基于PLC控制的三翼自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門系統(tǒng)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙和說明書】
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PLC建模和基于正式的檢查方法
文摘
高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù),被廣泛用于工業(yè)過程的自動(dòng)化。一些復(fù)雜的PLC系統(tǒng)的需求不能滿足傳統(tǒng)的驗(yàn)證方法。在本文中,一個(gè)有效的方法,提出了PLC系統(tǒng)的建模和驗(yàn)證。為了確保PLC的高速特性,我們提出了一個(gè)“時(shí)間間隔模型”技術(shù)和“等候通知”。它可以降低狀態(tài)空間,可以驗(yàn)證一些復(fù)雜的PLC系統(tǒng)。同時(shí),從PLC構(gòu)建模型轉(zhuǎn)換Promela語言獲得和建模和檢查工具PLC-檢查程序PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)。使用PLC-檢查程序檢查一個(gè)古典PLC的例子,一個(gè)反例。盡管這種邏輯錯(cuò)誤發(fā)生的概率非常小,可能導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰致命。
關(guān)鍵詞:模型檢查、PLC建模、PLC-檢查程序 正式的方法
1. 介紹
PLC是一種自動(dòng)控制裝置,可以從傳感器接收信息,計(jì)算設(shè)備或其它PLC輸入信號和輸出信號的邏輯處理。可以使用標(biāo)準(zhǔn)語言編寫控制算法,如梯形圖(LD)、結(jié)構(gòu)化的文本(ST)或指令表(IL)。
PLC技術(shù)的使用可編程語言來控制大規(guī)模集成電路已廣泛應(yīng)用于工業(yè)。因?yàn)榘踩P(guān)鍵軟件可以嚴(yán)重危害生命或財(cái)產(chǎn),驗(yàn)證安全關(guān)鍵軟件已經(jīng)成為不可或缺的步驟需要保證軟件質(zhì)量。目前的股價(jià)仍忠于模擬驗(yàn)證方法和測試。然而,他們不能涵蓋所有可能的情況下,特殊的PLC的設(shè)計(jì)模型是否滿足需求。因此,模型檢測技術(shù)是引入PLC的領(lǐng)域。給PLC設(shè)計(jì)成為重要的理論分析。
PLC模型檢測的主要步驟是建立PLC模式,如建立模型從函數(shù)圖表。PLC模型關(guān)注的建立時(shí)間屬性。它可以被建模的方法時(shí)間自動(dòng)機(jī)或時(shí)間段建模方法。因此狀態(tài)空間模型的時(shí)間自動(dòng)機(jī)相比將下降。不管怎樣選擇,最終可以抽象模型。如何構(gòu)建一個(gè)好的PLC抽象模型檢查是最重要的問題。手動(dòng)建模很容易引入許多錯(cuò)誤,所以建立一個(gè)集成建模和測試工具是非常重要的,這是本文關(guān)注的問題之一。
PLC控制程序運(yùn)行在實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(多任務(wù)或單一任務(wù)),本文主要是基于多任務(wù)調(diào)度PLC系統(tǒng)。本文的第二部分介紹了PLC系統(tǒng)的建模方法。第三節(jié)給出了此模型的分析和改進(jìn),我們需要減少偽錯(cuò)誤的概率。第四部分設(shè)計(jì)一個(gè)模型檢測工具PLC-檢查程序檢查建立模型,包括介紹了PLC程序轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)的輸入語言Promela代碼。最后,一個(gè)經(jīng)典的PLC的例子是應(yīng)用于檢查和一個(gè)關(guān)鍵計(jì)數(shù)器 PLC-程序檢查找到例子。
2. PLC建模
有三個(gè)步驟的模型檢查:建模、屬性描述和驗(yàn)證。最重要的是如何構(gòu)建系統(tǒng)模型。
系統(tǒng)中,PLC控制器不是孤立的,而是與它的工作環(huán)境,司機(jī)和人類。因此,這些因素也應(yīng)該被建模。環(huán)境、人類、PLC控制器是相互獨(dú)立和并發(fā)的邏輯。同時(shí),模型檢查器旋轉(zhuǎn)的輸入語言Promela側(cè)重于描述并發(fā),所以從這個(gè)觀點(diǎn),我們建立這些因素分成幾個(gè)并發(fā)進(jìn)程符合檢查從旋轉(zhuǎn),它也會(huì)準(zhǔn)確地描述這個(gè)系統(tǒng)。為了描述方便,他們將被稱為并發(fā)實(shí)體。PLC控制器與并發(fā)實(shí)體通過形象的符號表。PLC系統(tǒng)的符號包括我(輸入端)、問(輸出端口)和M(中間繼電器)。
時(shí)間間隔建模策略:使用特定的并發(fā)實(shí)體的一些國家的國旗代表了并發(fā)中的實(shí)體狀態(tài),而不考慮系統(tǒng)時(shí)鐘。這可能忽視國家的時(shí)差,從而簡化了PLC模式。建模策略不添加系統(tǒng)時(shí)鐘屬性,不能完全符合最初的PLC模式。主要是由于加入系統(tǒng)時(shí)鐘會(huì)引起PLC系統(tǒng)模型太大,沒有模型檢查工具來處理如此大的模型。建模的起點(diǎn)狀態(tài)是不考慮PLC遷移時(shí)掃描的數(shù)量有經(jīng)驗(yàn)。不管經(jīng)歷了多少掃描,他們都將包括在這個(gè)模型。換句話說,真正的模型將是建立模型的一個(gè)子集(時(shí)間間隔模型)。
PLC的現(xiàn)實(shí)環(huán)境是復(fù)雜的,包括各種硬件和人類行為。下面我們將分析不同類型的PLC并發(fā)實(shí)體環(huán)境。
1) 硬件實(shí)體
硬件實(shí)體的PLC,PLC控制系統(tǒng)主要是一些設(shè)備。這些設(shè)備的狀態(tài)可以PLC控制器的輸入。因此,綁定硬件實(shí)體及其相關(guān)I和Q,雖然硬件都有自己的工作流程,這個(gè)流程是由硬件需求決定的。這個(gè)工作流程可以抽象為自動(dòng)機(jī)。該自動(dòng)機(jī)用于描述硬件的工作狀態(tài)。
定義2.1。
硬件實(shí)體是一個(gè)元組Env = < Ienv,Qenv >,其中Ienv是我與硬件實(shí)體端口綁定,Qenv問端口綁定的實(shí)體。的自動(dòng)機(jī)描述實(shí)體的工作流程,一個(gè)是一個(gè)元組= < s,s T >,哪里的初始狀態(tài),年代的狀態(tài)而T的轉(zhuǎn)移。
硬件實(shí)體的狀態(tài)是我的一個(gè)子集符號,和標(biāo)志每個(gè)狀態(tài)都映射到{真,假},我沒有出現(xiàn)在象征國家可以是真或假(即:任意行動(dòng))。硬件實(shí)體的轉(zhuǎn)移與Q的子集直接表達(dá)符號,表示,所有問符號子集是真實(shí)的同時(shí)將驅(qū)動(dòng)狀態(tài)之間的遷移。硬件實(shí)體的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖還需要指定一個(gè)初始狀態(tài),從這個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。
硬件實(shí)體的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖是基于分工的象征,不考慮時(shí)間和屬性。硬件實(shí)體狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖實(shí)際上是一個(gè)抽象的硬件實(shí)體忽略時(shí)間,所需的抽象模擬硬件的參考。
2) 簡單輸出實(shí)體
簡單的輸出實(shí)體只問端口不使用我端口綁定,這意味著簡單輸出實(shí)體沒有狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。簡單的輸出實(shí)體顯示PLC的工作狀態(tài)的設(shè)備,像一個(gè)信號光。使用簡單的輸出實(shí)體問港口等,結(jié)合PLC可使其邏輯設(shè)計(jì)。
3) 人類行為的實(shí)體
定義2.2。
人類行為的實(shí)體是一個(gè)元組Env = < Ienv,>,其中Ienv是我與硬件實(shí)體端口綁定,Qenv問端口綁定的實(shí)體。的自動(dòng)機(jī)描述實(shí)體的工作流程,一個(gè)是一個(gè)元組= < s0,年代,T >,s0的初始狀態(tài),S是一組的狀態(tài)雖然T的轉(zhuǎn)移。
人類行為與硬件實(shí)體實(shí)體相似,它們有相同的定義。很難模擬人的行為,特別是PLC的設(shè)計(jì)涉及許多個(gè)人。為了應(yīng)對這些困難,人類行為建模應(yīng)采取一個(gè)迭代的過程:首先,建立一個(gè)簡單的行為模型使用模型驗(yàn)證;然后,如果不能找到一個(gè)反例,一個(gè)更復(fù)雜的模型構(gòu)建,并驗(yàn)證,直到找到一個(gè)相反的例子或難以更復(fù)雜;最后,如果不是之前找到一個(gè)有意義的反例,然后生成一個(gè)完全隨機(jī)的人行為模型(即:人類行為是一個(gè)完整的圖形與轉(zhuǎn)移是真的)驗(yàn)證。然而,完全隨機(jī)行為的驗(yàn)證狀態(tài)空間會(huì)導(dǎo)致顯著增加,因此如何選擇一個(gè)合適的人類行為模型,在建模困難。如果人的輸入是相對簡單的,我們可以用完全隨機(jī)的行為建模,否則,你需要認(rèn)真考慮建立一個(gè)合理的人類行為模式。
我們構(gòu)建模型以PLC環(huán)境和人類行為上面,然后我們將PLC控制器模型。PLC控制器將在一個(gè)循環(huán)時(shí)打開。
PLC讀我的所有輸入端口。
PLC計(jì)算所有的邏輯單元。
PLC設(shè)置所有問港口。
PLC過程的基本單元稱為網(wǎng)絡(luò)。所有的網(wǎng)絡(luò)將操作設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)數(shù)量。
基本邏輯運(yùn)算的PLC控制器包括:S觸發(fā)器,R觸發(fā)器,SR觸發(fā)器,EQ觸發(fā)器,RS觸發(fā)器,POS上升邊檢測器,底片邊緣探測器下降等等?；具壿嬤\(yùn)算網(wǎng)絡(luò)建模,我們使用直接映射策略,即:PLC控制器模型的網(wǎng)絡(luò)行為和網(wǎng)絡(luò)的邏輯行為是完全等價(jià)的。S觸發(fā)器,R觸發(fā)器,SR觸發(fā)器,EQ觸發(fā)器,RS觸發(fā)器可以直接使用布爾表達(dá)式映射到他們的行為。
3. PLC模型的分析和改進(jìn)
前一節(jié)中描述了PLC系統(tǒng)的建模,根據(jù)這一戰(zhàn)略,我們可以抽象PLC這個(gè)模型將直接決定模型檢測結(jié)果的可信度。如果模型不完全覆蓋原系統(tǒng)(我們稱之為小于原系統(tǒng)),有可能會(huì)導(dǎo)致一些錯(cuò)誤不是發(fā)現(xiàn),模型可以完全覆蓋如果真正的系統(tǒng),但它包含許多州,原系統(tǒng)不存在(我們稱之為比原系統(tǒng)),這可能引入一些錯(cuò)誤,真正的系統(tǒng)不存在。這里稱之為偽錯(cuò)誤。所以有兩個(gè)要求建模策略。
首先,為了找到系統(tǒng)中所有的錯(cuò)誤,我們將構(gòu)建一個(gè)模型足以涵蓋所有美國原始系統(tǒng);其次,要求模型盡可能接近真實(shí)的系統(tǒng)。這不僅會(huì)降低狀態(tài)空間,但也提高效率?；A(chǔ)上的需求,我們將給出一個(gè)分析時(shí)間間隔模型。
命題1如果時(shí)間間隔模型符合財(cái)產(chǎn),也符合真正的PLC系統(tǒng)模型。命題1的正確性可以從兩個(gè)模型之間的關(guān)系得出的結(jié)論。這意味著所有的情況下,真正的模型會(huì)發(fā)生由時(shí)間間隔模型,包括時(shí)間間隔模型比真正的模型。如果你不能找到一個(gè)反例通過使用一個(gè)時(shí)間間隔模型,你可以證明真正的股價(jià)模型的正確性;另一方面,如果我們找到一個(gè)反例,我們不能確定是否有真正的PLC系統(tǒng)中的錯(cuò)誤。也就是說命題1的匡威是錯(cuò)誤的。然后需要手動(dòng)干預(yù)分析反例來決定是否一個(gè)偽錯(cuò)誤。
