基于PLC的家用车库自动门控制程序论文

攀枝花学院专科毕业论文（设计）基于PLC的家用车库自动门控制程序学生姓名： 王玉飞 学生学号： 200921205067 院（系）：攀枝花学院工程技术学院 年级专业：2009级机电一体化技术2班指导教师： 杨艳 讲师 助理指导教师： 二零一二年五月攀枝花学院专科毕业论文（设计） 摘要摘 要随着汽车产业的发展，人们对车库的需求量日益增长。智能车库将是信息社会最重要的基础设施之一，停车场管理控制系统则是现代建筑中不可或缺的一部分。随着计算机控制技术的发展，停车场管理控制系统的功能及软硬件设施也伴随其发展而不断改进。本文主要阐述了车库自动门的设计思想与程序编制, 应用PLC作为现场控制器，对现场设备进行信号采集与控制。当自家汽车或主人进车库时，当车进入超声波区域时，身份识别继电器工作，车库门开启，当车完全进入车库时，延时10秒后车库门自动关闭；当车要出库时，位于车库内的压力开关闭合，车库门开启，延时30秒，车库门自动锁闭，以及实现车库的防盗、防火、防压等诸多智能控制。根据管理及控制功能需求，充分研究了相关系统组件的工作原理及性能指标，据此进行系统功能设计及硬件选型。此系统对车库的管理有很大的帮助、对疏导交通流量、提高道路通行能力有明显的效果，有很大的实用价值。关键词： 可编程控制器，车库控制系统，车库自动门，梯形图22攀枝花学院专科毕业论文（设计） ABSTRACTABSTRACTAlong with the development of the auto industry, people on the garage ever increasing demand. Intelligent garage will information society is one of the most important infrastructure, parking management control system is an integral part of modern architecture. Along with the computer control technology development, the parking management control system function and hardware and software facilities also with his continuous development and improvement. This paper mainly expounds the design thoughts and automatic garage programming, the application of PLC controller as the field equipment signal acquisition and control. When their cars or master into the garage, when the car into the ultrasonic regional identity recognition relay work, garage door open, when the car to enter fully into the garage, delay 10 seconds after automatic garage door shut down; When the car to the materials, is located in the pressure inside the garage closing switches, garage door open, delay 30 seconds, automatic garage door lock, and realize the garage security, fire prevention, the pressure, and many other intelligent control. According to the management and control function demand, the full study related system components