本次论文是在XXX老师的精心指导下完成的。在此，向他表示衷心的感谢。在我撰写论文的过程中，老师倾注了大量的心血和汗水，无论是在论文的选题、构想和资料的收集方面，我都的到了老师悉心细致的教诲和无私的帮助，特别是他广博的学识、深厚的学术素养和严谨的治学经神使我终身受益。
在此还要感谢大学三年来所有老师，是你们教导我电气方面的知识，让我能完成这个设计。感谢机电工程系给予我们的关心和帮助，感谢其他同学在设计中提供大量的支持和帮助。
即将毕业之际，再一次向三年中在学习和生活中所有关心、支持、帮助过我的良师益友致谢。
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第十二节 参考文献
1． 王阿根编.电气可编程控制原理与应用．清华大学出版
社．2007.4
2． 王永华主编．现代电气控制及PLC应用技术．北京航空航天
大学出版社.2003.9
3． 邓则名 程良伦等编.电器与可编程控制器应用技术.机械工
业出版社.1997.1
4． 方承远编.工厂电气控制技术.第二版.北京机械工业出版社.2000
5． 易传禄等编.可编程序控制器应用指南.上海:上海科学普及出版社.1993
6． 耿文学等编.微机可编程控制器原理.使用及应用实例(修订版).北京:电子工业出版社.1993
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