時(shí)間間隔建模策略可以得到一個(gè)抽象的股價(jià)模型中,許多研究還根據(jù)NuSMV使用策略類似于時(shí)間間隔模型模型PLC系統(tǒng)。然而,“時(shí)間間隔模式”與真正的大偏差模型,需要改善。偏差是:“時(shí)間間隔模式”并不能反映PLC的高速掃描特性和低速并發(fā)實(shí)體的特征。也就是說,所有的環(huán)境的變化應(yīng)該高速掃描的PLC,但時(shí)間間隔模型忽略了PLC的高速特性,這使得外部環(huán)境的變化可能不會(huì)被掃描。
為了解決上面的問題,考慮到外部高速掃描并發(fā)物理特性和低速,時(shí)間間隔建模策略應(yīng)當(dāng)改進(jìn)通過添加通知等機(jī)制。基于時(shí)間間隔模型,每個(gè)并發(fā)狀態(tài)實(shí)體必須阻塞和等待后發(fā)生轉(zhuǎn)移。只有在PLC控制器完全掃描至少一次,通知等待機(jī)制將發(fā)送消息并發(fā)實(shí)體刪除塊和繼續(xù)工作。然后完成轉(zhuǎn)移。一致的過程。然后完成轉(zhuǎn)移。
t0:轉(zhuǎn)移開始,塊,注意到PLC控制器。
t1-tm:PLC完全掃描m乘以(m是一個(gè)至少)。
tm + 1:并發(fā)實(shí)體得到公司的通知,完成轉(zhuǎn)移。
這種機(jī)制確保了每一個(gè)狀態(tài)改變的并發(fā)實(shí)體可以通過PLC控制器至少被掃描一次。
命題2添加通知后等待機(jī)制,模型成為時(shí)間間隔模型的一個(gè)子集。同時(shí),該模型還可以包括整個(gè)局勢真正的模型。也就是說,如果一個(gè)模型添加通知等待機(jī)制符合財(cái)產(chǎn),也符合真正的PLC系統(tǒng)模型。
它類似于證明命題與命題1 2。命題2中我們可以看到,添加后等待通知機(jī)制模型仍然具有良好的性質(zhì)。正如前面提到的,一個(gè)抽象的系統(tǒng)模型有兩個(gè)要求:第一,完全包含真正的系統(tǒng),其次是模型盡可能接近真實(shí)系統(tǒng)。第一個(gè)命題證明的時(shí)間間隔模型包括真正的系統(tǒng),只要使用模型檢查工具來證明這個(gè)抽象模型滿足一定的財(cái)產(chǎn),那么系統(tǒng)的本質(zhì)也會(huì)滿足。但這模型和實(shí)際模型并不完全相同的情況下,它應(yīng)該是遠(yuǎn)大于實(shí)際模型。時(shí)間間隔模型相比,該模型進(jìn)一步降低實(shí)際系統(tǒng)之間的距離,大大減少,發(fā)現(xiàn)偽錯(cuò)誤的機(jī)會(huì)。
模型檢測工具會(huì)給出一個(gè)反例侵犯的財(cái)產(chǎn)制度;很容易手動(dòng)確定真實(shí)系統(tǒng)的反例是真的還是假的。如果在原系統(tǒng)存在的錯(cuò)誤,然后我們找到一個(gè)反例。否則,這個(gè)錯(cuò)誤是因?yàn)槌橄竽Ｐ捅日嬲拇笙到y(tǒng),這是一個(gè)偽錯(cuò)誤。因此,雖然這個(gè)時(shí)間間隔模型和原系統(tǒng)不完全相同,但是通過這個(gè)模型,我們可以判斷一個(gè)系統(tǒng)滿足一定的財(cái)產(chǎn),如果我們能找到一個(gè)特定的反例(仍然需要更多的研究來決定這是一個(gè)偽錯(cuò)誤)。
模型并不等同與原系統(tǒng),主要是因?yàn)橛性S多因素難以模型在實(shí)際系統(tǒng),其中一些可能會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤。如果所有的因素進(jìn)行建模,這將導(dǎo)致建立一個(gè)巨大的模型,無法檢查,或者根本無法實(shí)現(xiàn)。時(shí)間間隔模型抽象的關(guān)鍵因素從實(shí)際系統(tǒng)和模型,大大減少了狀態(tài)空間,降低時(shí)間復(fù)雜度。等待的同時(shí),添加通知機(jī)制,模型變得更接近實(shí)際系統(tǒng),不僅降低了時(shí)間復(fù)雜度,雖然減少了偽錯(cuò)誤之前提到的。
4．PLC模型檢查
PLC廣泛應(yīng)用在許多應(yīng)用程序中,有很多設(shè)備;這是一個(gè)大的研究領(lǐng)域。任何PLC的工作環(huán)境,包括不同的設(shè)備和人,所以PLC系統(tǒng)并發(fā)。同時(shí),PLC系統(tǒng)很難找到如果有一些錯(cuò)誤,主要是因?yàn)檫壿嬙O(shè)計(jì)的錯(cuò)誤,而不是計(jì)算誤差。我們專注于PLC程序邏輯過程的檢測,和這個(gè)邏輯可以完全由一些邏輯描述。因此,為了簡化PLC程序模型,集中在模型檢查,我們進(jìn)行以下設(shè)置:
PLC是一種邏輯控制程序,所有的控制變量只有0和1兩種狀態(tài);
在并發(fā)環(huán)境中PLC程序運(yùn)行。在這種情況下,PLC編程更可能有一些錯(cuò)誤不容易找到。
上述特點(diǎn),我們使用模型檢查工具旋轉(zhuǎn)(我們的工具PLC-檢查程序也意識到NuSMV)對上述建立的模型檢查。我們做了一系列的轉(zhuǎn)換規(guī)則,建立上述模型轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)的輸入語言Promela,系統(tǒng)屬性也需要翻譯成Promela,旋轉(zhuǎn)將把它們放在一起,然后執(zhí)行檢測。
ROMELA語言是一個(gè)C類語言,它們在語義上是相似的。所以我們只會(huì)給一些例子顯示翻譯的基本概念?？吹絇ROMELA語言的細(xì)節(jié),請?jiān)L問www.spinroot.com。我們將介紹三個(gè)PROMELA文件作為輸入的一部分。
1) 代碼的PLC控制器
PLC控制器是由多個(gè)網(wǎng)絡(luò)組成的。PLC控制器的代碼也是來自網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)然,在那之前,你應(yīng)該申報(bào)所需要的變量。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)都有其輸入端口和輸出端口,每個(gè)端口可以表明一個(gè)布爾表達(dá)式。我們分配輸出端口的值通過計(jì)算邏輯的輸入端口。這是PLC網(wǎng)絡(luò)的翻譯方法。
這里是SR網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換的一個(gè)例子:
if
:: Exp(R) == 1 -> Q = 0;
::else ->
if ::Exp(S) == 1 -> Q = 1;
::else -> skip; fi;
fi;
/ * Exp(S)是布爾表達(dá)式的港口
Exp(R)是R的布爾表達(dá)式端口
問是輸出端口* /
2)代碼并發(fā)實(shí)體
我們認(rèn)為每個(gè)并發(fā)實(shí)體一個(gè)獨(dú)特的過程,沒有物質(zhì)是人類行為或設(shè)備。這些過程共享變量與PLC控制器的過程。這一定是完成,以確保系統(tǒng)的并發(fā)性。在本文的第二部分,我們將討論所有的并發(fā)實(shí)體建模為一個(gè)自動(dòng)機(jī)。的自動(dòng)機(jī)的意義是從一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)地方。我們使用我港口形成實(shí)體的狀態(tài)。使用
goto語句轉(zhuǎn)移(就像在匯編語言)。一個(gè)簡單的例子如所示:
StateA:
原子{
if
::Q1 - > { IB,goto StateB }
::Q2 - > { IC,goto StateC }
fi;}
/ * StateA狀態(tài)的標(biāo)簽
Q1、Q2是轉(zhuǎn)移的條件
IB是設(shè)置狀態(tài)值狀態(tài)B的值
goto StateB意味著跳到StateB * /
3)代碼的財(cái)產(chǎn)
屬性是PLC系統(tǒng)必須遵守的規(guī)則。我們用LTL(線性時(shí)間邏輯)公式的輸入格式。我們應(yīng)該寫計(jì)數(shù)器屬性,因?yàn)樾D(zhuǎn)機(jī)制。自旋,我們會(huì)找到一個(gè)情況房地產(chǎn)發(fā)生,應(yīng)該是一個(gè)反例。我們不能直接寫LTL公式,但通過使用宏。首先我們應(yīng)該定義所有的命題需要在宏觀(如# define p i5 = = 0),然后我們使用形成LTL定義命題公式。自旋可以自動(dòng)轉(zhuǎn)換LTL公式PROMELA代碼通過使用“SPIN-f”指令(看到更多細(xì)節(jié)在手動(dòng)旋轉(zhuǎn))。
4)注意等機(jī)制
在建模討論,我們建議添加通知等機(jī)制。這種機(jī)制也需要反映在代碼。具體實(shí)現(xiàn)是簽署一些變量為每個(gè)非PLC過程(所有過程PLC控制器除外)作為一個(gè)信號。當(dāng)自動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)移狀態(tài)標(biāo)簽,信號變量設(shè)置為0,下一個(gè)作業(yè)需要1繼續(xù)這個(gè)變量。由于PROMELA語法功能,這個(gè)過程將掛起。在PLC過程這些限制,相反,PLC過程可以設(shè)置這些變量為1,從而確保每一步必須下臺(tái)通過至少一個(gè)PLC掃描完成。這是所以打電話通知等機(jī)制。遵循以上四個(gè)步驟,我們得到一個(gè)完整的代碼自旋系統(tǒng)的輸入文件。然后我們可以使用自旋檢查模型。操作步驟的旋轉(zhuǎn)模型檢查程序,請參閱手冊自旋(訪問www.spinroot.com)。旋轉(zhuǎn)會(huì)給結(jié)果是否找到反例,我們可以使用理論分析上面提到的自旋的跟蹤文件。使用這種檢測機(jī)制,我們開發(fā)了一個(gè)工具模型檢查PLC-檢查程序。它有助于構(gòu)建視覺模型和實(shí)施檢查,并能給一個(gè)簡單的分析結(jié)果。當(dāng)然,相反的例子,找到應(yīng)該手動(dòng)檢查確定這是一個(gè)真正的反例。然而,隨著跟蹤文件的幫助下,這不是一個(gè)非常困難的任務(wù)。我們也成功實(shí)現(xiàn)一些檢查使用PLC-檢查程序(見下一節(jié))。在一個(gè)典型的范例,找到了一個(gè)反例。雖然反例的發(fā)生概率很低,但它確實(shí)發(fā)生,可能造成嚴(yán)重后果。這個(gè)工具也證明了正確性和本文中的理論的有效性。
5。PLC運(yùn)行檢查程序
我們將介紹PLC的有效性檢查檢查一輛雙門通道模型。一輛雙門通道是用來防止接觸的一個(gè)封閉的房間嗎外面的世界。
通過輸入梯克和并發(fā)的實(shí)體工具,也屬性的定義,我們執(zhí)行檢查。
6。結(jié)論
我們研究的理論建模和檢查PLC系統(tǒng)在正式的方法。要求PLC的建模分析和并發(fā)實(shí)體的模型建立了通過時(shí)間間隔的策略。然后我們證明的時(shí)間間隔模型的超集PLC系統(tǒng),減少模型通過添加通知等機(jī)制。這也保證了考試的所有更改系統(tǒng)可由PLC控制器掃描。我們發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的誤差通過檢查系統(tǒng)的反例。最后,使用旋轉(zhuǎn)的方式檢查給定的模型。也相應(yīng)的介紹了PLC-檢查程序模型檢測工具。在這個(gè)等階段,機(jī)制仍有許多缺陷的處理計(jì)時(shí)器。但卻偉大的和獨(dú)特的優(yōu)勢解決問題的探索。
引用
[1]Pavlovic,r .聲波發(fā)射器和m . Kollmann”自動(dòng)編寫PLC程序的形式驗(yàn)證,”會(huì)議上自動(dòng)扣除(凱德),不萊梅,7月2007年,頁152 - 163。
[2]m·b·尤尼斯和g·弗雷”現(xiàn)有的形式化PLC程序:一項(xiàng)調(diào)查,”中國極限運(yùn)動(dòng)協(xié)會(huì)學(xué)報(bào)》里爾,2003年。
[3]n .鮑爾Engell,羅曼,m . Remelhe和O。Stursberg”,PLC程序的驗(yàn)證給定的順序功能圖,“在計(jì)算機(jī)課堂講稿科學(xué),3147卷,2004年,頁517 - 540。