and working principle of the performance index, based on this system function design and hardware selection. The system of the garage management are of great help to transport the traffic flow, and the improvement of road transportation capacity have significant effects, have great practical value. Key words： PLC (programmable logic controller), Garage control system, Garage automatic door, Ladder diagram 攀枝花学院专科毕业论文（设计） 目录目 录摘 要IABSTRACTII1 绪论12 PLC的介绍及选择4 2.1 PLC的简介4 2.2 PLC的主要功能及优越性4 2.2.1 PLC的主要功能4 2.2.2 PLC的优越性5 2.2.3 PLC的特点：6 2.3 PLC的组成与基本结构7 2.4 PLC的工作原理8 2.5 本章小结93 车库自动门控制系统的设计10 3.1 车库自动门电气控制系统的平面图及说明10 3.2 车库自动门控制系统的控制要求11 3.3 控制程序的编制及硬件接线图12 3.3.1 主电路图如图3-2所示12 3.3.2 PLC硬件接线图如图3-3所示13 3.3.3 PLC机型的选择13 3.4 车库自动门控制系统的软件设计13 3.4.1 I/O口及定时器/计数器说明14 3.4.2 分段系统梯形图及说明154 系统使用注意事项195 车库自动门维修全程指南206 系统设计总结17参考文献19致 谢20附录 121附录 222攀枝花学院专科毕业论文（设计） 绪论攀枝花学院专科毕业论文（设计） 1 绪论1 绪论随着生产力和科学技术的不断发展，人们的日常生活和生产活动大量的使用了自动化控制，不仅节约了人力资源，而且很大程度上提高了生产效率，又进一步的促进了生产力的快速发展，并不断的丰富着人们的生活。近20年来，随着我国城市建设速度的加快，城市交通需求量也日益增大，城市人口相对密集，无论是私家车辆还是公交车辆都不能真正满足正常的停放，车库车位的需求更大。因此车辆停放成为市民最关注的问题。在超级市场、公共建筑、银行、别墅车库门，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，已经逐渐被淘汰。1969年，出现了可编程逻辑控制器PLC（Programmable Logic Controller），其特点是：具备逻辑控制、定时、计数、等功能，编程语言采用直观的梯形图语言，软件更改方便，通用性和灵活性好。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。所以在停车场智能管理领域，相应的也出现了PLC停车场智能管理的概念，即含有高科技的智能系统，与普通的停车系统不同的是，它能以PLC技术为基础来解决停车难的问题，直接为目标安全、迅速地到达目的地。停车场管理系统重点要做到准确指示车辆进出,车辆进入时给与司机准确的车位数量与具体位置,车辆进入车库后,记录车辆总量;车辆离开车库时,减少车辆数量。车辆进出指示可完全由PLC进行中央控制处理,停车场空位指示可利用价格便宜的数码管显示。因此，在大力加强车辆停放智能管理的建设方面，尤其在实现快捷、便利、安全这一点上拥有很大的发展空间和潜力。为此，本文对家用车库智能控制管理上引入了PLC技术，对车库门进行了一个关于PLC为主的系统设计。本车库门所实现的功能：（1）紧急断电控制功能；（2）身份识别控制功能；（3）入库照明开启控制功能；（4）手动开关门控制功能；（5）入库开关门控制功能（6）出库开关门控制功能；（7）防盗报警及关门控制功能；（8）下降遇阻力反弹再关门控制功能；（9）车库内起火控制功能；（10）车库外起火控制功能；（11）远程遥控开闭车库门控制功能；（12）来车又走控制功能；（13）出入车库温馨提示控制功能。