本科毕业论文（设计）题目自动门控制系统设计学院 XXXXXXXXXXX学院专业 XXXXXXXXXX年级 XXXXX 级学号 XXXXXXXXXXXXXXX姓名 XXXX指导教师 XXXXXXXX _成绩 ________ ____ __ __XXXX年 XX月XX日目录摘要： (1)关键词： (1)Abstract: (1)Keywords: (2)引言 (3)1方案选择 (3)2自动门 (4)2.1自动门的简介 (4)2.2自动门的发展..................................................................... 错误!未定义书签。
3自动门控制装置 .. (4)3.1自动门控制装置的硬件组成 (4)3.2自动门控制装置的控制要求 (4)3.3自动门控制装置的工作流程 (4)4可编程控制器PLC (5)4.1PLC的定义 (5)4.2PLC的发展趋势 (6)4.3PLC的特点.............................................................................. 错误!未定义书签。
4.4PLC的功能 (6)4.5PLC的工作原理 (6)4.6PLC的选择 (6)5自动门控制装置的硬件 (7)5.1感应器件 (7)5.2限位开关 (7)5.3安全装置 (7)5.4地址分配 (8)6自动门控制装置程序设计 (8)6.1PLC的编程语言 (8)6.2PLC梯形图介绍 (8)6.3PLC梯形图 (9)7组态设计 (13)参考文献................................................................................................. 错误!未定义书签。
致谢............................................................................................. 错误!未定义书签。
自动门控制装置设计摘要：门是建筑中必不可少的组成部分，为了方便人们生活管理和增强安全性，自动门产生。
自动门具有防风、防尘、噪音低、美观等优点。
现代生活中处处可见，且除了最基本的开关门功能外，还具备其他比如报警等功能。
自动门的综合性能由控制装置决定，此次设计运用大学四年所学的专业知识，结合现实生活中的实际情况来研究自动门控制装置。
本次设计选用S7-200系列的可编程控制器PLC，他相较于继电器更稳定，更可靠。
本次设计主要介绍自动门控制装置的硬件组成、控制要求、工作流程；根据功能需求和I/O 点个数选择PLC型号；选择感应器件；介绍限位开关；确定I/O点；设计PLC外部接线图；设计PLC梯形图。
关键词：可编程控制器PLC S7-200系列自动门控制装置Abstract:With the development of science and technology, great changes place in our life.Anintelligent, automation to appear in front of us, which provides great convenience for us. A typical representative of the automatic door is in the process ofautomation, this design is the use of knowledge, combined with the actual needs of the.In order to enhance the reliability of the automatic door system, presents a S7-200 programmable controller (PLC) as the core of the automatic door control system. Analysis of the working principle of the control system, describes the of the system,introduces the detection, position detection, automatic door system detection and control circuit of the door operation process, determine the selection and IO of PLC are described.The operation characteristics of PLC, the reasonable optimization of the workflow control system. On this basis, given the function of order flow chart, program control system software design diagram, external control terminal wiring diagram and PLC ladder diagram etc.. This design introduces the application ofprogrammable controller to replace thetraditional relay,contactor control system, automatic door control process.Keywords:Programmable controllerS7-200; Automatic; Control system;引言在现代社会，随着经济、科学技术、社会快速发展，人类的生活水平有了大幅提高，对于物质的要求也越来越高，生活中的各种产品工具也向着智能化、自动化方向发展。
