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  • 产品名称:风淋室智能化控制
  • 产品分类:风淋室
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  • 公司地址:山东省烟台市芝罘区青年南路
  • 添加时间: 2022-04-10
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  风淋室智能化控制毕业设计论文函授站西工院09级专业机电一体化姓名杜靖目录II目录III摘要1第一章课题目的及意义111课题背景112研究目的113研究意义214发展现状3第二章风淋室系统工作过程分析321风淋室系统基本组成522系统工作过程7第三章课题控制系统设计731控制方案论证732主要硬件构成833工作流程构思834程序设计原理835安全可靠性设计10第四章风淋室智能化系统硬件设计1041风淋室材料的选择1042电动机选取10421电动机概述11422电动机分类13423门电动机选择13424风机

  毕业设计论文函授站西工院09级专业机电一体化姓名杜靖目录II目录III摘要1第一章课题目的及意义111课题背景112研究目的113研究意义214发展现状3第二章风淋室系统工作过程分析321风淋室系统基本组成522系统工作过程7第三章课题控制系统设计731控制方案施工施工方案施工方案范例结构施工方案营销策划方案范本施工组织设计(施工方案)论证732主要硬件构成833工作流程仓库管理流程财务报销流程离职手续办理流程报销流程新员工入职流程构思834程序设计原理835安全可靠性设计10第四章风淋室智能化系统硬件设计1041风淋室材料的选择1042电动机选取10421电动机概述11422电动机分类13423门电动机选择13424风机电动机选择14425主电路15第五章风淋室智能化控制PLC的设计1551IO分配表1652外部接线优先程序的设计原理24552进出门安全防护程序的设计原理25553安全应急程序及原理25554节能和杀菌程序26系统调试与改进27致谢28参考文献摘要本次课题为风淋室系统模型研究的无尘生产车间的技术设备通过数字电路模拟电路电力拖动红外感应等电子技术的配合实现全自动化吹风系统该系统广泛应用于科技发展对无尘要求比较高的生产车间之中该系统实现的功能是当红外检测到有人风淋室门自动打开党人进去后系统自动关门系统提醒人站在感应区内然后进行风淋和倒计时当倒计时完成停止吹风同时后门打开系统提示人从后门出去通过该系统的研究了解了风淋室的结构同时了解了本专业知识在科技发展领域中的一些应用要通过学习实践来强化自己的专业知识同时提高自己的动手能力要在不断地实践中服务社会使自己得到更大的锻炼和提高能够更好的服务于科技发展关键词风淋室单片机电力拖动红外线感应第一章课题目的及意义11课题背景风淋室是人员或货物进入洁净室无尘车间所必备的洁净化设备其通用行强可与所有的洁净室和厂房配套使用也可单台使用工作人员进入车间时必须通过此净化设备用超强劲过滤洁净的空气有课360deg可调旋转嘴从各个方向喷射至人或身上从而有效而迅速的清除附着在衣服上和货物表面的灰尘它可以减少进出洁净室所带来的污染问题全自动风淋室的两道门电子互锁可以兼起仓闸室的作用阻止外界污染和被净化的空气进入洁净区杜绝人员将头发灰尘细菌带入车间达到工作场地净化标准篮球课程标准尘肺标准片党员活动室建设分级护理细化标准儿科分级护理标准满足生产环境要求生产出高质量的产品12研究目的风淋室智能化控制系统是我国无尘车间广泛应用的风淋系统传统的控制方式存在能耗大的缺点而自动控制原