[4]s r·古p h . Seong和s . d . Chaa”軟件設(shè)計(jì)規(guī)范和安全分析技術(shù)關(guān)鍵軟件基于可編程序邏輯控制器(PLC)、“第八屆IEEE國際學(xué)報(bào)》上研討會(huì)上高保證的系統(tǒng)工程佛羅里達(dá)州(哈澤' 04)2004年3月,頁283 - 283。
[5]a·馬德爾和h . Wupper”時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型簡單的可編程邏輯控制器,”程序
十一屆Euromicro實(shí)時(shí)會(huì)議系統(tǒng)1999年,紐約,1999年6月,pp.106 - 113。
[6]e . Brinksma1 a·馬德爾和a . Fehnker”驗(yàn)證和優(yōu)化PLC控制時(shí)間表,”國際期刊《技術(shù)轉(zhuǎn)讓的軟件工具(STTT),4卷,1號,2002年10月,21-33頁。
[7]美國燈′eri 'ere和j·j·勒”的形式驗(yàn)證連續(xù)的PLC程序的一部分,”5日研討會(huì)離散事件系統(tǒng)(2000年黑暗世界),根特,8月
2000年,頁247 - 254。
[8]s Kowalewski s Engell j . Preu?ig o . Stursberg,“驗(yàn)證邏輯控制器連續(xù)植物使用定時(shí)狀態(tài)/事件系統(tǒng)模型、“自動(dòng)化:特刊在混合動(dòng)力系統(tǒng)中,35卷,3號,1999年3月,頁505 - 518。
任務(wù)書及開題報(bào)告
題 目 基于PLC控制的三翼自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門系統(tǒng)設(shè)計(jì)
學(xué) 院
專業(yè)班級
學(xué)生姓名
指導(dǎo)教師
填 表 說 明
1．任務(wù)書中內(nèi)容由指導(dǎo)教師本人填寫，并經(jīng)專業(yè)審定后，下發(fā)給學(xué)生。
2．開題報(bào)告中內(nèi)容由學(xué)生根據(jù)任務(wù)書要求，經(jīng)查閱資料、調(diào)研后填寫。
3．開題報(bào)告一般在開始畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作的第1-2周內(nèi)完成，由各專業(yè)或教研室組織安排開題。
4．開題報(bào)告應(yīng)包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：
（1）課題的來源及選題的依據(jù)、意義，課題在理論或?qū)嶋H應(yīng)用方面的價(jià)值以及可能達(dá)到的水平。
（2）課題在國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和水平。
（3）課題研究的內(nèi)容及擬采用的技術(shù)路線或研究方法（包括設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、加工測試條件等）。
（4）研究中的主要難點(diǎn)以及解決問題的方法。
（5）設(shè)計(jì)（論文）的工作進(jìn)度計(jì)劃（以周為單位）。
（6）主要參考文獻(xiàn)。
5．填寫不下可另加附頁。
6．本材料裝訂順序?yàn)椋喝蝿?wù)書、開題報(bào)告。
11
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書
題 目
基于PLC控制的三翼自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門系統(tǒng)設(shè)計(jì)
題目類型
設(shè)計(jì) □ 論文 □ 其他
學(xué)生姓名
學(xué) 號
學(xué) 院
專業(yè)班級
指導(dǎo)教師
職 稱
系 主 任
主管院長
任務(wù)下達(dá)日期
2015年12月20日日
任務(wù)完成日期
2016年6月25日
任務(wù)要求（課題目標(biāo)、主要內(nèi)容、技術(shù)參數(shù)、基本要求等）
一、課題目標(biāo)
自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門是樓宇設(shè)備中的光機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)品，它給人以親切大方的感覺，同時(shí)營造出奢華的氣氛，其全新的概念，寬敞的開放門面和高格調(diào)的設(shè)計(jì)，堪稱建筑物的點(diǎn)睛之筆，立足于建筑時(shí)代大潮的最前端。大廈在需要持續(xù)不斷的人流出入的同時(shí)，又要保持建筑物內(nèi)良好的空氣循環(huán)及環(huán)境的優(yōu)美，這是建筑師所遇到的一大難題，而旋轉(zhuǎn)門為大廈提供了理想的解決方案，它可有效地防風(fēng)、防塵和隔音，從而改善了大廈入口附近的環(huán)境。旋轉(zhuǎn)門的最大優(yōu)點(diǎn)在于它"永遠(yuǎn)開門，又永遠(yuǎn)關(guān)門"，即對于行人來說，門總可以打開，可對于建筑物來說門又總是關(guān)著。自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門由于其永遠(yuǎn)開啟的同時(shí)又永遠(yuǎn)關(guān)閉的特點(diǎn)，使其動(dòng)態(tài)密封效果較好。因此，自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門在功能方面具有獨(dú)特的發(fā)展。
二、主要內(nèi)容：
1、撰寫開題報(bào)告；
2、三翼旋轉(zhuǎn)門結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)；
3、繪制機(jī)械圖；
4、設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)主回路；
5、選取PLC；
6、進(jìn)行I/O分配；
7、完成電路原理圖的設(shè)計(jì)。
三、技術(shù)參數(shù)：
1、電機(jī)額定功率：0.55KW；
2、檢測傳感器電壓：24-240VAC+10% 50/60Hz ；
3、三翼旋轉(zhuǎn)門高度：2.8M；
4、三翼旋轉(zhuǎn)門旋轉(zhuǎn)直徑：3.48M。
四、基本要求：
1、要求學(xué)生根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)題目單獨(dú)查找文獻(xiàn)及相關(guān)資料。
2、能熟練應(yīng)用AutoCAD2014、UG等軟件，對所設(shè)計(jì)的三翼自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門繪制裝配圖及主要零部件圖。
3、對外文資料應(yīng)能進(jìn)行獨(dú)立翻譯。
4、對設(shè)計(jì)內(nèi)容能根據(jù)四年中所學(xué)的知識進(jìn)行合理的分析解釋。
5、設(shè)計(jì)說明書按《齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作手冊》要求格式寫。
6、按《齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作手冊》要求格式書寫說明書草稿，書寫版外文翻譯草稿各一份。說明書成稿和譯文成稿按畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書打印要求打印。
7、所設(shè)計(jì)裝置應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)簡單，制造容易、維護(hù)方便、安全、精度高。
注：任務(wù)書必須由指導(dǎo)教師本人填寫
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告
一、 選題的依據(jù)、意義和理論或?qū)嶋H應(yīng)用方面的價(jià)值
自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門是樓宇設(shè)備中的光機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)品，它給人以親切大方的感覺，同時(shí)營造出奢華的氣氛，其全新的概念，寬敞的開放門面和高格調(diào)的設(shè)計(jì)，堪稱建筑物的點(diǎn)睛之筆，立足于建筑時(shí)代大潮的最前端。大廈在需要持續(xù)不斷的人流出入的同時(shí)，又要保持建筑物內(nèi)良好的空氣循環(huán)及環(huán)境的優(yōu)美，這是建筑師所遇到的一大難題，而旋轉(zhuǎn)門為大廈提供了理想的解決方案，它可有效地防風(fēng)、防塵和隔音，從而改善了大廈入口附近的環(huán)境。旋轉(zhuǎn)門的最大優(yōu)點(diǎn)在于它"永遠(yuǎn)開門，又永遠(yuǎn)關(guān)門"，即對于行人來說，門總可以打開，可對于建筑物來說門又總是關(guān)著。自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門由于其永遠(yuǎn)開啟的同時(shí)又永遠(yuǎn)關(guān)閉的特點(diǎn)，使其動(dòng)態(tài)密封效果較好。因此，自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門在功能方面具有獨(dú)特的發(fā)展。
二、本課題在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
我國旋轉(zhuǎn)門技術(shù)的發(fā)展：我國的全自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門技術(shù)來源于荷蘭、瑞典、日本等國。90年代后期旋轉(zhuǎn)門開始在我國建筑領(lǐng)域中得到迅速推廣和廣泛的使用。旋轉(zhuǎn)門的廠家：國內(nèi)專業(yè)廠家：北京有凱必盛、寶盾、青木、智輝、巨方圓、信步等。外省市有上?？涤?、廣州盛維、沈陽金海、青島帝盟等。
旋轉(zhuǎn)門在我國的市場前景：隨著我國國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定地增長，2008年北京申奧成功和WTO的加入。
由于國外自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門發(fā)展較早，其技術(shù)也較為成熟。自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門的傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)具有節(jié)能、低噪聲、傳動(dòng)平穩(wěn)、壽命長、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)；控制系統(tǒng)采用數(shù)字化設(shè)計(jì)的系統(tǒng)作為控制中樞，有功能更強(qiáng)大，操作更簡便等優(yōu)點(diǎn)；檢測安全系統(tǒng)采用先進(jìn)的紅外與微波感應(yīng)技術(shù)，用于感知物體的移動(dòng)，操縱門體的動(dòng)行，使用各種安全檢測傳感器，實(shí)現(xiàn)防擠、防夾和防撞功能。
三、課題研究的內(nèi)容及擬采取的方法
課題研究的內(nèi)容：
本課題主要實(shí)現(xiàn)PLC對三翼自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括：
1、三翼旋轉(zhuǎn)門結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)；
2、繪制機(jī)械圖；
3、設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)主回路；
4、選取PLC；
5、進(jìn)行I/O分配；
6、完成電路原理圖的設(shè)計(jì)。
采用方法：
1、先收集資料，確定方案，確定選材；
2、再擬定結(jié)構(gòu)方案，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算并校核；
3、校核有關(guān)技術(shù)參數(shù)；
4、運(yùn)用AutoCAD2010、solidworks等軟件繪制裝配圖和相關(guān)零件圖；
5、編寫PLC控制程序.