此时自动门顺应时代而生，他从早期的应用于军事仓库、重要工厂，到现在广泛应用于超市、酒店、银行、停车场等地，随处可见。
自动门是能够实现自动打开和自动关闭功能的门。
他将有人接近门的动作转变为开门信号，通过驱动装置驱动门打开；在人远离门后，信号消失，门自动关闭。
自动门的综合性能好坏是由控制装置决定的。
本课题主要研究自动门控制装置。
以前的自动门控制是由继电器实现逻辑控制的，但是由于继电器自动门的体积庞大，控制不稳定，安装麻烦最终被淘汰了。
现在的自动化行业最稳定的控制装置是可编程控制器PLC。
如今大部分的自动门选用可编程控制器PLC作为控制装置。
可编程控制器PLC包括中央处理器、可编程的存储器、输入/输出单元等组成部分。
这次设计中，我准备采用西门子公司下的S7-200系列PLC作为自动门控制装置的核心元件，其作用是处理信号；感应部分选用红外感应器，起作用是将人靠近和远离门的信号转变为电信号；动力部分采用直流电机，其作用是通过电机的正反转实现门的开与关；最后还需要加上限位开关，控制门开与关能达到的最大程度。
以上的器件价格适宜，并且非常容易购买，所以适合广泛生产应用，也方便了我们实物设计。
1方案选择自动门最基本的功能是自动开门，自动关门，此次设计加上手动开关门和火灾报警功能。
实现这些功能需要检测装置，检测是否有人通过，检测火灾烟雾，还需要控制处理信号，执行机构，限位保护装置，所以最基本需要两个光电检测开关，门外门内各一个，一个PLC，直流电动机，两个LED灯表示门的开关动作，两个开门限位开关，一个关门限位开关，一个烟雾检测开关，一个报警器。
这次设计我选择用组态王软件做仿真，仅需要电脑，PLC，组态王软件，STEP 7MicroWIN软件。
2自动门2.1自动门的简介自动门是在普通门的基础上加了一个自动控制装置，实现门的自动开关。
“自动门是指：可以将人接近门的动作（或某种入门授权）识别为开门信号的控制单元，通过驱动系统将门开启，在人离开后再将门自动关闭，并对开启和关闭的过程实现控制的系统”[1]。
3自动门控制装置3.1自动门控制装置的硬件组成自动门控制装置由门内门外光电检测开关K1/K2、开门限位开关K3、关门限位开关K4、开门执行机构KM1、关门执行机构KM2、烟雾检测开关等部件组成3.2自动门控制装置的控制要求1.当有人通过光电检测开关时，开门执行机构KM1动作，直流电机正转，门扇缓缓开启，到达开门限位开关K3位置时，电机停止转动。
2.自动门在开门位置停留6秒，此期间内如果有人通过光电检测开关，则需要重新等待6秒。
3.等待完成，自动进入关门过程，关门执行机构KM2动作，电机反转，门扇缓缓关闭，到达关门限位开关K4位置时，电机停止转动。
4.在关门过程中，当有人再次通过光电检测开关时，要求立即停止关门动作，并自动进入开门程序5.当发生火灾时，烟雾检测装置检测到烟雾信号，把他转换为电信号，最后输出报警。
3.3自动门控制装置的工作流程4可编程控制器PLC4.1PLC的定义可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境设计。
“他采用了可编程序的储存器，用来在其内部存储顺序控制、逻辑运算、计算、定时、算术运算等操作的基于用户的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机器或者过程。
PLC及其相关的外围设备，都应按易于与工业控制系统集成，易于实现其预期功能的设计原则”[2]。
4.2PLC的发展趋势“PLC总的发展趋势是向高集成度、高速度、高性能、小体积、大容量、易使用、信息化、标准化、软PLC、与现场总线技术紧密结合等方向发展”[3]。
4.3PLC的功能“逻辑处理功能，数据运算功能，准确定时功能，高速计数功能，中断处理功能，程序与数据存储功能，联网通信功能，自检测自诊断功能”[4]。
4.4PLC的工作原理PLC的是采取顺序扫描，不断循环的方式进行工作的[5]。
按照控制要求事先编好程序并储存，PLC运行时，按照指令序号做周期性循环。
如果没有跳转指令，按照程序从第一条指令执行到最后一条，然后又返回第一条，重复之前的工作。
PLC的一个扫描周期包括以下三个阶段：“输入采样阶段，程序执行阶段，输出刷新阶段”[6]。
4.5PLC的选择PLC的选型需要考虑机型的选择，输入输出选择，存储容量选择，电源的选择。
根据I/O点数估计可编程控制器的规模大小，选择比I/O总点数多10%-15%的可编程控制器，已经知道本次设计控制装置有6个开关量输入点，3个开关量输出点，且为单机自动化产品，所以选用小型机。