攀枝花学院专科毕业论文（设计） 2 PLC的介绍及选择2 PLC的介绍及选择可编程控制器（Programmable Controller 简称PLC）。PLC是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯技术而形成的一代新型工业控制装置，目的是用来取代继电器、执行逻辑、记时、计数等顺序控制功能，建立柔性的控制系统。可编程控制器具有能力强、可靠性高、配置灵活、编程简单等优点，是当代工业生产自动化的主要手段和重要的自动化控制设备。由于PLC在自动化控制中的种种优势，因此被广泛的引用于自动门系统中。2.1 PLC的简介由于PLC在不断发展，因此，对它进行确切的定义是比较困难的。美国电气制造商协会（NEMA）经过四年的调查工作，于1980年正式将可编程序控制器命名为PC（Programmable Controller），但为了与个人计算机PC（Personal Computer）相区别，常将可编程控制器简称为PLC，并给PLC作了定义：可编程序控制器是一种带有指令存储器、数字的或模拟的输入输出接口，以位运算为主，能完成逻辑、顺序、定时、计数和运算等功能，用于控制器或产生过程的自动化控制装置。1982年，国际电工委员会（International Electrical Committee，IEC）颁布了PLC标准草案第一稿，1985年提交了第二稿，并在1987年的3稿中对PLC作了如下的定义：“PLC是一种数字运算的电子系统，专为工业环境下应用而设计。它采用可编程序控制器的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、定时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关的外围设备，都应按照易于与工业控制系统形成一个整体、易于扩展其功能的原则而设计。”上述的定义表明，PLC是一种能直接应用于工业环境的数字电子装置，是以微处理器为基础，结合计算机技术、自动控制技术和通信技术，用面向控制过程、面向用户的“自然语言”编程是一种简单易懂、操作方便、可靠性高的新一代通用工业控制装置。2.2 PLC的主要功能及优越性2.2.1 PLC的主要功能（1）开关逻辑和顺序控制这是PLC应用最广泛、最基本的场合。它的主要功能是完成开关逻辑运算和进行顺序逻辑控制，从而可以实现各种控制要求。（2）模拟控制（A/D和D/A控制）在工业生产过程中，许多连续变化的需要进行控制的物理量，如温度、压力、流量、液位等，这些都属于模拟量。过去，PLC长于逻辑运算控制，对于模拟量的控制主要靠仪表或分布式控制系统，目前大部分PLC产品都具备处理这类模拟量的功能，而且编程和使用方便。（3）定时/计数控制PLC具有很强的定时、计数功能，它可以为用户提供数十甚至上百个定时器与计数器。对于定时器，定时间隔可以由用户加以设定；对于计数器，如果需要对频率较高的信号进行计数，则可以选择高速计数器。（4）步进控制PLC为用户提供了一定数量的位移寄存器，用位移寄存器可方便地完成步进控制功能。（5）运动控制在机械加工行业，可编程序控制器与计算机数控（CNC）集成在一起，用以完成机床的运动控制。（6）数据处理大部分PLC都具有不同程度的数据处理能力，它不仅能进行算术运算、数据传送，而且还能进行数据比较、数据转换、数据显示打印等操作，有些PLC还可以进行浮点运算和函数运算。（7）通信联网PLC具有通信联网的功能，它使PLC与PLC之间、PLC与计算机以及其他智能设备之间能够交换信息，形成一个统一的整体，实现分散集中控制。2.2.2 PLC的优越性可编程序控制器在工业自动化中的地位极为重要，广泛的应用于各个行业。随着科技的发展，可编程控制器的功能日益完善，加上小型化、价格低、可靠性高，在现代工业中的作用更加突出。PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、定时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。2.2.3 PLC的特点：PLC作为一种专用于工业环境的、具有特殊结构的计算机，有其显著的特点。(1)可靠性高，抗干扰能力强传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器。