平開自動門的研究

1、平開自動門的研究平開自動門的研究關(guān)鍵詞：自動門，傳動方案，信號檢測，PLC，solidworks第一章 緒論 1、傳統(tǒng)的出入管理 傳達(dá)室、學(xué)校第一章 緒論 2、非傳統(tǒng)的出入管理第一章 緒論 2、非傳統(tǒng)的出入管理向體積小、結(jié)構(gòu)簡單、安全性和可靠性高、功能齊全的小型門禁系統(tǒng) 保密較高的機(jī)構(gòu)第二章 自動門的簡單介紹 1、國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r 在國外,進(jìn)入90年代以來自動化技術(shù)已經(jīng)很成熟技術(shù)發(fā)展很快并取得了驚人的成就自動門是自動化技術(shù)的典型代表。 松下的自動門第二章 自動門的簡單介紹 但在國內(nèi)自動門的自主研但在國內(nèi)自動門的自主研發(fā)技術(shù)尚不成熟！發(fā)技術(shù)尚不成熟！穩(wěn)定 節(jié)能環(huán)保安全人性化自動門設(shè)計(jì)考慮的因素第

2、二章 自動門的簡單介紹 由于繼電器邏輯控制的自動門系統(tǒng)存在許多缺陷而逐步被智能控制器的自動門所淘汰。 第二章 自動門的簡單介紹電壓繼電器線路多，可靠性差，接線復(fù)雜等第二章 自動門的簡單介紹 隨后出現(xiàn)了PLC、 單片機(jī)等比較先進(jìn)的控制系統(tǒng)日本歐姆龍PLC第二章 自動門的簡單介紹 出現(xiàn)了各種自動門第二章 自動門的簡單介紹 2、自動門的基本原理自動門的基本原理 自動門的系統(tǒng)配置是指根據(jù)使用要求而配備的，與自動門控制器相連自動門的系統(tǒng)配置是指根據(jù)使用要求而配備的，與自動門控制器相連的外圍輔助控制裝置，如開門信號源、門禁系統(tǒng)、安全裝置、集中控制等。的外圍輔助控制裝置，如開門信號源、門禁系統(tǒng)、安全裝置、集

3、中控制等。必須根據(jù)建筑物的使用特點(diǎn)。通過人員的組成，樓宇自控的系統(tǒng)要求等合理必須根據(jù)建筑物的使用特點(diǎn)。通過人員的組成，樓宇自控的系統(tǒng)要求等合理配備輔助控制裝置。自動門機(jī)的基本組成大體上相同，有了以上構(gòu)成，再加配備輔助控制裝置。自動門機(jī)的基本組成大體上相同，有了以上構(gòu)成，再加上開門信號，就可以配置成一套簡單的自動門系統(tǒng)了上開門信號，就可以配置成一套簡單的自動門系統(tǒng)了。自動門自動門開門信號開門信號 門禁系統(tǒng)與非公共區(qū)域的自門禁系統(tǒng)與非公共區(qū)域的自動門動門對自動門的要求就是解鎖對自動門的要求就是解鎖集中控制集中控制第三章平開自動門與其他類型門的比較 1、平開自動門與旋轉(zhuǎn)自動門第三章平開自動門與其他類

4、型門的比較 平開自動門的優(yōu)點(diǎn)：占用建筑面積少 自控部件少 門扇材料、裝飾設(shè)計(jì)多樣性 易于密封、隔聲、防輻射 第三章平開自動門與其他類型門的比較 2、平開自動門與平移自動門的比較 第三章平開自動門與其他類型門的比較 就使用率來說，平移門是目前使用率最高的自動門品種 。 平開式自動門與我們?nèi)粘Ｊ褂玫拈_門方式相同，并可在已有的手動平開門基礎(chǔ)上安裝，不需作更多的改動即可將門改型升級；特別頂上安裝式具有易于施工的特長，因此，不論新建工程還是改建工程，都能方便使用該產(chǎn)品 。 第三章平開自動門與其他類型門的比較 3、平開自動門的優(yōu)點(diǎn) 推拉效果最好 門機(jī)簡潔安裝簡單，維護(hù)簡便 無論在通電或斷電情況下，門體都與