四、課題研究中的主要難點(diǎn)以及解決的方法：
主要難點(diǎn)：
長時(shí)間旋轉(zhuǎn)出現(xiàn)浪費(fèi)電力的問題，旋轉(zhuǎn)過程中有可能發(fā)生夾撞情況，意外情況發(fā)生時(shí)需要相應(yīng)的應(yīng)急措施。
解決方法：
（1）自動(dòng)轉(zhuǎn)停功能
來人時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)，并以正常轉(zhuǎn)速動(dòng)轉(zhuǎn)，15s時(shí)無人進(jìn)出，則自動(dòng)停封門。
（3）防夾功能
當(dāng)門扇運(yùn)轉(zhuǎn)靠近曲壁立柱時(shí)，如果行人試圖從兩者之間(防夾區(qū))進(jìn)入旋轉(zhuǎn)門，則門立即自動(dòng)停轉(zhuǎn)以防夾傷行人。行人離開防夾區(qū)，門自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
（4）急停功能
當(dāng)出現(xiàn)緊急意外事故十，按下急停按鈕，門立即停轉(zhuǎn)，解除急停信號，門又自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
（5）暫停功能(STOP按鈕)
與急停功能相當(dāng)，不同的是按STOP鈕后，必須用殘疾，middle和high三個(gè)按鈕中的一個(gè)進(jìn)行恢復(fù)。
五、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作進(jìn)度計(jì)劃
第一周到第五周（2016.3.7——2016.4.10）查閱文獻(xiàn)資料，擬訂方案，驗(yàn)證并確定方案，編寫任務(wù)書及開題報(bào)告。
第六周（2016.4.11——2016.4.17）準(zhǔn)備材料，進(jìn)行開題答辯。
第七周到第九周（2016.4.18——2016.5.8）設(shè)計(jì)三翼自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門結(jié)構(gòu)，繪制系統(tǒng)裝配二維圖。
第十周到第十三周（2016.5.9——2016.6.5）設(shè)計(jì)系統(tǒng)電路原理圖，編寫控制程序及上位機(jī)程序，寫畢業(yè)論文。
第十四周（2016.6.6——2016.6.12）檢查畢業(yè)論文，對論文進(jìn)行排版，準(zhǔn)備答辯。
第十五周到第十六周（2016.6.13——2016.6.25）畢業(yè)答辯。
六、主要參考文獻(xiàn)（或資料）
[1]康梅，朱莉，陳山.《變頻器使用指南》[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2009。
[2]王曉軍，楊慶煊，許強(qiáng).《可編程控制器原理及應(yīng)用》[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2007。
[3]王整風(fēng)，謝云敏.《可編程控制器原理與實(shí)踐教程》[M].上海：上海交通大學(xué)出版社，2007。
[4]張伯龍.《可編程邏輯控制器使用教程》[M].北京：國防工業(yè)出版社，2008。
[5]李方圓.《變頻器行業(yè)應(yīng)用實(shí)踐》[M].北京:中國電力出版社，2006。
[6]王仁想，王小曼.《通用變頻器選型、應(yīng)用與維護(hù)》[M].北京：人民郵電出版社，2005。
[7]晁陽，胡軍，熊偉.《可編程控制器原理應(yīng)用與實(shí)例解析》[M].北京：清華大學(xué)出版社，2007。
[8]李建興.《可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)》[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2004。
[9]李建勇.《機(jī)電一體化技術(shù)》[M].北京：科學(xué)出版社，2007。
[10]林送，劉勇，郭瑜茹.《光機(jī)電一體化技術(shù)》[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005。
[11]劉洪濤，黃海.《PLC應(yīng)用開發(fā)從基礎(chǔ)到實(shí)踐》[M].北京：電子工業(yè)出版社，2007。
[12]連建華，張懷廣.《PLC應(yīng)用技術(shù)》[M].北京:國防工業(yè)出版社，2009。
[13]康萬新.《畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)及案例剖析》[M].北京：清華大學(xué)出版社，2007。
[14]岳慶來，周峰，吳啟紅.《變頻器、可編程序控制器及觸摸屏綜合應(yīng)用技術(shù)》[M] .北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2007。
[15]Stobbe, E. Filling, sealing and labelling bottles -optimally coordinated with PROFIBUS-DP[M]. Engineering & Automation, 1994 vol.16, n0.3-4
[16] Communication at field level PROFIBUS[M], Sectio n B –FESTODIDACTIC,2002
指導(dǎo)教師意見
指導(dǎo)教師______________簽字
年 月 日
專業(yè)審查意見
審查人______________簽字
年 月 日
齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
題 目
基于PLC控制的三翼自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門系統(tǒng)設(shè)計(jì)
學(xué) 院
專業(yè)班級
學(xué)生姓名
指導(dǎo)教師
成 績
I
摘 要
三 翼 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 作 為 自 動(dòng) 門 中 的 頂 級 產(chǎn) 品 ， 旋 轉(zhuǎn) 門 給 人 以 親 切 大 方 的 感 覺 ， 同 時(shí) 營 造 出 奢 華 的 氣 氛 ， 堪 稱 建 筑 物 的 點(diǎn) 睛 之 筆 。 其 最 大 的 特 點(diǎn) 在 于 它 “ 永 遠(yuǎn) 開 門 ， 又 永 遠(yuǎn) 關(guān) 門 ” ， 即 對 于 人 來 說 ， 門 總 可 以 打 開 ， 可 對 于 建 筑 物 來 說 ， 門 又 總 是 關(guān) 著 。 因 此 ， 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 在 功 能 方 面 具 有 獨(dú) 特 的 發(fā) 展 。
本 次 的 設(shè) 計(jì) 主 要 論 述 了 三 翼 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 的 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 過 程 ， 主 要 對 控 制 系 統(tǒng) 、 安 全 系 統(tǒng) 做 了 詳 細(xì) 的 分 析 和 設(shè) 計(jì) 。 控 制 系 統(tǒng) 用 P L C 負(fù) 責(zé) 完 成 控 制 任 務(wù) ， 根 據(jù) 要 求 選 定 P L C 型 號 為 S 7 - 2 0 0, 并 查 閱 相 關(guān) 資 料 確 定 P L C 接 線 圖 。 由 變 頻 器 來 實(shí) 現(xiàn) 門 體 多 種 轉(zhuǎn) 速 的 調(diào) 節(jié) 功 能 ， 根 據(jù) 功 能 要 求 選 取 了 佳 靈 J P 6 C - T 9 - 0 . 7 5 型 變 頻 器 ， 并 畫 出 了 其 電 控 系 統(tǒng) 電 氣 原 理 圖 。 安 全 系 統(tǒng) 采 用 紅 外 線 傳 感 器 檢 測 進(jìn) 出 旋 轉(zhuǎn) 門 的 人 員 流 動(dòng) ， 使 用 多 個(gè) 接 觸 式 和 非 接 觸 式 傳 感 器 及 光 電 接 近 開 關(guān) 來 確 保 通 行 安 全 。
關(guān) 鍵 詞 ： 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 ； 控 制 系 統(tǒng) ； 安 全 系 統(tǒng) ； P L C ； 變 頻 器
Abstract
Three wings automatic revolving door is leading products in automatic doors, it can give generously warm and feeling and creating luxurious atmosphere, Meanwhile, it is a eye in modern building . The biggest characteristic is that it "open and closed forever, forever", namely, the door for people to always can open doors, building and always closed. Therefore, the automatic revolving door in function of unique development.
The graduation design mainly discusses the design about control system and safely system of the three wings automatic revolving door. PLC is responsible for the task of controller and the function of rotational speed is rely on the VVF. According to the requirements of PLC for the selected models S7-200and related data PLC hookup。According to the function requirement JiaLing chose JP6C - T9-0.75 and type inverter control system of the electrical diagram。People passing in and off the revolving door is checked by the infrared ray sensor, the safety of people are ensured by many contact and non-contact sensors and photoelectric proximity switches
Key Words：automatic revolving door，control system，safely system，PLC，Inverter
II
目 錄
摘 要 I
Abstract II
第1章 緒 論 1
1 . 1 選 題 背 景 1
1 . 2 旋 轉(zhuǎn) 門 淺 析 2
1 . 2 . 1 旋 轉(zhuǎn) 門 的 定 義 2
1 . 2 . 2 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 的 結(jié) 構(gòu) 2
1 . 2 . 3 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 的 性 能 2
1 . 2 . 4 旋 轉(zhuǎn) 門 在 我 國 的 市 場 前 景 3
1 . 3 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 設(shè) 計(jì) 實(shí) 例 3
1 . 3 . 1 旋 轉(zhuǎn) 門 及 接 近 傳 感 器 3
1 . 3 . 2 可 編 程 控 制 器 P L C 4
1 . 3 . 3 變 頻 器 4
1 . 3 . 4 旋 轉(zhuǎn) 門 運(yùn) 行 狀 態(tài) 診 斷 程 序 4
第 2章 系 統(tǒng) 整 體 方 案 設(shè) 計(jì) 5
2 . 1 P L C 控 制 系 統(tǒng) 功 能 要 求 分 析 5
2 . 2 P L C 控 制 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 方 案 6
2 . 2 . 1 P L C 控 制 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 的 基 本 原 則 6
2 . 2 . 2 P L C 控 制 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 方 案 6