由于触点接触不良，容易出现故障。PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量硬件，接线可减少到继电器控制系统的1/101/100，因触点接触不良造成的故障大为减少。高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。(2)硬件配套齐全，功能完善，适用性强PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品，并且已经标准化、系列化、模块化，配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用，用户能灵活方便地进行系统配置，组成不同功能、不同规模的系统。PLC的安装接线也很方便，一般用接线端子连接外部接线。PLC有较强的带负载能力，可直接驱动一般的电磁阀和交流接触器，可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。(3)易学易用，深受工程技术人员欢迎PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。(4)安装方便，扩展灵活PLC采用标准的整体式和模块式硬件结构，现场安装简便，接线简单，工作量相对较小；而且能根据应用的要求扩展输入输出模块或插件，系统集成方便灵活。各种控制功能通过软件编程完成，因而能适应各种复杂情况下的控制系统，也便于控制系统的改进和修正，特别适应各种工艺流程变更较多的场合。(5)系统的设计、安装、调试工作量小，维护方便，容易改造PLC的梯形图程序一般采用顺序控制设计法。这种编程方法很有规律，很容易掌握。对于复杂的控制系统，梯形图的设计时间比设计继电器系统电路图的时间要少得多。PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。(6)体积小，重量轻，能耗低以超小型PLC为例，新近出产的品种底部尺寸小于100mm，仅相当于几个继电器的大小，因此可将开关柜的体积缩小到原来的1/21/10。它的重量小于150g，功耗仅数瓦。由于体积小很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。2.3 PLC的组成与基本结构PLC是微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物，从广义上讲，PLC也是一种计算机系统，只不过它比一般计算机具有更强的与工业过程相连接的输入/输出接口，具有更适用于控制要求的编程语言，具有更适应于工业环境的抗干扰性能。因此，PLC是一种工业控制用的专用计算机，它的实际组成与一般微型计算机系统基本相同，也是由硬件系统和软件系统两大部分组成。PLC的硬件系统由主机系统（如图2.1）、输入/输出扩展环节及外部设备组成。图2-1 PLC硬件主机系统图2.4 PLC的工作原理可编程控制器是一种专用的工业控制计算机，其工作原理与计算机控制系统的工作原理基本相同。PLC是采用周期循环扫描的工作方式，CPU连续执行用户程序和任务的循环序列称为扫描。CPU对用户程序的执行过程是CPU的循环扫描，并用周期性的地集中采样、集中输出的方式来完成。一个扫描周期（工作周期）主要成分为以下几个阶段：（1）输入采样扫描阶段这是第一个集中批处理过程，PLC按顺序逐个采集所有输入端子上的信号，不论输入端子上是否接线，CPU顺序读取全部输入端，将所有采集到的一批输入信号写到输入映像寄存器中，在当前的扫描周期内，用户程序用到的输入信号的状态是否变化。即使此时外部输入信号的状态发生了变化，也只能在下一个扫描周期的输入采样扫描阶段去读取，对于这种采集输入信号的批处理，虽然严格上说每个信号被采集的时间有先有后，但由于PLC的扫描周期很短，这个差异对一般工程应用可忽略，所以可以认为这些采集到的输入信息是同时的。（2）执行用户程序扫描阶段这是第二个集中批处理过程，在执行用户程序阶段，CPU对用户程序按顺序进行扫描。如果程序用梯形图表示，则总是按先上后下、从左到右的顺序进行扫描，每扫描到一条指令，所需要的输入信息的状态均从输入映像寄存器中去读取，而不是直接使用现场的立即输入信号。