5、普通門一樣，可直接用手動推開 門體在開啟，關(guān)閉過程中，有移動的人或物出現(xiàn)在門體運(yùn)行軌跡中時，安全傳感器會使門體及時停止 平開門不易受到強(qiáng)風(fēng)壓、交叉氣流以及壓力差的影響，即使存在橫向壓力，門也能實(shí)現(xiàn)完美平衡 第四章 平開自動門的運(yùn)動方案 一臺較復(fù)雜的機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)中常包括多個工藝動作，相一臺較復(fù)雜的機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)中常包括多個工藝動作，相互協(xié)調(diào)配合以完成預(yù)定的工藝目的互協(xié)調(diào)配合以完成預(yù)定的工藝目的。工藝目的及工藝工藝目的及工藝動作確定之后，機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包括：動作確定之后，機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包括： 動力機(jī)的類型、動力機(jī)的類型、 功率功率 額定轉(zhuǎn)速的選擇額定轉(zhuǎn)速的選擇 運(yùn)動變換機(jī)構(gòu)的選擇運(yùn)動變換機(jī)構(gòu)的選

6、擇 協(xié)調(diào)各工藝動作的機(jī)械運(yùn)動循環(huán)圖的擬定協(xié)調(diào)各工藝動作的機(jī)械運(yùn)動循環(huán)圖的擬定。 第四章 平開自動門的運(yùn)動方案 1、傳動鏈設(shè)計(jì)的一般原則 合理安排傳動順序合理安排傳動順序 合理分配傳動比合理分配傳動比 有較高的機(jī)械效率有較高的機(jī)械效率 采用簡短的運(yùn)動鏈采用簡短的運(yùn)動鏈第四章 平開自動門的運(yùn)動方案 2、傳動方案的比較圖1方案為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，O1A為曲柄，AB 為搖桿 ，在機(jī)構(gòu)運(yùn)動過程中有時會產(chǎn)生死點(diǎn)，阻止門打開，安裝時要求要合理，但需要的電動機(jī)的功率較低。圖2方案為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，O1A為搖桿，A處為滑塊，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，安裝時方便，但需要電動機(jī)的功率較大。綜合分析選用圖2方案，便于安裝，結(jié)構(gòu)緊湊。

7、第五章 平開自動門的組成平開自動門的組成 1、平開自動門主要組成是，感應(yīng)器、傳動機(jī)構(gòu)、自動行程開關(guān)和光電開關(guān)等等。 感應(yīng)器感應(yīng)器 自動門行程開關(guān)自動門行程開關(guān) 主控制器主控制器 自動門光電開關(guān)自動門光電開關(guān) 動力馬達(dá)動力馬達(dá)第五章 平開自動門的組成平開自動門的組成 感應(yīng)器感應(yīng)器 紅外線感應(yīng)器紅外線感應(yīng)器 是對物體的存在進(jìn)行反應(yīng)，不管人員是否移動，只是對物體的存在進(jìn)行反應(yīng)，不管人員是否移動，只要處于傳感器的掃描范同內(nèi)，它都會反應(yīng)要處于傳感器的掃描范同內(nèi)，它都會反應(yīng) 光電開關(guān)光電開關(guān)是傳感器大家族中的成員，它把發(fā)射端和接收端之間光的是傳感器大家族中的成員，它把發(fā)射端和接收端之間光的慢弱變換轉(zhuǎn)化為電

8、流的變化以達(dá)到到探測目的慢弱變換轉(zhuǎn)化為電流的變化以達(dá)到到探測目的 D203為通用型，D204可抗電磁干擾。 CX425 1.7M 漫反射 CX421 300M 漫反射第五章 平開自動門的組成平開自動門的組成 自動門行程開關(guān)自動門行程開關(guān)又稱限位開關(guān)又稱限位開關(guān) 用于控制機(jī)械設(shè)備的行程及限位保護(hù)廣泛用于各類機(jī)床和起重機(jī)械第五章 平開自動門的組成平開自動門的組成 主控制器主控制器 它是自動感應(yīng)門的指揮中心，通過內(nèi)部它是自動感應(yīng)門的指揮中心，通過內(nèi)部編有指令程序的大規(guī)模集成塊，發(fā)出相應(yīng)編有指令程序的大規(guī)模集成塊，發(fā)出相應(yīng)指令，指揮馬達(dá)或電鎖類系統(tǒng)工作；同時指令，指揮馬達(dá)或電鎖類系統(tǒng)工作；同時人們通過