第3章 P L C 硬 件 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 8
3 . 1 P L C 簡 介 8
3 . 1 . 1 P L C 基 本 結(jié) 構(gòu) 8
3 . 1 . 2 P L C 的 工 作 原 理 11
3 . 1 . 3 P L C 的 應(yīng) 用 領(lǐng) 域 及 發(fā) 展 趨 勢 13
3 . 2 P L C 控 制 系 統(tǒng) 硬 件 設(shè) 計(jì) 15
3 . 2 . 1 P L C 選 型 及 I / O 分 配 確 定 15
3 . 2 . 2 變 頻 器 選 型 18
3 . 2 . 3 傳 感 器 選 型 及 安 全 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 21
3 . 2 . 4 其 它 設(shè) 備 選 型 26
結(jié) 論 27
參 考 文 獻(xiàn) 28
致 謝 29
第1章 緒 論
1 . 1 選 題 背 景
旋 轉(zhuǎn) 門 起 源 于 荷 蘭 ， 至 今 已 有 一 百 年 的 歷 史 ， 在 這 段 時(shí) 間 內(nèi) ， 從 以 前 意 義 的 專 門 到 今 天 的 全 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 ， 旋 轉(zhuǎn) 門 經(jīng) 歷 了 一 個(gè) 漫 長 的 發(fā) 展 歷 史 。 其 種 類 較 多 ， 按 控 制 方 式 可 分 為 全 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 、 半 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 和 手 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 ； 按 旋 轉(zhuǎn) 翼 結(jié) 構(gòu) 方 式 可 分 為 兩 翼 旋 轉(zhuǎn) 門 、 三 翼 旋 轉(zhuǎn) 門 和 四 翼 旋 轉(zhuǎn) 門 ； 按 結(jié) 構(gòu) 材 料 科 分 為 金 屬 框 架 旋 轉(zhuǎn) 門 、 水 晶 旋 轉(zhuǎn) 門 和 木 旋 轉(zhuǎn) 門 。
國 外 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 發(fā) 展 較 早 。 其 技 術(shù) 也 較 為 成 熟 。 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 的 傳 動(dòng) 系 統(tǒng) 技 術(shù) 具 有 節(jié) 能 、 低 噪 音 、 傳 動(dòng) 平 穩(wěn) 、 壽 命 長 、 性 能 可 靠 等 優(yōu) 點(diǎn) ； 控 制 系 統(tǒng) 采 用 數(shù) 字 化 設(shè) 計(jì) 的 系 統(tǒng) 作 為 控 制 中 樞 ， 有 功 能 更 強(qiáng) 大 ， 操 作 更 簡 便 等 優(yōu) 點(diǎn) ； 檢 測 安 全 系 統(tǒng) 采 用 先 進(jìn) 的 紅 外 與 微 波 感 應(yīng) 技 術(shù) ， 用 于 感 知 物 體 的 移 動(dòng) ， 操 縱 門 體 的 運(yùn) 行 ， 使 用 各 種 安 全 檢 測 傳 感 器 ， 實(shí) 現(xiàn) 防 夾 、 防 撞 、 防 碰 功 能 。 與 此 同 時(shí) 某 些 廠 家 生 產(chǎn) 的 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 還 具 有 遠(yuǎn) 程 控 制 和 液 晶 顯 示 功 能 。
新 中 國 成 立 以 來 ， 特 別 是 改 革 開 放 以 后 ， 旋 轉(zhuǎn) 門 也 大 量 的 出 現(xiàn) 在 我 國 的 各 種 公 共 和 高 檔 場 合 。 在 我 們 高 樓 聳 立 的 大 都 市 ， 在 大 廈 、 賓 館 、 酒 店 、 銀 行 、 商 場 、 寫 字 樓 ， 自 動(dòng) 門 已 經(jīng) 是 隨 處 可 見 。 自 動(dòng) 門 不 但 能 給 我 們 帶 來 人 員 進(jìn) 出 方 便 、 節(jié) 約 空 調(diào) 能 源 、 防 風(fēng) 、 防 塵 、 降 低 噪 音 等 好 處 ， 更 令 我 們 的 大 門 增 添 了 不 少 高 貴 典 雅 的 氣 息 。
自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 是 樓 宇 設(shè) 備 中 的 光 機(jī) 電 一 體 化 技 術(shù) 產(chǎn) 品 ， 它 給 人 以 親 切 大 方 的 感 覺 ， 同 時(shí) 營 造 出 奢 華 的 氣 氛 ， 其 全 新 的 概 念 ， 寬 敞 的 開 放 門 面 和 高 格 調(diào) 的 設(shè) 計(jì) ， 堪 稱 建 筑 物 的 點(diǎn) 睛 之 筆 ， 立 足 于 建 筑 時(shí) 代 大 潮 的 最 前 端 。 大 廈 在 需 要 持 續(xù) 不 斷 的 人 流 出 入 的 同 時(shí) ， 又 要 保 持 建 筑 物 內(nèi) 良 好 的 空 氣 循 環(huán) 及 環(huán) 境 的 優(yōu) 美 ， 這 是 建 筑 師 所 遇 到 的 一 大 難 題 ， 而 旋 轉(zhuǎn) 門 為 大 廈 提 供 了 理 想 的 解 決 方 案 ， 它 可 有 效 地 防 風(fēng) 、 防 塵 和 隔 音 ， 從 而 改 善 了 大 廈 入 口 附 近 的 環(huán) 境 。 旋 轉(zhuǎn) 門 的 最 大 優(yōu) 點(diǎn) 在 于 它 " 永 遠(yuǎn) 開 門 ， 又 永 遠(yuǎn) 關(guān) 門 " ， 即 對 于 行 人 來 說 ， 門 總 可 以 打 開 ， 可 對 于 建 筑 物 來 說 門 又 總 是 關(guān) 著 。 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 由 于 其 永 遠(yuǎn) 開 啟 的 同 時(shí) 又 永 遠(yuǎn) 關(guān) 閉 的 特 點(diǎn) ， 使 其 動(dòng) 態(tài) 密 封 效 果 較 好 。 因 此 ， 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 在 功 能 方 面 具 有 獨(dú) 特 的 發(fā) 展 。
1 . 2 旋 轉(zhuǎn) 門 淺 析
1 . 2 . 1 旋 轉(zhuǎn) 門 的 定 義
旋 轉(zhuǎn) 門 ： 單 扇 或 多 扇 沿 豎 軸 轉(zhuǎn) 動(dòng) 的 門 叫 旋 轉(zhuǎn) 門 。
自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 ： 利 用 各 種 控 制 器 、 信 號 控 制 ， 實(shí) 現(xiàn) 單 扇 或 多 扇 沿 豎 軸 自 動(dòng) 轉(zhuǎn) 動(dòng) 和 自 動(dòng) 停 止 的 門 叫 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 。
自 動(dòng) 門 中 的 頂 級 產(chǎn) 品 ， 旋 轉(zhuǎn) 門 給 人 以 親 切 大 方 的 感 覺 ， 同 時(shí) 營 造 出 奢 華 的 氣 氛 ， 其 寬 敞 的 開 放 門 面 和 高 格 調(diào) 設(shè) 計(jì) ， 堪 稱 建 筑 物 的 點(diǎn) 睛 之 筆 。 其 全 新 的 概 念 ， 無 可 動(dòng) 搖 地 立 足 于 建 筑 時(shí) 代 大 潮 的 最 前 端 。 但 其 高 造 價(jià) 也 不 是 一 般 人 能 接 受 的 。
1 . 2 . 2 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 的 結(jié) 構(gòu)
傳 統(tǒng) 的 三 翼 和 四 翼 旋 轉(zhuǎn) 門 就 是 這 種 結(jié) 構(gòu) ， 即 中 心 門 軸 通 過 軸 承 機(jī) 構(gòu) 垂 直 安 裝 于 地 面 ， 三 個(gè) 或 四 個(gè) 門 翼 呈 發(fā) 散 式 固 定 在 中 心 門 軸 上 ， 各 門 扇 之 間 的 角 度 相 等 ， 人 在 內(nèi) 扇 之 間 推 動(dòng) （ 按 逆 時(shí) 針 ） 門 扇 ， 就 成 為 一 個(gè) 手 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 。 中 心 門 軸 的 上 方 安 裝 電 動(dòng) 機(jī) 及 其 他 電 氣 控 制 部 件 ， 再 配 以 感 應(yīng) 裝 置 和 安 全 裝 置 ， 就 成 為 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 。 這 種 結(jié) 構(gòu) 是 穩(wěn) 定 性 ， 使 用 的 可 靠 性 很 高 ， 使 用 壽 命 長 。 考 慮 到 旋 轉(zhuǎn) 門 在 停 止 時(shí) 一 定 要 密 封 ， 所 以 三 翼 旋 轉(zhuǎn) 門 的 每 個(gè) 分 隔 可 以 容 納 更 多 的 人 ， 可 是 門 的 凈 開 口 的 寬 度 較 小 。 而 四 翼 旋 轉(zhuǎn) 門 的 每 個(gè) 分 隔 可 以 容 納 較 少 的 人 ， 可 是 門 的 凈 開 口 寬 度 卻 較 大 。
但 是 ， 這 種 旋 轉(zhuǎn) 門 門 翼 與 中 心 軸 的 固 定 方 式 決 定 了 門 扇 寬 度 不 能 太 大 ， 所 以 這 種 旋 轉(zhuǎn) 門 的 直 徑 最 大 只 有 約 4 M 。 為 了 解 這 一 問 題 ， 工 程 師 們 將 中 心 門 軸 設(shè) 計(jì) 成 了 中 間 展 示 室 ， 相 對 減 小 了 門 扇 寬 度 ， 增 加 了 電 機(jī) 對 門 中 心 的 旋 轉(zhuǎn) 作 用 力 矩 ， 使 這 種 旋 轉(zhuǎn) 門 的 最 大 直 徑 擴(kuò) 大 到 6 M ， 中 間 展 示 室 又 有 很 好 的 裝 飾 效 果 。 作 為 通 道 門 的 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 還 要 考 慮 緊 急 狀 態(tài) 時(shí) 人 員 的 快 速 疏 散 ， 于 是 旋 轉(zhuǎn) 門 的 門 翼 要 能 夠 在 停 電 時(shí) 手 動(dòng) 推 開 ， 所 以 帶 緊 急 打 開 功 能 的 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 采 用 特 制 的 類 似 合 頁 的 門 體 接 五 金 件 。 可 是 當(dāng) 風(fēng) 壓 很 大 時(shí) ， 這 種 門 扇 結(jié) 構(gòu) 容 易 被 風(fēng) 吹 開 。 五 金 件 的 強(qiáng) 度 也 成 為 這 種 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 的 主 要 質(zhì) 量 問 題 之 一 。 國 際 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 生 產(chǎn) 廠 又 設(shè) 計(jì) 了 專 用 的 電 磁 鎖 ， 在 斷 電 時(shí) 才 使 門 扇 可 以 被 推 動(dòng) 。
1 . 2 . 3 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 的 性 能
大 廈 在 需 要 持 續(xù) 不 斷 的 人 流 出 入 的 同 時(shí) ， 又 要 保 持 建 筑 物 內(nèi) 良 好 的 空 氣 循 環(huán) 及 環(huán) 境 的 優(yōu) 美 ， 這 是 建 筑 師 所 遇 到 的 一 大 難 題 ， 而 旋 轉(zhuǎn) 門 為 大 廈 提 供 了 理 想 的 解 決 方 案 ， 它 可 有 效 地 防 風(fēng) 、 防 塵 和 隔 音 ， 從 而 改 善 了 大 廈 入 口 附 近 的 環(huán) 境 。 旋 轉(zhuǎn) 門 的 最 大 優(yōu) 點(diǎn) 在 于 它 " 永 遠(yuǎn) 開 門 ， 又 永 遠(yuǎn) 關(guān) 門 " ， 即 對 于 行 人 來 說 ， 門 總 可 以 打 開 ， 可 對 于 建 筑 物 來 說 門 又 總 是 關(guān) 著 。 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 由 于 其 永 遠(yuǎn) 開 啟 的 同 時(shí) 又 永 遠(yuǎn) 關(guān) 閉 的 特 點(diǎn) ， 使 其 動(dòng) 態(tài) 密 封 效 果 較 好 。 因 此 ， 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 在 保 安 功 能 方 面 具 有 獨(dú) 特 的 發(fā) 展 ， 但 在 人 員 流 量 方 面 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 卻 沒 有 優(yōu) 勢 ， 因 為 門 的 轉(zhuǎn) 速 是 固 定 的 ， 每 個(gè) 門 翼 之 間 可 容 納 的 人 員 也 是 有 限 的 。 每 種 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 都 有 標(biāo) 定 的 人 員 流 量 數(shù) 值 。