对其他信息，则是从PLC的原件映像寄存器中去读取，在执行用户程序中，每一次运算的中间结果都立即写入元件映像寄存器中，对输出继电器的扫描结果，也不是马上去驱动外部负载，而是将其结果写入到输出映像寄存器中。在此阶段，允许对数字量I/O指令和不设置数字滤波的模拟量I/O指令进行处理，在扫描周期的各个部分，均可对中断事件进行响应。在这个阶段，除了输入映像寄存器外，各个元件映像寄存器的内容是随着程序的执行而变化的。（3）输出刷新扫描阶段这是第三个集中批处理过程，当CPU对全部用户程序扫描结束后，将元件映像寄存器中各输出继电器的状态同时送到输出锁存器中，再由输出锁存器经输出端子去驱动各输出继电器所带的负载。2.5 本章小结本章主要介绍了PLC的基本概念、PLC的主要功能及特点、PLC的组成与基本结构、PLC的工作原理四个方面的内容。通过对PLC的了解，掌握其基本功能，将其运用到车库自动门控制系统中去。攀枝花学院专科毕业论文（设计） 3 车库自动门控制系统的设计3 车库自动门控制系统的设计 本章从自动门的控制要求、系统组成、系统原理等方面系统介绍了车库自动门控制系统方案设计应考虑的问题及解决办法。3.1 车库自动门电气控制系统的平面图及说明图3-1 家用车库自动门说明：（1）超声波开关：红色区域为超声波的感应范围，当汽车进入到这个范围，超声波开关被触发，常开变常闭。它的初始状态是当卷闸门在开启的时候为常闭触点，在关闭的时候为常开触点。（2）身份识别继电器：当汽车或其他小动物进入超声波区域时，超声波开关闭合，进而身份识别继电器工作，身份识别器发出身份识别密码，当密码遇到正确的识别卡的时候，卷闸门才开启，防止其他小动物误入超声波区域，引起卷闸门的意外开启，造成的财产损失。（3）光电开关：当有物体穿过开关，并遮住了光束，在光束重新接收时，开关的状态由开变常闭。（4）门下位开关：卷闸门下降时，当卷闸门下降到最底端的时候碰到门下位开关，门下位开关由常开变为初始状态常闭。（5）门上位开关：卷闸门上升时，当卷闸门上升到最高端的时候碰到门上位开关，门上位开关由常开变为初始状态常闭。（6）门位电动机：采用直流驱动，按正负方向接入电源，电动机正转（门上升），反之，电动机反转（门下降）。（7）防盗开关：在卷闸门片的最下面一片内安装水平装置，在车库门正常开启或手动开启的时候，水平装置内的小球始终处于中间位置摆动，当车库门受到非法外力撬动时，由于卷闸门片的倾斜，装置内的小球滚到一侧而触碰防盗开关，防盗开关初始状态为常开。（8）下降遇阻力反弹开关：当卷闸门正在下降的时候，若碰到下方正在通过的汽车、人或其他小动物时，而受到轻微的阻力，这时阻力开关由初始状态常开变为常闭，使卷闸门快速上升，防止造成意外的伤害。（9）紧急停止控制开关：当遇到紧急情况发生时，紧急停止开关闭合，所有系统断电，并定格当时的情况保持不变，防止卷闸门自由下落，防止意外发生。（10）火灾报警开关：在车库内部安装有火灾烟尘感应开关，当有烟雾或者明火时，感应开关闭合，屋顶消防雨淋阀喷水，卷闸门开启至最高点同时报警设施自动向消防队联网报警；在卷闸门外有烟雾或者明火时，感应开关闭合，屋檐消防雨淋阀喷水，卷闸门始终处于关闭状态以隔绝火灾继续向车库内蔓延，同时报警设施自动向消防队联网报警。（11）远程遥控开关：当主人家有聚会，亲朋好友到访时，主人可在家附近的任意地方，可以遥控车库门开启和关闭，以便于将朋友的车辆驶进车库内，既大大的减轻了主人的劳动，又可以使车辆处于安全状态。3.2 车库自动门控制系统的控制要求PLC上电投入运行，系统处于初始状态，准备好启动。车库门设计为卷闸式，用一个电机来拖动卷闸门。正转接触器KM1使电机开门，反转接触器KM2使电机关门。在库门的上方装设一个超声波探测开关，超声波开关发射超声波。（1）plc上电，当有人或车由外到内进入超声波发射范围时，超声波开关便检测出超声回波，从而触发身份识别开关，当反馈信息正确时，产生输出电信号，由该信号启动接触器KM1，电机M正转使卷闸门上升开门，当到达开门限位开关位置时，电机停止运行。（2）当车开到车库门下时，在库门的下方装设一套光电开关，用以检测是否有物体穿过库门。光电开关由两个部件组成，一个是能连续发光的光源；另一个是能接收光束，并能将之转换成电脉冲的接收器。