9、主控器調(diào)節(jié)門扇開啟速度、開啟人們通過主控器調(diào)節(jié)門扇開啟速度、開啟幅度等參數(shù)。主要有繼電器、單片機(jī)和幅度等參數(shù)。主要有繼電器、單片機(jī)和PLC控制。控制。 第五章 平開自動門的組成平開自動門的組成 自動門光電開關(guān)自動門光電開關(guān) 工作原理光電開關(guān)（光電傳感器）是光電接近開工作原理光電開關(guān)（光電傳感器）是光電接近開關(guān)的簡稱，它是利用被檢測關(guān)的簡稱，它是利用被檢測 物對光束的遮擋或反物對光束的遮擋或反射，由同步回路選通電路，從而檢測物體有無的射，由同步回路選通電路，從而檢測物體有無的 第五章 平開自動門的組成平開自動門的組成 動力馬達(dá)動力馬達(dá) 提供開門與關(guān)門的主動力，控制自動感應(yīng)門加速提供開門與關(guān)門的主

10、動力，控制自動感應(yīng)門加速與減速運(yùn)行。與減速運(yùn)行。 一般采用直流電機(jī) 第五章 平開自動門的組成平開自動門的組成 直流電動機(jī)在調(diào)速方面很簡單，相對于異步電動機(jī)來說義有以下的優(yōu)點(diǎn)： (l)(l)由于采用高性能永磁材料，無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子尺寸得以減小，由于采用高性能永磁材料，無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子尺寸得以減小，可以具有較低的慣性、更快的響應(yīng)速度、更高的轉(zhuǎn)矩慣量比。可以具有較低的慣性、更快的響應(yīng)速度、更高的轉(zhuǎn)矩慣量比。 (2)(2)由于沒用轉(zhuǎn)子損耗（轉(zhuǎn)子使用永磁材料），也無需定子勵磁電由于沒用轉(zhuǎn)子損耗（轉(zhuǎn)子使用永磁材料），也無需定子勵磁電流分量（應(yīng)用新理論），所以無刷直流電機(jī)具有較高的效率和功率密流分量（應(yīng)

11、用新理論），所以無刷直流電機(jī)具有較高的效率和功率密度。對于同等容量輸出，交流異步電機(jī)需要更人功率的整流器和逆變度。對于同等容量輸出，交流異步電機(jī)需要更人功率的整流器和逆變器。器。 (3)(3)由于沒有轉(zhuǎn)子，發(fā)熱，無刷直流電機(jī)也無需考慮轉(zhuǎn)子冷卻問題。由于沒有轉(zhuǎn)子，發(fā)熱，無刷直流電機(jī)也無需考慮轉(zhuǎn)子冷卻問題。 (4)(4)交流異步電機(jī)由于其非線性本質(zhì)，實(shí)現(xiàn)控制極為復(fù)雜。無刷直交流異步電機(jī)由于其非線性本質(zhì)，實(shí)現(xiàn)控制極為復(fù)雜。無刷直流電機(jī)把其復(fù)雜的磁場定向控制簡化為離散狀態(tài)的轉(zhuǎn)子位置控制，無流電機(jī)把其復(fù)雜的磁場定向控制簡化為離散狀態(tài)的轉(zhuǎn)子位置控制，無需坐標(biāo)變換，調(diào)速范圍更寬，控制性能更好需坐標(biāo)變換，調(diào)速