理依据季节的变化自动调节系统的运行参数保持风速恒定以满足风淋者的要求从而提高了风淋系统的质量而且经过多次实验证明灵敏性好是节约用电是单位在洁净室控制系统中的理想装置13研究意义在当今这个安全卫生文明的社会当中卫生起到了举足轻重的作用人们正常生活和卫生是紧密的联系在一起的一旦食品的质量出现问题则给人民生活带来极大的损害重则可能造成严重的生命事故从而对食品加工厂的生产提出了更高的要求为了满足人们的生活要求在加工食品和饮用品当中对工人的卫生提出了更高的要求从源头抓起对整个物料流程进行严格的控制防止人体及物件表面的发屑尘埃带入生产区因此再生产区和非生产区之间设置了风淋室起到隔离和清洁作用14发展现状第一次世界大战后美国的陀螺仪制造工业最先提出了环境净化问题为了试图在生产中重粉末对航空仪表小轴承与齿轮的污染制造了最原始洁净厂房二次世界大战后美国安顿导弹公司曾发现对普车间内装配惯性制导用陀螺仪平均10个产品就要返工120次控制污染后返工率降低至2次转速为1200rmin的陀螺仪轴承内之间的使用寿命相差100倍因此对空气污染控制提出了更高的要求二战后美国制定了庞大的火箭发展计划完整创业计划书教育商业计划书商业计划书范医药项目计划书股权融资项目计划书经过科学反复摸索高效过滤器诞生了取得了空气净化技术的首次飞跃随着社会的发展洁净厂房已经广泛应用与机械仪表电子航天光学化学工业和医疗实验室第二章风淋室系统工作过程分析21风淋室系统基本组成风淋室系统模型研究的为无尘生产车间的技术设备通过数字电路模拟电路电力拖动红外感应等电子技术的配合实现全自动吹风系统该系统广泛应用与科技发展对无尘要求比较搞的生产车间之中同时全自动风淋室的系统PLC控制在门磁闭门的信号的反馈下全自动风淋室对感应探头或手感应开关信号的开放与切断控制通过开门机和电控锁的配合作用全自动风淋室实现了两道进出门的互锁控制全自动风淋室达到开关自动及可靠互锁全自动风淋室是人员进入洁净室无尘车间所必备的净化设备通用性强可与所有的洁净室洁净厂房配套使用工作人员进入车间必通过次时此设备用强劲洁净的空气由旋转喷嘴由个各方向喷射至人身有效强劲的去除在人身及衣服上的灰尘头发等杂物全自动风淋室可减少人进入洁净室带来的污染问题全自动风淋室是工作车间严格无尘净化标准生产出高质量的产品风淋室定义也称风淋间它是人员或货位进入洁净区由风机通过风淋喷嘴喷出经过高效过滤的洁净强风吹除人或物体表面吸附尘埃的一种通用性很强的局部净化设备2风淋室的分类风淋室根据吹淋方式可分为顶吹风淋室单人单吹风淋室单人双吹风淋室单人三吹风淋室双人双吹风淋室双人三吹风淋室多人双吹风淋

  室多人三吹风淋室转角风淋室风淋室根据箱体材质不同可分为不锈钢风淋室钢板风淋室外钢板内不锈钢风淋室彩钢板风淋室外彩板内不锈钢风淋室风淋室根据使用对象不同可分为人淋室货淋室风淋通道货淋通道风淋室根据自动化程度不同可分为智能语音风淋室自动门风淋室防爆风淋室快速卷帘门风淋室风淋室的结构1风淋室由箱体不锈钢门高效过滤器送风机配电箱喷嘴等几大部分组成2风淋室的底板由冷轧式不锈钢板拼成表面为银白色烤漆3箱体也采用优质的冷轧钢板制成表面静电喷塑处理美观大方内地版全不锈钢制作耐磨擦易清洁4风淋室的结构可根据厂房的位置和客户的需求来决定风淋室根据吹淋方式可分为顶双人双吹风淋室吹风淋室单人单吹风淋室单人双吹风淋室单人三吹风淋室双人三吹风淋室多人双吹风淋室多人三吹风淋室转角风淋室根据箱体材质不同可分为不锈钢风淋室钢板风淋室外钢板内不锈钢风淋室彩钢板风淋室外彩板内不锈钢风淋室根据使用对象不同可分为人淋室货淋室风淋通道货淋通道根据自动化程度不同可分为智能语音风淋室自动门风淋室防爆风淋室快速卷帘门风淋室风淋室的实用性功能清新净化推出的全