自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 由 于 其 永 遠(yuǎn) 開 啟 的 同 時(shí) 又 永 遠(yuǎn) 關(guān) 閉 的 特 點(diǎn) ， 使 其 動(dòng) 態(tài) 密 封 效 果 在 經(jīng) 常 使 用 的 條 件 下 相 對 于 其 它 兩 種 自 動(dòng) 門 要 好 。 由 于 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 的 人 流 量 有 限 ， 在 大 型 公 共 場 合 還 是 選 擇 其 它 兩 種 自 動(dòng) 門 ， 畢 竟 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 的 本 成 較 高 。 通 常 在 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 兩 側(cè) 另 設(shè) 自 動(dòng) 或 手 動(dòng) 平 開 門 ， 一 方 面 增 加 通 行 能 力 ， 另 一 方 面 當(dāng) 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 出 現(xiàn) 故 障 時(shí) ， 不 影 響 人 的 通 過 。 但 是 在 靜 態(tài) 密 封 效 果 方 面 ， 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 遠(yuǎn) 不 如 其 它 自 動(dòng) 門 ， 因 為 其 門 體 運(yùn) 動(dòng) 方 式 決 定 著 只 能 使 用 毛 條 密 封 。
1 . 2 . 4 旋 轉(zhuǎn) 門 在 我 國 的 市 場 前 景
隨 著 我 國 國 民 經(jīng) 濟(jì) 持 續(xù) 穩(wěn) 定 地 增 長 ， 2 0 0 8 年 北 京 申 奧 成 功 和 W T O 的 加 入 。 從 本 世 紀(jì) 開 始 ， 我 國 進(jìn) 入 了 全 面 建 設(shè) 小 康 社 會(huì) 的 新 階 段 ， 創(chuàng) 造 美 好 生 活 環(huán) 境 是 裝 飾 業(yè) 發(fā) 展 的 巨 大 推 動(dòng) 力 。 現(xiàn) 代 城 市 建 筑 物 裝 飾 裝 修 中 ， 將 高 科 技 應(yīng) 用 到 建 筑 物 的 外 觀 形 象 上 ， 使 城 市 建 筑 的 入 口 體 現(xiàn) 出 智 能 化 。 對 門 的 選 擇 由 單 一 的 功 用 型 向 個(gè) 性 化 、 品 位 化 發(fā) 展 ， 旋 轉(zhuǎn) 門 以 其 全 新 的 概 念 ， 寬 敞 開 放 的 門 面 和 高 格 調(diào) 的 設(shè) 計(jì) ， 自 然 成 為 當(dāng) 代 的 建 筑 裝 飾 的 主 流 ， 無 可 質(zhì) 疑 的 必 選 設(shè) 施 。 堪 稱 建 筑 物 的 點(diǎn) 睛 之 筆 。
1 . 3 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 設(shè) 計(jì) 實(shí) 例
自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 控 制 系 統(tǒng) 主 要 由 旋 轉(zhuǎn) 門 、 接 近 傳 感 器 、 可 編 程 序 控 制 器 和 變 頻 器 組 成 。
1 . 3 . 1 旋 轉(zhuǎn) 門 及 接 近 傳 感 器
該 旋 轉(zhuǎn) 門 由 3 扇 玻 璃 門 相 互 垂 直 地 鑲 嵌 在 同 一 個(gè) 軸 柱 上 構(gòu) 成 ， 電 機(jī) 通 過 減 速 機(jī) 構(gòu) 帶 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 的 軸 柱 ， 從 而 產(chǎn) 生 門 的 旋 轉(zhuǎn) 運(yùn) 動(dòng) 。
為 了 實(shí) 現(xiàn) 系 統(tǒng) 的 全 部 自 動(dòng) 化 和 智 能 化 ， 系 統(tǒng) 在 旋 轉(zhuǎn) 門 圓 形 框 架 的 上 端 ， 安 裝 了 4 個(gè) 接 近 傳 感 器 ， 其 中 3 個(gè) 面 向 進(jìn) 門 的 行 人 ， 一 個(gè) 面 向 出 門 的 行 人 ； 在 門 框 外 側(cè) 的 邊 沿 上 分 別 安 裝 了 2 套 防 夾 傳 感 器 ； 在 圓 弧 門 框 外 側(cè) 的 表 面 上 ， 分 別 安 裝 了 暫 停 按 鍵 和 殘 疾 人 專 用 換 速 按 鍵 。
1 . 3 . 2 可 編 程 控 制 器 P L C
該 系 統(tǒng) 利 用 西 門 子 公 司 的 S 7 – 2 0 0 系 列 P L C ， 作 為 該 系 統(tǒng) 的 控 制 指 揮 中 心 。 該 P L C 把 來 自 旋 轉(zhuǎn) 門 現(xiàn) 場 的 檢 測 信 號 、 變 頻 器 的 狀 態(tài) 信 號 以 及 樓 宇 自 動(dòng) 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 的 指 令 ， 經(jīng) 過 收 集 、 處 理 后 ， 完 成 對 變 頻 器 的 頻 率 控 制 和 對 樓 宇 自 動(dòng) 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 的 信 息 反 饋 。
1 . 3 . 3 變 頻 器
? 由 于 旋 轉(zhuǎn) 門 處 于 公 共 場 所 ， 行 人 或 物 品 阻 礙 旋 轉(zhuǎn) 門 正 常 旋 轉(zhuǎn) 的 現(xiàn) 象 時(shí) 常 發(fā) 生 ， 因 此 導(dǎo) 致 電 動(dòng) 機(jī) 的 負(fù) 載 變 化 大 、 過 電 流 現(xiàn) 象 發(fā) 生 頻 繁 ， 所 以 選 用 通 用 J P 6 C - T 9 - 0 . 7 5 型 變 頻 器 。 該 變 頻 器 具 有 快 速 響 應(yīng) 的 電 流 限 制 功 能 ， 當(dāng) 負(fù) 載 波 動(dòng) 相 當(dāng) 大 時(shí) ， 變 頻 器 不 跳 閘 ， 能 自 動(dòng) 減 速 運(yùn) 行 ； 當(dāng) 負(fù) 載 恢 復(fù) 正 常 時(shí) ， 變 頻 器 能 自 動(dòng) 升 速 到 設(shè) 定 值 。 使 用 該 變 頻 器 ， 電 動(dòng) 機(jī) 低 速 驅(qū) 動(dòng) 能 力 強(qiáng) ， 起 動(dòng) 轉(zhuǎn) 矩 能 達(dá) 到 額 定 值 的 1 5 0 ％ 。 該 變 頻 器 還 具 有 電 壓 自 整 定 等 一 系 列 先 進(jìn) 功 能 。
1 . 3 . 4 旋 轉(zhuǎn) 門 運(yùn) 行 狀 態(tài) 診 斷 程 序
樓 宇 自 動(dòng) 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 除 了 使 用 攝 像 機(jī) 獲 取 旋 轉(zhuǎn) 門 的 外 部 工 作 狀 態(tài) 信 息 外 ， 還 需 要 使 用 P L C 獲 取 旋 轉(zhuǎn) 門 控 制 系 統(tǒng) 內(nèi) 部 的 工 作 狀 態(tài) 信 息 。 所 以 在 編 輯 控 制 系 統(tǒng) 內(nèi) 部 狀 態(tài) 診 斷 程 序 時(shí) ， 不 但 要 照 顧 到 現(xiàn) 場 維 護(hù) 人 員 能 利 用 P L C 診 斷 故 障 ， 還 照 顧 到 樓 宇 自 動(dòng) 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 準(zhǔn) 確 、 方 便 地 使 用 P L C 提 供 的 診 斷 信 息 。
綜 上 所 述 ， 該 旋 轉(zhuǎn) 門 設(shè) 計(jì) 新 穎 、 外 觀 大 方 、 功 能 齊 全 、 使 用 控 制 方 便 ， ， 行 人 所 接 觸 到 的 按 鍵 也 能 夠 保 證 安 全 。 同 時(shí) ， 接 近 傳 感 器 的 可 靠 性 也 是 實(shí) 現(xiàn) 旋 轉(zhuǎn) 門 控 制 系 統(tǒng) 自 動(dòng) 化 和 智 能 化 關(guān) 鍵 之 一 。 是 集 機(jī) 電 于 一 體 化 的 高 新 技 術(shù) 產(chǎn) 品 。 同 時(shí) 其 較 好 地 滿 足 了 廣 大 用 戶 的 求 ， 擴(kuò) 大 了 P L C 和 通 用 變 額 器 的 應(yīng) 用 范 圍 ， 提 高 了 旋 轉(zhuǎn) 門 控 制 系 統(tǒng) 的 自 動(dòng) 化 和 智 能 化 程 度 ， 深 受 物 業(yè) 管 理 行 業(yè) 科 技 人 員 和 維 護(hù) 人 員 的 青 睬 。
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齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
第 2章 系 統(tǒng) 整 體 方 案 設(shè) 計(jì)
2 . 1 P L C 控 制 系 統(tǒng) 功 能 要 求 分 析
P L C 控 制 系 統(tǒng) 硬 件 設(shè) 計(jì) 需 滿 足 如 下 幾 個(gè) 功 能 ：
( 1 ) 自 動(dòng) 轉(zhuǎn) 停 功 能
來 人 時(shí) 自 動(dòng) 啟 動(dòng) ， 并 以 正 常 轉(zhuǎn) 速 動(dòng) 轉(zhuǎn) ， 1 5 s 時(shí) 無 人 進(jìn) 出 ， 則 自 動(dòng) 停 轉(zhuǎn) 并 封 門 。
( 2 ) 殘 疾 變 速 功 能
旋 轉(zhuǎn) 門 設(shè) 有 低 速 ， 中 速 ， 高 速 三 種 旋 轉(zhuǎn) 速 度 ， 分 別 對 應(yīng) 殘 疾 ， m i d d l e 和 h i g h 三 個(gè) 按 鈕 進(jìn) 行 切 換 ， 以 適 應(yīng) 殘 疾 人 通 過 、 正 常 運(yùn) 轉(zhuǎn) 和 緊 急 疏 散 對 轉(zhuǎn) 速 的 不 同 要 求 。 3 0 s 內(nèi) 始 終 以 2 r / m i n 的 速 度 低 速 運(yùn) 轉(zhuǎn) ， 此 時(shí) 按 中 速 （ M i d d l e ） 和 高 速 （ H i g h ） 無 效 ， 以 確 保 殘 疾 人 安 全 通 過 。 3 0 s 后 來 人 ， 門 自 動(dòng) 以 正 常 速 度 運(yùn) 轉(zhuǎn) 。
( 3 ) 防 夾 功 能
當(dāng) 門 扇 運(yùn) 轉(zhuǎn) 靠 近 曲 壁 立 柱 時(shí) ， 如 果 行 人 試 圖 從 兩 者 之 間 ( 防 夾 區(qū) ) 進(jìn) 入 旋 轉(zhuǎn) 門 ， 則 門 立 即 自 動(dòng) 停 轉(zhuǎn) 以 防 夾 傷 行 人 。 行 人 離 開 防 夾 區(qū) ， 門 自 動(dòng) 恢 復(fù) 運(yùn) 轉(zhuǎn) 。
( 4 ) 防 撞 功 能
行 人 緊 靠 右 側(cè) 立 柱 或 遇 到 物 體 碰 撞 右 側(cè) 立 柱 , 則 旋 轉(zhuǎn) 門 馬 上 停 轉(zhuǎn) ， 以 防 止 撞 傷 行 人 或 撞 壞 物 體 ， 行 人 或 物 體 離 開 右 側(cè) 立 柱 , 自 動(dòng) 門 恢 復(fù) 運(yùn) 轉(zhuǎn) 。
( 5 ) 防 碰 功 能
行 人 在 旋 轉(zhuǎn) 門 內(nèi) 通 行 過 程 中 ， 如 遇 到 門 扇 碰 到 行 人 腳 后 跟 ， 則 門 立 即 停 轉(zhuǎn) ， 以 防 止 碰 傷 行 人 。 行 人 離 開 門 扇 ， 門 自 動(dòng) 恢 復(fù) 旋 轉(zhuǎn) 。
( 6 ) 急 停 功 能
當(dāng) 出 現(xiàn) 緊 急 意 外 事 故 時(shí) ， 按 下 急 停 按 鈕 ， 門 立 即 停 轉(zhuǎn) ， 解 除 急 停 信 號 ， 門 又 自 動(dòng) 恢 復(fù) 運(yùn) 轉(zhuǎn) 。
( 7 ) 暫 停 功 能 ( S T O P 按 鈕 )