12、范圍更寬，控制性能更好 第六章 動作流程圖動作流程圖 1、流程圖的組成 過程動作 順序控制設(shè)計(jì)法最基本的思想是將系統(tǒng)的一個工作周期劃分為若干個相連的階段，這些階段稱為過程。 有向連線 在順序動能圖中，隨著時間的推移和轉(zhuǎn)換條件的實(shí)現(xiàn)，進(jìn)展按有向連線規(guī)定的路線和方向進(jìn)行，在畫順序功能圖時，將代表各過程的方框按它們成為活動過程的先后次序順 轉(zhuǎn)換條件組成 使系統(tǒng)由當(dāng)前過程進(jìn)入下一過程的信號稱為轉(zhuǎn)換條件 ,順序控制設(shè)計(jì)法用轉(zhuǎn)換條件控制代表各過程的編程元件。 第六章 動作流程圖動作流程圖 2、控制要求 ：（1）當(dāng)有人由內(nèi)到外或由外到內(nèi)通過光電檢測開關(guān)K1或K2時，開門執(zhí)行機(jī)構(gòu)KM1動作，電動機(jī)正轉(zhuǎn)，到達(dá)開

13、門限位開關(guān)K3位置時，電機(jī)停止運(yùn)行。（2）自動門在開門位置停留8秒后，自動進(jìn)入關(guān)門過程，關(guān)門執(zhí)行機(jī)構(gòu)KM2被起動，電動機(jī)反轉(zhuǎn)，當(dāng)門移動到關(guān)門限位開關(guān)K4位置時，電機(jī)停止運(yùn)行。（3）在關(guān)門過程中，當(dāng)有人員由外到內(nèi)或由內(nèi)到外通過光電檢測開關(guān)K2或K1時，應(yīng)立即停止關(guān)門，并自動進(jìn)入開門程序。（4）在門打開后的8秒等待時間內(nèi)，若有人員由外至內(nèi)或由內(nèi)至外通過光電檢測開關(guān)K2或K1時，必須重新開始等待8秒后，再自動進(jìn)入關(guān)門過程，以保證人員安全通過。第六章 動作流程圖動作流程圖 3、動作流程圖 開始開始若若k1k1，k2k2有信有信號號開門開門K3K3打開，門打開，門停止停止延時延時5 5秒秒關(guān)門關(guān)門若若k

14、1k1，k2k2有信有信號號K4K4打開，門打開，門停止停止結(jié)束結(jié)束有有第七章基于基于PLCPLC的控制系統(tǒng)梯形圖的控制系統(tǒng)梯形圖 1、PLC工作的基本原理 PLCPLC是采用周期循環(huán)掃描的工作方式，是采用周期循環(huán)掃描的工作方式，CPUCPU連續(xù)執(zhí)行用戶程連續(xù)執(zhí)行用戶程序和任務(wù)的循環(huán)序列稱為掃描。序和任務(wù)的循環(huán)序列稱為掃描。PLCPLC對用戶程序的執(zhí)行過對用戶程序的執(zhí)行過程是程是CPUCPU的循環(huán)掃描，并用周期性地集中采樣、集中輸出的循環(huán)掃描，并用周期性地集中采樣、集中輸出的方式來完成的。一個掃描周期（工作周期）主要分為以的方式來完成的。一個掃描周期（工作周期）主要分為以下幾個階段：下幾個階段

15、： 執(zhí)行用戶程序掃描階段執(zhí)行用戶程序掃描階段 輸入采樣掃描階段輸入采樣掃描階段 輸出刷新掃描階段輸出刷新掃描階段第七章基于基于PLCPLC的控制系統(tǒng)梯形圖的控制系統(tǒng)梯形圖 2、自動門控制裝置的硬件組成 門內(nèi)光電探測開關(guān)門內(nèi)光電探測開關(guān)KlKl 門外光電探洲開關(guān)門外光電探洲開關(guān)K2K2 開門到位限位開關(guān)開門到位限位開關(guān)K3K3 關(guān)門到限位開關(guān)關(guān)門到限位開關(guān)K4K4 開門執(zhí)行機(jī)構(gòu)開門執(zhí)行機(jī)構(gòu)KM1KM1（使直流電動機(jī)正轉(zhuǎn)）（使直流電動機(jī)正轉(zhuǎn)） 關(guān)門執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)門執(zhí)行機(jī)構(gòu)KM2KM2（使直流電動機(jī)反轉(zhuǎn)）（使直流電動機(jī)反轉(zhuǎn)）等部件組成 第七章基于基于PLCPLC的控制系統(tǒng)梯形圖的控制系統(tǒng)梯形圖 3、運(yùn)用

