摘要:本文主要介绍了可编程逻辑控制器在自动门中的应用,文中采用光电开关、限位开关和电动机等组成系统,实现自动门的自动关闭。随着科学技术的不断发展,自动门在日常生活中也得到了广泛的应用,因此自动门的研究有一定的实际意义。
关键词:PLC;自动门控制;自动控制系统
引言
PLC从最初的逻辑控制、顺序控制发展成为具有逻辑判断、定时、计数、记忆和算数运算、等功能,已服务于工业各类设备中[1-2]。
1 PLC自动门设计
1.1 市场需求
现代社会中,自动门已是诸多公共场所必备的自动化设备。PLC控制的兴起和技术的逐渐成熟,在自动控制中占据重要位置[3-4]。
1.2 基本功能要求
自动门的控制基本要求:
1)在人出入时,自动开门;
2)出入完毕后,自动关门;
3)在关闭和开启过程中,对于特殊情况的处理;
4)要求具有辅助手动的开关功能。
2 系统硬件组成及分析
2.1 硬件组成
自动门实现的基本功能实质是根据输入信号进行相应的电机的正、反转控制。系统包含部件有PLC主控器,光电检测开关,限位开关和直流电机[5]。
2.2 硬件具体介绍
各个元件的原理及功能如下:
1)PLC主控器:选用松下FP1-C24型。PLC要接受光电开关和限位开关的信号进行相应控制;2)光电开关:由内光源和接收器组成,当有移动的物体进入它的工作范围时,它就给主控制器的一个脉冲信号;3)限位开关:用于运动部件形成位置而切换电路,用于控制机械设备的行程及限位保护;4)电动机:提供开门与关门的主动力,控制自感应门扇加速与减速运行[6]。
3 具体控制过程
3.1 控制流程
PLC控制自动门的控制流程如图1所示[7]。
图1 自动门控制流程图
流程图分析:
1)当有人接近自动门时,光电检测开关发出信号,执行机构带动电动机开门,当门到达限位开关位置,电机停止;
2)自动门在开门位置停留若干时间后,探测到无人后关门,这时执行机构被启动,电机反转;
3)关门中,当有人准备通过自动门时,光电检测开关发出相应信号,电机立即停止反转,进行正转,则门立即停止关门,进入开门程序。
3.2 继电器接触器控制图
继电器接触器控制图如图2所示[8-9]。
图2 继电器接触器控制图
PLC输入/输出分配及接线图如图3所示。
输入:X0——SB1门外光检测开关
输出:Y0——电机正转开关执行机构
输出:X1——SB2门内光检测开关
X2——SQ1开门限位开关
输出:Y1——电机反转开关执行机构
X3——SQ2关门限位开关
X4——SB3气动停止按钮
X5——SB4手动开门
X6——XB5手动关门
图3 PLC输入/输出分配及接线图
4 结论
自动门除了要正常开关至外,可加入一些提示音作为提示过往行人安全通过,以便更加完善功能,更好地服务于大众。另外,如果作为行政单位或企业用时,也可加入考勤等系统,进行刷卡开门,这样自动门的功能就更丰富,可以取得更好的效果。
参考文献
[1]胡学林.可编程控制器系统原理及应用[M].北京:电子工业出版社,2012.
[2]冯腾飞,潘晓飞.基于PLC的船舶辅锅炉控制系统的设计[J].机电工程技术,2013(1):49-54.
[3]师玲萍.基于自动化生产过程中PLC控制系统的设计[J]. 电子设计工程,2016,(19):113 -116.
[4]易川,张辉.PLC在电气自动化控制中的应用[J].黑龙江科学,2017,(6):80-81.
[5]廖常初.PLC编程及应用[M].北京:机械工业出版社,2014.
[6]张应龙.PLC编程入门及工程实例[M].北京:化学工业出版社,2016.
[7]王阿根.PLC控制程序精编108例[M].北京:电子工业出版社,2015.
[8]张永健.PLC技术在矿山机电控制中的运用[J].装备制造技术,2015,(4):255-256.
[9]陈月婷,高淑芳.基于PLC的全自动试验机控制系统[J].工程与试验,2015,(3):22-31.
作者简介
司冀(1985—),男,陕西渭南,硕士,工程师,主要从事机械设计与流体传动方面工作。
论文作者:司冀
论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期
论文发表时间:2018/9/10
标签:自动门论文; 接触器论文; 关门论文; 执行机构论文; 电机论文; 北京论文; 信号论文; 《基层建设》2018年第19期论文;