與 急 停 功 能 相 當(dāng) ， 不 同 的 是 按 S T O P 鈕 后 ， 必 須 用 殘 疾 ， m i d d l e 和 h i g h 三 個(gè) 按 鈕 中 的 一 個(gè) 進(jìn) 行 恢 復(fù) 。
( 8 ) 電 動(dòng) 機(jī) 過 載 保 護(hù) 功 能
當(dāng) 電 動(dòng) 機(jī) 過 載 時(shí) ， 門 停 轉(zhuǎn) 并 且 指 示 燈 閃 爍 報(bào) 警 。 過 載 消 除 后 門 自 動(dòng) 恢 復(fù) 運(yùn) 轉(zhuǎn) 。
( 9 ) 變 頻 器 報(bào) 警 輸 出 和 延 時(shí) 自 動(dòng) 復(fù) 位 功 能
當(dāng) 變 頻 器 過 壓 或 過 流 時(shí) ， 關(guān) 閉 輸 出 ， 門 停 轉(zhuǎn) 并 報(bào) 警 ( 指 示 燈 閃 爍 ) ， 延 時(shí) 3 s 自 動(dòng) 復(fù) 位 。
2 . 2 P L C 控 制 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 方 案
2 . 2 . 1 P L C 控 制 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 的 基 本 原 則
( 1 ) 最 大 限 度 地 滿 足 被 控 對 象 的 控 制 要 求
充 分 發(fā) 揮 P L C 的 功 能 ， 最 大 限 度 地 滿 足 被 控 對 象 的 控 制 要 求 ， 是 設(shè) 計(jì) P L C 控 制 系 統(tǒng) 的 首 要 前 提 ， 這 也 是 設(shè) 計(jì) 中 最 重 要 的 一 條 原 則 。 這 就 要 求 設(shè) 計(jì) 人 員 在 設(shè) 計(jì) 前 就 要 深 入 現(xiàn) 場 進(jìn) 行 調(diào) 查 研 究 ， 收 集 控 制 現(xiàn) 場 的 資 料 ， 收 集 相 關(guān) 先 進(jìn) 的 國 內(nèi) 、 國 外 資 料 。
( 2 ) 保 證 控 制 系 統(tǒng) 的 安 全 可 靠
保 證 P L C 控 制 系 統(tǒng) 能 夠 長 期 安 全 、 可 靠 、 穩(wěn) 定 運(yùn) 行 ， 是 設(shè) 計(jì) 控 制 系 統(tǒng) 的 重 要 原 則 。 這 就 要 求 設(shè) 計(jì) 者 在 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 、 元 器 件 選 擇 、 軟 件 編 程 上 要 全 面 考 慮 ， 以 確 保 控 制 系 統(tǒng) 安 全 可 靠 。
( 3 ) 滿 足 上 面 條 件 的 前 提 下 ， 力 求 使 控 制 系 統(tǒng) 簡 單 經(jīng) 濟(jì) 適 用 和 維 修 方
在 滿 足 控 制 要 求 的 前 提 下 ， 一 方 面 要 注 意 不 斷 地 擴(kuò) 大 工 程 的 效 益 ， 另 一 方 面 也 要 注 意 不 斷 地 降 低 工 程 的 成 本 。 這 就 要 求 設(shè) 計(jì) 者 不 僅 應(yīng) 該 使 控 制 系 統(tǒng) 簡 單 、 經(jīng) 濟(jì) ， 而 且 要 使 控 制 系 統(tǒng) 的 使 用 和 維 護(hù) 方 便 、 成 本 低 ， 不 宜 盲 目 追 求 自 動(dòng) 化 和 高 指 標(biāo) 。
( 4 ) 選 擇 P L C 是 要 考 慮 生 產(chǎn) 和 工 藝 改 進(jìn) 所 需 的 余 量
由 于 技 術(shù) 的 不 斷 發(fā) 展 ， 控 制 系 統(tǒng) 的 要 求 也 將 會(huì) 不 斷 提 高 ， 設(shè) 計(jì) 時(shí) 要 適 當(dāng) 考 慮 到 今 后 控 制 系 統(tǒng) 發(fā) 展 和 完 善 的 需 要 。 這 就 要 求 在 選 擇 P L C 、 輸 入 / 輸 出 模 塊 、 I / O 點(diǎn) 數(shù) 和 內(nèi) 存 容 量 時(shí) ， 要 適 當(dāng) 留 有 余 量 ， 以 滿 足 今 后 生 產(chǎn) 的 發(fā) 展 和 工 藝 的 改 進(jìn) 。
2 . 2 . 2 P L C 控 制 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 方 案
自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 P L C 控 制 系 統(tǒng) 由 信 號 輸 入 元 件 、 輸 出 執(zhí) 行 元 件 、 顯 示 器 件 和 P L C 構(gòu) 成 。 因 此 ， 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 P L C 控 制 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) ， 就 包 括 這 些 器 件 的 選 取 和 連 接 等 。
( 1 ) 選 取 信 號 輸 入 器 件 、 輸 出 執(zhí) 行 器 件 、 顯 示 器 件 等
為 了 滿 足 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 的 各 種 功 能 ， 需 要 選 取 紅 外 感 應(yīng) 器 、 防 碰 傳 感 器 、 防 撞 傳 感 器 、 防 夾 傳 感 器 及 相 應(yīng) 開 關(guān) 等 。 其 輸 入 信 號 在 進(jìn) 入 P L C 后 ， 可 以 在 P L C 內(nèi) 部 多 次 重 復(fù) 使 用 ， 而 且 還 可 獲 得 其 常 開 、 常 閉 、 延 時(shí) 等 各 種 形 式 的 觸 電 。 因 此 ， 所 選 用 信 號 輸 入 器 件 有 一 個(gè) 觸 點(diǎn) 。 輸 出 器 件 則 選 取 相 同 電 源 電 壓 、 工 作 電 流 較 小 的 器 件 。 顯 示 器 件 則 選 取 壽 命 較 長 ， 而 且 工 作 電 流 較 小 的 L E D 器 件 。
( 2 ) 設(shè) 計(jì) 控 制 系 統(tǒng) 主 回 路
由 于 行 人 可 能 有 殘 疾 人 ， 故 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 需 選 取 變 頻 器 來 滿 足 其 要 求 。 合 理 進(jìn) 行 調(diào) 速 ， 按 此 設(shè) 計(jì) 控 制 系 統(tǒng) 主 回 路 ， 繪 制 電 控 系 統(tǒng) 電 氣 原 理 圖 。
( 3 ) 選 取 P L C
根 據(jù) 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 輸 入 、 輸 出 信 號 的 數(shù) 量 ， 以 及 輸 入 輸 出 信 號 的 空 間 分 布 ， 程 序 容 量 的 大 致 情 況 等 條 件 選 擇 P L C 。
( 4 ) 進(jìn) 行 I / O 分 配
根 據(jù) 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) 門 的 設(shè) 計(jì) 要 求 及 輸 入 輸 出 信 號 ， 進(jìn) 行 I / O 分 配 。 繪 制 P L C I / O 接 線 圖 。
( 5 ) 編 寫 使 用 說 明 書 。
齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
第3章 P L C 硬 件 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì)
3 . 1 P L C 簡 介
3 . 1 . 1 P L C 基 本 結(jié) 構(gòu)
P L C 硬 件 基 本 結(jié) 構(gòu) 主 要 有 中 央 處 理 單 元 （ C P U ） 、 存 儲(chǔ) 器 、 I / O 接 口 電 路 （ 或 稱 為 I / O 模 塊 ） 、 通 信 接 口 、 擴(kuò) 展 接 口 和 電 源 等 部 分 組 成 。 其 中 ， C P U 是 P L C 核 心 ， I / O 模 塊 是 連 接 現(xiàn) 場 I / O 設(shè) 備 與 C P U 之 間 的 橋 梁 ， 通 信 接 口 用 于 與 編 程 器 、 上 位 計(jì) 算 機(jī) 等 外 圍 設(shè) 備 連 接 。
( 1 ) 中 央 處 理 單 元 （ C P U ）
同 一 般 的 微 機(jī) 一 樣 ， C P U 是 P L C 的 核 心 。 P L C 中 所 配 置 的 C P U 隨 機(jī) 型 不 同 而 不 同 ， 常 用 有 三 類 ， 通 用 微 處 理 器 （ 如 Z 8 0 、 8 0 8 6 、 8 0 2 8 6 等 ） 、 單 片 微 處 理 器 （ 如 8 0 3 1 、 8 0 9 6 等 ） 和 位 片 式 微 處 理 器 （ 如 A M D 2 9 W 等 ） 。 小 型 P L C 得 多 采 用 8 位 通 用 微 處 理 器 和 單 片 微 處 理 器 ， 中 型 P L C 大 多 采 用 1 6 位 微 處 理 器 和 單 片 微 處 理 器 ， 大 型 P L C同 一 般 的 微 機(jī) 一 樣 ， C P U 是 P L C 的 核 心 。 P L C 中 所 配 置 的 C P U 隨 機(jī) 型 不 同 而 不 同 ， 常 用 有 三 類 多 采 用 高 速 位 片 式 微 處 理 器 。
目 前 ， 小 型 P L C 為 單 C P U 系 統(tǒng) ， 而 中 、 大 型 P L C 則 大 多 為 雙 C P U 系 統(tǒng) ， 甚 至 有 些 P L C 中 國 多 達(dá) 8 個(gè) C P U 。 對 于 雙 C P U 系 統(tǒng) ， 一 般 一 個(gè) 為 字 處 理 器 ， 通 常 采 用 8 位 或 1 6 位 處 理 器 ， 另 一 個(gè) 為 位 處 理 器 ， 采 用 各 廠 商 設(shè) 計(jì) 制 造 的 專 用 芯 片 。 字 處 理 器 為 主 處 理 器 ， 用 于 執(zhí) 行 編 程 器 接 口 功 能 ， 監(jiān) 視 內(nèi) 部 定 時(shí) 器 ， 監(jiān) 視 掃 描 時(shí) 間 ， 處 理 字 節(jié) 指 令 以 及 對 系 統(tǒng) 總 線 和 微 處 理 器 進(jìn) 行 控 制 等 。 位 處 理 器 為 從 處 理 器 ， 主 要 用 于 處 理 位 操 作 指 令 和 實(shí) 現(xiàn) P L C 編 程 語 言 向 機(jī) 器 語 言 轉(zhuǎn) 換 。 位 處 理 器 的 采 用 提 高 了 P L C 的 速 度 ， 是 P L C 更 好 的 滿 足 實(shí) 時(shí) 控 制 的 要 求 。
在 P L C 中 ， C P U 按 系 統(tǒng) 程 序 賦 予 的 功 能 ， 指 揮 P L C 有 條 不 紊 地 進(jìn) 行 工 作 ， 歸 納 起 來 主 要 有 以 下 幾 個(gè) 方 面 ：
① 接 收 從 編 程 器 輸 入 的 用 戶 程 序 和 數(shù) 據(jù) 。
② 診 斷 電 源 、 P L C 內(nèi) 部 電 路 的 工 作 故 障 和 編 程 中 的 語 法 錯(cuò) 誤 等 。
③ 通 過 輸 入 接 口 接 收 現(xiàn) 場 的 狀 態(tài) 或 數(shù) 據(jù) ， 并 存 入 輸 入 印 象 寄 存 器 或 數(shù) 據(jù) 寄 存 器 中 。
④ 從 存 儲(chǔ) 器 逐 條 讀 取 用 戶 程 序 ， 經(jīng) 過 解 釋 后 執(zhí) 行 。
⑤ 根 據(jù) 執(zhí) 行 的 結(jié) 果 ， 更 新 有 關(guān) 標(biāo) 志 位 的 狀 態(tài) 和 輸 出 印 象 寄 存 器 的 內(nèi) 容 ， 通 過 輸 出 單 元 實(shí) 現(xiàn) 輸 出 控 制 。 有 些 P L C 還 具 有 制 表 打 印 或 數(shù) 據(jù) 通 信 等 功 能 。
( 2 ) 存 儲(chǔ) 器
存 儲(chǔ) 器 主 要 有 兩 種 ， 一 種 可 讀 / 寫 操 作 的 隨 機(jī) 存 儲(chǔ) 器 （ R A M ） ， 另 一 種 是 只 讀 存 儲(chǔ) 器 （ R O M ） 、 可 編 程 只 讀 存 儲(chǔ) 器 （ P R O M ） 、 電 可 編 程 只 讀 存 儲(chǔ) 器 （ E P R O M ） 和 電 可 擦 除 可 編 程 只 讀 存 儲(chǔ) 器 （ E E P R O M ） 。 在 P L C 中 ， 存 儲(chǔ) 器 主 要 用 于 存 放 系 統(tǒng) 程 序 、 用 戶 程 序 及 工 作 數(shù) 據(jù) 等 。