若行车（人）遮断了光束，当行车（人）通过后，接收机再次接收信号时，光电开关便产生电脉冲，由该信号启动定时器继电器，定时10S（车出库时定时30S）后使电机M反转，从而使卷闸门开始下降关门，当门移动到关门限位开关时，电机停止运行。（3）在关门过程中，当有人员或其他小动物，正在卷闸门的下方时，卷闸门轻微触碰到对方时，立即由下降反弹至上升状态，防止造成的意外伤害。（4）考虑到自动门在出现故障或在维修的时候，用自动控制存在一定的问题，增加手动开门和关门开关。3.3 控制程序的编制及硬件接线图3.3.1 主电路图如图3-2所示图3-2车库自动门主电路电路图 3.3.2 PLC硬件接线图如图3-3所示图3-3 PLC硬件接线图3.3.3 PLC机型的选择为了完成设定的控制任务，主要根据硬件接线图输入输出点数和占用内存的多少来选择PLC的机型，由于所学PLC是松下，所以优先从松下PLC中选型。本控制系统的输入点数有14个，输出点数有10个，共24个输入输出点，再考虑15%20%的备用扩展余量，松下FP0系列PLC可以作为该控制系统的PLC。除了由输入/输出点数来选择PLC机型，还应考虑PLC的存储器容量。由于程序存储器容量与诸多因素相关，不能准确地算出程序容量，只能粗略的估算，一些项目所占的存储空间可以参照一下估算原则：开关量输入：510步/点开关量输出：35步/点定时器/计数器：35步/个 最后所估算的总步数再加100%的备用量。本控制系统共用了4个定时器，所需的大概的总步数大约为（1410+105+45）（100%+100%）=420步。所以松下FP0系列PLC可以作为该控制系统的PLC。 综上所述，本控制系统的PLC主机定为松下FP0-C32。3.4 车库自动门控制系统的软件设计3.4.1 I/O口及定时器/计数器说明表3-1 I/O地址分配表:类别元件端子号作用输入SB1X0超声波开关SB2X1光电开关SB3X2门下位开关SB4X3门上位开关SB5X4防盗开关SB6X5下降遇阻力反弹开关SB7X6手动开门开关SB8X7手动关门开关SB9X8压力开关SB10X9紧急断电控制开关SB11X10车库内火灾感应开关SB12X11车库外火灾感应开关SB13X12遥控开启车库门SB14X13遥控关闭车库门输出KM1Y0电机正转KM2Y1电机反转KM3Y2光控声控照明设施KM4Y3高音喇叭KM5Y4自动报警设施KM6Y5断电控制设施KM7Y6车库内消防雨淋阀KM8Y7车库外消防雨淋阀KM9Y8入库温馨提示KM10Y9出库温馨提示表3-2 定时器说明:类别型号规格定时器TMY1S3.4.2 分段系统梯形图及说明（1）紧急断电控制程序：图3.4 紧急断电控制程序 当遇到紧急突发情况发生时，紧急停止开关闭合，所有系统断电，所有plc动作停止运行，并定格当时的情况保持不变，防止卷闸门自由下落，防止意外发生。（2）身份识别控制程序：图3.5 身份识别控制程序 当汽车或其他有生命的物体进入超声波区域时，超声波开关闭合，身份识别继电器开始工作，若信息反馈错误，则系统待机，重新循环扫描；若反馈的信息正确，为本车库汽车或主人，执行入库程序。（3）入库照明开启控制程序：图3.6 入库照明开启控制程序 当身份继电器反馈的信息正确时，车库内的照明设施开启，当车库门锁闭后，照明设施断电。（4）手动开关门控制程序：图3.7 手动开关门控制程序 当系统出现故障时，plc程序未能按正常运行，可手动开启关闭车库门。（5）入库开关门控制程序：图3.8 入库开关门控制程序当汽车进入超声波区域时，身份识别继电器反馈的信息正确，为本车库汽车或主人，车库照明设施开启，电机正转，卷闸门开始上升，当卷闸门升至最上位时，触碰门上位开关，门上位开关断开，电机停止工作；汽车驶进，当汽车完全驶进车库时，光电开关闭合，延时10秒后，电机反转，卷闸门开始下降，当卷闸门下降至最低端时，触碰门下位开关，门下位开关断开，电机停止下降，车库门完全闭合。（6）出库开关门控制程序：图3.9 出库开关门控制程序当汽车准备出库时，汽车轮胎压在车库内的压力开关，压力开关闭合，定时器开始30秒计时同时电机正转，卷闸门开始上升，当卷闸门升至最上位时，触碰门上位开关，门上位开关断开，电机停止工作；汽车驶出，定时器30秒到时，电机反转，卷闸门开始下降，当卷闸门下降至最低端时，触碰门下位开关，门下位开关断开，电机停止下降，车库门完全闭合，车库内照明设施断电。