16、PLC編寫梯形圖第七章基于基于PLCPLC的控制系統(tǒng)梯形圖的控制系統(tǒng)梯形圖 1、基于PLC控制系統(tǒng)的平開自動門的優(yōu)點(diǎn)： 可靠性 PLC不需要大量的活動元件和連線電子元件 易操作性 對plc的操作包括程序輸入和程序更改的操作 靈活性 Plc采用的編程語言有梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊和語句描述編程語言 第八章實(shí)體模型實(shí)體模型 1、solidworks SolidworksSolidworks公司是專業(yè)從事三維機(jī)械設(shè)計(jì)、工程分析和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理軟件開發(fā)和公司是專業(yè)從事三維機(jī)械設(shè)計(jì)、工程分析和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理軟件開發(fā)和營銷的跨國公司，其軟件產(chǎn)品營銷的跨國公司，其軟件產(chǎn)品SolidworksSol

17、idworks提供一系列的三維（提供一系列的三維（3D3D）設(shè)計(jì)產(chǎn)品，幫助設(shè)）設(shè)計(jì)產(chǎn)品，幫助設(shè)計(jì)師減少設(shè)計(jì)時間，增加精確性，提高設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性，并將產(chǎn)品更快推向市場計(jì)師減少設(shè)計(jì)時間，增加精確性，提高設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性，并將產(chǎn)品更快推向市場。 主要組成：主要組成： 2D到到3D轉(zhuǎn)換工具轉(zhuǎn)換工具 內(nèi)置零件分析內(nèi)置零件分析 機(jī)器設(shè)計(jì)工具機(jī)器設(shè)計(jì)工具 模具設(shè)計(jì)工具模具設(shè)計(jì)工具 消費(fèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工具消費(fèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工具 對現(xiàn)成零組件的線上存取對現(xiàn)成零組件的線上存取 模型組態(tài)管理模型組態(tài)管理 零件模型建構(gòu)零件模型建構(gòu) 曲面設(shè)計(jì)曲面設(shè)計(jì)第八章實(shí)體模型實(shí)體模型 2、實(shí)體模型第八章實(shí)體模型實(shí)體模型 2、爆炸圖第九章 總結(jié) 本文

18、通過對平開自動門的綜合介紹，闡述了自動門原本文通過對平開自動門的綜合介紹，闡述了自動門原理、現(xiàn)階段的優(yōu)勢、品種的多樣性，不同的平開自動門的理、現(xiàn)階段的優(yōu)勢、品種的多樣性，不同的平開自動門的傳動方案，以及傳動方案，以及PLCPLC在自動門中作為控制系統(tǒng)應(yīng)用，介紹在自動門中作為控制系統(tǒng)應(yīng)用，介紹PLCPLC的簡單應(yīng)用和自動門所用的傳感器裝置，的簡單應(yīng)用和自動門所用的傳感器裝置， PLCPLC作為控作為控制系統(tǒng)編寫動作流程圖及制系統(tǒng)編寫動作流程圖及PLCPLC的梯型圖。文中設(shè)計(jì)方案簡的梯型圖。文中設(shè)計(jì)方案簡單、實(shí)用，以單、實(shí)用，以PLCPLC作為自動控制系統(tǒng)，具有很多其他控制作為自動控制系統(tǒng)，具有很多其他控制所沒有的優(yōu)點(diǎn)，可靠性高，耐用等，并了解到所沒有的優(yōu)點(diǎn)，可靠性高，耐用等，并了解到PLCPLC在自動在自動門中程序的編寫，梯形圖的應(yīng)用，明白了門中程序的編寫，梯形圖的應(yīng)用，明白了PLCPLC