系 統(tǒng) 程 序 是 由 P L C 的 制 造 廠 商 編 寫 的 ， 與 P L C 的 硬 件 組 成 有 關(guān) ， 完 成 系 統(tǒng) 診 斷 、 命 令 解 釋 、 功 能 子 程 序 調(diào) 用 管 理 、 邏 輯 運(yùn) 算 、 通 信 及 各 種 參 數(shù) 設(shè) 定 等 功 能 ， 提 供 P L C 運(yùn) 行 的 平 臺(tái) 。 系 統(tǒng) 程 序 關(guān) 系 到 P L C 的 性 能 ， 而 且 在 P L C 使 用 過 程 中 不 會(huì) 變 動(dòng) ， 所 以 是 由 制 造 廠 商 直 接 固 化 在 R O M 、 P R O M 或 E P R O M 中 ， 用 戶 不 能 訪 問 和 修 改 。
用 戶 程 序 是 隨 P L C 的 控 制 對 象 而 定 ， 由 用 戶 根 據(jù) 對 象 生 產(chǎn) 工 藝 的 控 制 要 求 而 編 制 的 應(yīng) 用 程 序 。 為 了 便 于 讀 出 、 檢 查 和 修 改 ， 用 戶 程 序 一 般 存 于 R A M 中 ， 用 鋰 電 池 作 為 后 備 電 源 ， 以 保 證 掉 電 時(shí) 不 會(huì) 丟 失 信 息 。 為 了 防 止 干 擾 對 R A M 中 程 序 的 破 壞 ， 當(dāng) 用 戶 程 序 經(jīng) 過 運(yùn) 行 正 常 不 需 要 改 變 時(shí) ， 可 將 其 固 化 在 E P R O M 中 。 先 在 許 多 P L C 直 接 采 用 E E P R O M 或 閃 速 （ F l a s h ） R O M 作 為 用 戶 存 儲(chǔ) 器 。
工 作 數(shù) 據(jù) 是 P L C 運(yùn) 行 過 程 中 經(jīng) 常 變 化 、 經(jīng) 常 存 取 的 一 些 數(shù) 據(jù) ， 它 存 放 在 R A M 中 ， 以 適 應(yīng) 隨 機(jī) 存 取 的 要 求 。 在 P L C 的 工 作 數(shù) 據(jù) 存 儲(chǔ) 器 中 ， 設(shè) 有 存 放 I / O 繼 電 器 、 輔 助 繼 電 器 、 定 時(shí) 器 、 計(jì) 數(shù) 器 等 邏 輯 器 件 的 存 儲(chǔ) 區(qū) ， 這 些 器 件 的 狀 態(tài) 都 是 由 用 戶 程 序 的 初 始 設(shè) 置 和 運(yùn) 行 情 況 而 確 定 的 。 根 據(jù) 需 要 部 分 數(shù) 據(jù) 在 掉 點(diǎn) 時(shí) 用 后 備 電 池 維 持 其 現(xiàn) 有 的 狀 態(tài) ， 這 部 分 在 掉 點(diǎn) 時(shí) 可 保 存 數(shù) 據(jù) 的 存 儲(chǔ) 區(qū) 域 稱 為 保 持 數(shù) 據(jù) 區(qū) 。
由 于 系 統(tǒng) 程 序 及 工 作 數(shù) 據(jù) 與 用 戶 無 直 接 關(guān) 系 ， 所 以 在 P L C 產(chǎn) 品 樣 本 或 使 用 手 冊 中 所 列 存 儲(chǔ) 器 的 形 式 及 容 量 一 般 指 用 戶 程 序 存 儲(chǔ) 器 。 當(dāng) P L C 提 供 的 用 戶 程 序 存 儲(chǔ) 器 容 量 不 夠 用 時(shí) ， 許 多 P L C 還 提 供 存 儲(chǔ) 器 擴(kuò) 展 功 能 。
( 3 ) I / O 接 口 電 路
I / O 接 口 電 路 通 常 也 稱 為 I / O 單 元 或 I / O 模 塊 ， 是 P L C 與 工 業(yè) 生 產(chǎn) 現(xiàn) 場 之 間 的 連 接 部 件 。 P L C 通 過 輸 入 接 口 可 以 檢 測 被 控 對 象 的 各 種 數(shù) 據(jù) ， 以 這 些 數(shù) 據(jù) 作 為 P L C 對 被 控 對 象 進(jìn) 行 控 制 的 依 據(jù) 。 同 時(shí) P L C 又 通 過 輸 出 接 口 將 處 理 結(jié) 果 送 給 被 控 對 象 ， 以 達(dá) 到 控 制 目 的 。
由 于 外 圍 輸 入 設(shè) 備 和 輸 出 設(shè) 備 所 需 的 信 號 電 平 是 多 種 多 樣 的 ， 而 P L C 內(nèi) 部 C P U 的 處 理 信 息 只 能 是 標(biāo) 準(zhǔn) 電 平 ， 所 以 I / O 接 口 可 以 實(shí) 現(xiàn) 這 種 轉(zhuǎn) 換 。 I / O 接 口 一 般 都 具 有 光 隔 離 和 濾 波 功 能 ， 以 提 高 P L C 的 抗 干 擾 能 力 。 另 外 ， I / O 接 口 上 通 常 還 有 狀 態(tài) 指 示 ， 工 作 狀 況 能 夠 直 觀 的 顯 示 出 來 ， 以 便 于 維 護(hù) 。
P L C 提 供 了 多 種 操 作 電 平 和 驅(qū) 動(dòng) 能 力 的 I / O 接 口 以 便 用 戶 選 用 。 I / O 接 口 模 塊 的 主 要 類 型 有 ： 開 關(guān) 量 （ 數(shù) 字 量 ） 輸 入 、 開 關(guān) 量 輸 出 和 模 擬 量 輸 入 、 模 擬 量 輸 出 等 。
常 用 開 關(guān) 量 輸 入 接 口 按 其 使 用 的 電 源 不 同 分 為 三 種 類 型 ： 直 流 輸 入 接 口 、 交 流 輸 入 接 口 和 交 / 直 流 輸 入 接 口 。
常 用 開 關(guān) 量 輸 出 接 口 按 其 輸 出 功 率 開 關(guān) 器 件 分 為 三 種 類 型 ： 繼 電 器 輸 出 、 晶 體 管 輸 出 和 雙 向 晶 閘 管 輸 出 。 繼 電 器 輸 出 電 路 可 驅(qū) 動(dòng) 交 流 或 直 流 負(fù) 載 ， 但 其 響 應(yīng) 時(shí) 間 長 ， 動(dòng) 作 頻 率 低 ； 晶 體 管 輸 出 電 路 的 響 應(yīng) 時(shí) 間 快 ， 動(dòng) 作 頻 率 高 ， 只 能 用 于 驅(qū) 動(dòng) 直 流 負(fù) 載 ； 雙 向 晶 閘 管 V T 輸 出 接 口 的 響 應(yīng) 速 度 快 ， 只 能 用 于 驅(qū) 動(dòng) 交 流 負(fù) 載 。
P L C 的 I / O 接 口 所 能 接 受 的 輸 入 信 號 個(gè) 數(shù) 和 輸 出 信 號 個(gè) 數(shù) 稱 為 P L C 的 I / O 點(diǎn) 數(shù) 。 I / O 點(diǎn) 數(shù) 是 選 擇 P L C 的 重 要 依 據(jù) 之 一 。 當(dāng) 系 統(tǒng) 的 I / O 點(diǎn) 數(shù) 不 夠 時(shí) ， 可 通 過 P L C 的 I / O 擴(kuò) 展 接 口 對 系 統(tǒng) 進(jìn) 行 擴(kuò) 展 。
( 4 ) 通 信 接 口
P L C 配 有 各 種 通 信 接 口 ， 這 些 通 信 接 口 一 般 都 帶 有 通 信 處 理 器 。 P L C 通 過 這 些 通 信 接 口 可 與 打 印 機(jī) 、 監(jiān) 視 器 、 其 他 P L C 計(jì) 算 機(jī) 等 設(shè) 備 實(shí) 現(xiàn) 通 信 。 P L C 與 打 印 機(jī) 連 接 ， 可 將 過 程 信 息 、 系 統(tǒng) 參 數(shù) 等 輸 出 打 印 。 與 監(jiān) 視 器 連 接 ， 可 將 控 制 過 程 圖 像 顯 示 出 來 。 與 其 他 P L C 連 接 ， 可 組 成 多 機(jī) 系 統(tǒng) 或 連 成 網(wǎng) 絡(luò) ， 實(shí) 現(xiàn) 更 大 規(guī) 模 的 控 制 。 與 計(jì) 算 機(jī) 連 接 ， 可 組 成 多 級 分 布 式 控 制 系 統(tǒng) ， 實(shí) 現(xiàn) 控 制 與 管 理 相 結(jié) 合 。 遠(yuǎn) 程 I / O 系 統(tǒng) 也 必 須 配 備 相 應(yīng) 的 通 訊 接 口 模 塊 。
( 5 ) 編 程 裝 置
編 程 裝 置 的 作 用 是 編 輯 、 調(diào) 試 、 輸 入 用 戶 程 序 ， 也 可 在 線 監(jiān) 控 P L C 內(nèi) 部 狀 態(tài) 和 參 數(shù) ， 與 P L C 進(jìn) 行 人 機(jī) 對 話 。 它 是 開 發(fā) 、 應(yīng) 用 、 維 護(hù) P L C 不 可 缺 少 的 工 具 。 編 程 裝 置 可 以 使 專 用 編 程 器 ， 也 可 以 是 配 有 專 用 編 程 軟 件 包 的 通 用 計(jì) 算 機(jī) 系 統(tǒng) 。 專 用 編 程 器 是 由 P L C 廠 商 生 產(chǎn) ， 專 供 該 廠 商 生 產(chǎn) 的 某 些 P L C 產(chǎn) 品 使 用 ， 它 主 要 由 鍵 盤 、 顯 示 器 和 外 存 儲(chǔ) 器 接 插 口 等 部 件 組 成 。 專 用 編 程 器 分 為 簡 易 編 程 器 和 智 能 編 程 器 兩 類 。
簡 易 編 程 器 只 能 聯(lián) 機(jī) 編 程 ， 而 且 不 能 直 接 輸 入 和 編 輯 梯 形 圖 程 序 ， 須 將 梯 形 圖 程 序 轉(zhuǎn) 化 為 指 令 表 程 序 才 能 輸 入 。 簡 易 編 程 器 體 積 小 、 價(jià) 格 便 宜 ， 他 可 以 直 接 插 在 P L C 的 編 程 插 座 上 ， 或 者 用 專 用 電 纜 與 P L C 相 連 ， 以 方 便 編 程 和 調(diào) 試 。
圖 形 編 程 器 又 稱 智 能 編 程 器 ， 本 質(zhì) 上 它 是 一 臺(tái) 專 用 便 攜 式 計(jì) 算 機(jī) 。 它 既 可 聯(lián) 機(jī) 編 程 ， 又 可 脫 機(jī) 編 程 。 可 直 接 輸 入 和 編 輯 梯 形 圖 程 序 ， 使 用 更 加 直 觀 、 方 便 ， 但 價(jià) 格 較 高 ， 操 作 也 比 較 復(fù) 雜 。 大 多 數(shù) 智 能 編 程 器 帶 有 磁 盤 驅(qū) 動(dòng) 器 ， 提 供 錄 音 機(jī) 接 口 和 打 印 機(jī) 接 口 。
專 用 編 程 器 只 能 對 指 定 廠 商 的 幾 種 P L C 進(jìn) 行 編 程 ， 使 用 范 圍 有 限 ， 價(jià) 格 較 高 。 同 時(shí) 由 于 P L C 產(chǎn) 品 不 斷 更 新 換 代 ， 所 以 專 用 編 程 器 的 生 命 周 期 也 十 分 有 限 。 基 于 個(gè) 人 計(jì) 算 機(jī) 的 程 序 開 發(fā) 系 統(tǒng) 功 能 強(qiáng) 大 的 特 點(diǎn) ， 它 既 可 以 編 制 、 修 改 P L C 的 梯 形 圖 程 序 ， 又 可 以 監(jiān) 視 系 統(tǒng) 運(yùn) 行 、 打 印 文 件 、 系 統(tǒng) 仿 真 等 。 配 上 相 應(yīng) 的 軟 件 還 可 實(shí) 現(xiàn) 數(shù) 據(jù) 采 集 和 分 析 等 功 能 。
因 此 ， 先 在 的 趨 勢 是 使 用 一 個(gè) 人 計(jì) 算 機(jī) 為 基 礎(chǔ) 的 編 程 裝 置 ， 用 戶 只 要 購 買 P L C 廠 商 提 供 的 編 程 軟 件 和 相 應(yīng) 的 編 程 電 纜 即 可 。 這 樣 ， 用 戶 只 用 較 少 的 投 資 就 能 得 到 高 性 能 的 P L C 程 序 開 發(fā) 系 統(tǒng) 了 。
( 6 ) 電 源 及 其 他 外 圍 設(shè) 備
P L C 配 有 開 關(guān) 電 源 ， 以 供 內(nèi) 部 電 路 使 用 。 與 普 通 電 源 相 比 ， P L C 電 源 的 穩(wěn) 定 性 好 、 抗 干 擾 能 力 強(qiáng) 。 它 對 電 網(wǎng) 提 供 的 電 源 穩(wěn) 定 度 要 求 不 高 ， 一 般 允 許 電 源 電 壓 在 其 額 定 值 1 5 ％ 的 范 圍 內(nèi) 波 動(dòng) 。 許 多 P L C 還 向 外 提 供 直 流 2 4 V 穩(wěn) 壓 電 源 ， 用 于 外 部 傳 感 器 供 電 。
其 他 外 圍 設(shè) 備
除 了 以 上 所 述 的 部 件 和 設(shè) 備 外 ， P L C 還 有 許 多 外 圍 設(shè) 備 ， 如 E P R O M 寫 入 器 、 外 存 儲(chǔ) 器 、 人 機(jī) 接 口 裝 置 等 。
E P R O M 寫 入 器 是 用 來 將 用 戶 程 序 固 化 到 E P R O M 中 的 一 種 P L C 外 圍 設(shè) 備 。 為 了 使 調(diào) 試 好 的 用 戶 程 序 不 易 丟 失 ， 經(jīng) 常 用 E P R O M 寫 入 器 將 P L C 內(nèi) R A M 保 存 到 E P R O M 中 。
P L C 內(nèi) 部 的 半 導(dǎo) 體 存 儲(chǔ) 器 稱 為 內(nèi) 存 儲(chǔ) 器 。 有 時(shí) 可 用 外 部 的 磁 帶 、 磁 盤 和 用 半 導(dǎo) 體 存 儲(chǔ) 器 做 成 的 存 儲(chǔ) 盒 等 來 存 儲(chǔ) P L C 的 用 戶 程 序 ， 這 些 存 儲(chǔ) 器
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