（7）防盗报警及关门控制程序：图3.10 防盗报警及关门控制程序在卷闸门片的最下面一片内安装水平装置，在车库门正常开启或手动开启的时候，水平装置内的小球始终处于中间位置摆动，当车库门受到非法外力撬动时，由于卷闸门片的倾斜，装置内的小球滚到一侧而触碰防盗开关，防盗开关闭合，高音喇叭响起警报声，同时自动报警设施自动向110报案。并且卷闸门始终处于紧紧锁闭状态。（8）下降遇阻力反弹再关门控制程序：图3.11 下降遇阻力反弹再关门控制程序当卷闸门正在下降的时候，若碰到下方正在通过的汽车、人或其他小动物时，而受到轻微的阻力，这时阻力开关由初始状态常开变为常闭，使卷闸门快速上升，防止造成意外的伤害。当卷闸门上升至最高点时，计时开始，5秒后，卷闸门自动执行下降操作。（9）车库内起火控制程序：图3.12 车库内起火控制程序当车库内有烟雾或者明火时，火灾烟尘感应开关闭合，高音喇叭响起，报警设施自动向消防队联网报警，车库内屋顶及车库外屋檐所有消防雨淋阀喷水同时卷闸门始终开启至最高点，以方便消防队及外人便于灭火。（10）车库外起火控制程序：图3.13 车库外起火控制程序在卷闸门外有烟雾或者明火时，火灾烟尘感应开关闭合，高音喇叭响起，报警设施自动向消防队联网报警同时屋檐消防雨淋阀喷水，卷闸门始终处于关闭状态以隔绝火灾继续向车库内蔓延。（11）远程遥控开闭车库门控制程序：图3.14 远程遥控开闭车库门控制程序当主人家有聚会，亲朋好友到访时，主人可在家附近的任意地方，可以遥控车库门开启和关闭，以便于将朋友的车辆驶进车库内，既大大的减轻了主人的劳动，又可以使车辆处于安全状态。（12）来车又走控制程序：图3.15 来车又走控制程序当主人或自家汽车回来后，plc按程序执行入库程序，若主人有突发情况需要离开时，这时车库门可能处于开启状态，而缺乏关闭指令，车库则处于危险情况，此时，身份识别继电器反馈的信息正确则开启30秒延时关闭车库门，若汽车超过30秒没有触碰光电开关，则车库执行门闭合指令。（13）出入车库温馨提示控制程序：图3.16 出入车库温馨提示控制程序当汽车入库时，触碰光电开关，光电开关闭合，则入库温馨提示“欢迎回家，现在时刻”；当汽车准备出库时，触碰压力开关，压力开关闭合，则出库温馨提示“请系好安全带，现在天气”，温馨提示的时时刻刻的更新，为车主创造了安全的意识及家的感觉，更多的增加了车库的智能化、人性化。攀枝花学院专科毕业论文（设计） 4 系统使用注意事项4 系统使用注意事项（1）温度PLC要求环境温度在055。安装时不能把发热量大的元件放在PLC下面。PLC四周通风散热的空间应足够大。开关柜上、下部应有通风的百叶窗。（2）湿度为了保证PLC的绝缘性能，空气的相对湿度一般应小于85%。（3）振动应使PLC远离强烈的振动源。可以用减振橡胶来减轻柜内和柜外产生的振动的影响。（4）空气如果空气中有较浓的粉尘、腐蚀性气体和盐雾，在温度允许时可以将PLC封闭，或者将PLC安装在密闭性较好的控制室内，并安装空气净化装置。（5）使用“手动档时，按下按钮后，不要长期按按钮，以免损坏机器。（6）使用后，应该注意保护，不要随意删改程序。（7）注意说明书中的安全警告，了解哪些违法控制可能会造成安全事故。（8）为了防止自动运行时对设备和人员造成伤害，应增加保护回路，加强人员的巡视和维护。攀枝花学院专科毕业论文（设计） 5 车库自动门维修全程指南5 车库自动门维修全程指南（1）自动门必须知道的注意事项？应该避免的自动门维修方法可能原因：1. 自动门轨道及吊轮不能上油；否则吊架上的滚轮有滑动现象，使门发生碰撞。2. 长时间没有使用的情况下请关闭电源。3. 发生异常请勿随意拆装，请与专业人员联系。（2）自动门不停自开自关？可能原因：1. 雷达传感器失灵。2. 有活动物体处于感测范围。3. 门片开关碰到障碍物。（3）自动门运行时门扇抖动？可能原因：1. 地下导轨或制摆器有障碍物或磨损。2. 移动吊抡及轨道发生磨损或障碍。（4）自动门门扇开关时会发生跳动？可能原因：1. 上轨道及下轨道有异物卡住。2. 上吊轮之轮子有异物嵌入。（5）门扇开关时自动门速度太慢？可能原因：1. 控制器速度调整太慢。2. 皮带可能太过松动。3. 电压异常。4. 活动门扇可能与导轨或与固定门扇发生摩擦或与地板发生摩擦。5. 制动轮与轨道摩擦。（6）自动门活动门扇关闭时发生碰撞？可能原因：1. 速度太快。2. 电压异常。3. 马达发电配件可能损坏。（7）自动门门扇不能开启？可能原因：1. 感应器故障，检查感应器之感应灯号是否正常。2. 电线接头松胶（短路）。3. 皮带脱落。4. 可能马达过热，待冷却后便能恢复正常。5. 控制器烧坏。6. 异物卡住。7. 电压异常。攀枝花学院专科毕业论文（设计） 6 系统设计总结6 系统设计总结历时十二周的毕业设计结束了，我基本上完成了老师布置的各项任务，较圆满的完成了此次的毕业论文工作，为了完成好这次的毕业论文，我查阅了大量关于松下FP0系列的PLC教材资料，初步了解了各个知识要点。通过书籍和上网查阅资料，对选用的开关、传感器等电器元件也有了一个初步的认识。这次的毕业论文设计业让我暴露了许多缺点和不足：首先是基础知识的掌握不扎实，这让我在毕业论文的初期进展相当慢，因为我要去补齐所缺失的专业知识，感觉有些吃力，书到用时方恨少；在程序编写的过程中，忘记了plc编程的一般原则了，结果在同一程序中出现了大量的相同的继电器线圈（Y、R、T、C），使用调试总体检查中出现了大量的错误，在老师指出后，在同学的帮助下，才意识到竟然出现了这样的低级的错误，后来在老师的帮助下修改完后，再执行了总体检查，结果如下：图6.1 总体检查结果其次在对待论文的态度上也有过消极怠工的思想，在实习中若有大量工作的时候，下班后非常累，如果就把论文的事情抛掷脑后，在一段时间内没有任何的论文研究，经过老师及时的纠正后完全克服了，才真正努力开始的论文工作。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，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。PLC技术对于我们这个专业来说是非常重要的，PLC技术在日常生活中也是到处可见的，虽然我对这门专业的了解还只是冰山一角，但是通过本次课设，让我对PLC这门专业的兴趣更加的浓，所以我想在以后的生活学习中多看一些关于PLC的知识，多学习，多思考，多应用！攀枝花学院专科毕业论文（设计） 参考文献参考文献1 王东青、徐世许.可编程控制器原理及应用.人民邮电出版社,2002.072 廖常初.可编程序控制器应用技术.重庆大学出版社,1992.073 张运波,刘淑荣.工厂电气控制技术.高等教育出版社,2004.114 周万珍,高鸿斌.PLC分析与设计应用.电子工业出版社,2004.115 刘祖闰,胡俊达毕业设计指导机械工业出版社,1996.016 邱士安.机电一体化技术.西安电子科技大学出版社,2004.087 王永华现代电气控制及PLC应用技术北京航空航天大学出版社,2008 .3.98 何衍庆主编，何一平、王鹏副主编著常用PLC应用手册电子工业出版社,2008.3.79 李凤阁，佟为明电气控制与可编程控制器应用技术北京机械工业出版社2007.12.2510 陈立定电气控制与可编程控制器技术北京人民邮电出版社,2007.3.511 马志喜电气工程设计北京机械工业出版社,2008.6.712 郭和伟电器与PLC控制技术北京清华大学出版社,2007.4.613 赵克裕,许福永微波原理与技术北京高等教育出版社,2006.8.514 阮有德电气控制与PLC实训教程人民邮电出版社,2006.10.1015 齐占庆,王振臣电气控制技术北京机械工业出版社,2008.7.816 常晓玲电气与可编程可编程控制器北京机械工业出版社,2007.5.8攀枝花学院专科毕业论文（设计） 致谢致 谢行文至此，我的这篇论文已接近尾声；岁月如梭，三年的的大学时光也即将敲响结束的钟声。六月离别的季节即将来临，站在人生的又一个转折点上，心中难免思绪万千，回顾三年的大学生涯，一种感恩之情油然而生。最后要特此感谢我的指导老师杨艳老师，这篇论文是在杨艳老师的的悉心指导与鼓励下完成的。老师渊博的学识、严谨的治学态度、精益求精的工作作风和诲人不倦的高尚师德，都将深深地感染和激励着我。在与老师接触期间，杨艳老师给予了我很大的关怀和帮助，不但教会了我学习和研究的方法，而且还教会了我做人的道理：刻苦认真，勤学拼搏。在此，谨向尊敬的杨艳老师致以诚挚的谢意，并送去最美好的祝福！攀枝花学院专科毕业论文（设计） 附录1附录 1车库自动门程序控制梯形图：图附1 车库门程序梯形图攀枝花学院专科毕业论文（设计） 附录2附录 2程序附2 程序指令图