自动风淋室清新净化专家在原风淋室配置的基础上特配置的先进的自动开门系统取消了传统的闭门器而使得全自动风淋室真正的制动化在自动风淋室门的内外侧全部非接触式的感应开关的配合下全自动风淋室的门自动的打开稍作延时全自动门就就会闭合当全自动风淋室门快速开到90度位或快关到0度位之前全自动风淋室系统会自动进行缓冲刹车十分快捷而平稳全自动风淋室整个过程无需手推拉接触全自动风淋室即可自动开闭风淋室风淋通道新增可选九大实用型功能1光电感应自动功能系统可调开门延时间2自动身份识别功能系统自带可读感应卡3自动臭氧杀菌功能系统4自动紫外线自动除静电离子发生功能系统6可调延时开门功能系统在吹淋后为了防止灰尘飞扬到洁净区吹淋完毕后经过预先设定时间才能开门进入洁净区7过滤器失效预警功能系统在高效过滤器达到终阻力时能自动提醒该更换高效过滤器8自动自净功能在平常不使用的情况下风淋室每隔2小时自动运行一次以保持风淋室内洁净度9特种行业如汽车制造不用换鞋自动清洗鞋底功能22系统工作过程SHAPEMERGEFORMAT第三章课题控制系统设计31控制方案论证具有自动检测和分辨优先检测功能即根据优先检测到的外门或内门人员启动进门或出门程序⑴开启外门后当人进入风淋室后能够自动关闭外门然后启动语音提示功能ldquo您好请配合清除附着在衣服上的灰尘头发发屑等杂物谢谢合作rdquo然后根据风淋时间设定自动开启风机进行风淋当风淋时间结束后再次启动语音提示功能ldquo进入洁净区请自觉遵守规章制度培训学校管理制度消防安全管理制度仓库管理制度项目管理制度报销制度及报销流程谢谢rdquo然后开启内门等人员全部出风淋室后内门自动关闭⑵开启内门后当人进入风淋室后内门自动关闭然后再自动开启外门等人员全部出风淋室后外门自动关闭2具有安全防护功能设计防止闭门时挤伤人的安全光幕防护还设计防止安全事故的应急内外门全开功能和停电时内外门自动开启功能3设置节能照明和自动杀菌功能当风淋室长达5分钟没有人员通过时风淋室内部照明自动关闭同时启动紫外线杀菌灯进行杀菌当风淋室红外线在此检测到人时杀菌灯自动熄灭同时照明灯启动4风淋时间的可设定性利用拨码开关可以自由设定风淋时间从0~99sec实现根据不同季节的自动控制32主要硬件构成根据设计思路和公司的既有条件我们采用三菱FX1S-30MR系列PLC为核心元件由两位拨码开关组成风淋时间调节电路四个红外线人体检测器组成检测电路两套安全光幕组成防挤压安全电路三个带灯按扭组成应急和指示电路四套phi50500型气缸和两个电磁阀组成门执行机构10套低噪音空调风机组成风淋机构语音电路组成语音录制和播放功能4个15W节能灯组成照明系统20瓦紫外线工作流程构思根据控制思路我首先构思了风淋室的工作流程图流程图的构思是设计思路可视化同时也为程序设计奠定了基础34程序设计原理程序设计由优先程序进和出门程序安全防护程序时间设定程序应急程序节能和杀菌程序几大块组成35安全可靠性设计在进门程序和出门程序中进门程序的设计由于中间环节多设计难度大而出门程序设计较为简单当进门感应器优先感应到移动体后进门主控程序M0启动主控程序M0内进门程序开始工作在人员的进出门过程中安全防护是防止人员被闭门时挤伤的防护电路也必须包含在内在进门程序中当安全光幕开关X4在3秒中T3内若没有检测到人员通过内外门时门电路将启动即闭门电磁阀接通Y1Y2使气缸动作而关闭门若在关门过程中安全光幕感应到物体或人员通过门执行程序立即翻转执行开门程序当检测到的物体或人员移开后再次执行关门程序通过该安全程序的设计确保人员或物体的安全通行如图第四章风淋室智能化系统硬件设计41风淋室材料的选择风淋室采用材料一般分为三种1彩钢板适用于环境干燥使用人数不多的车间价格低2冷轧钢板酸洗磷化静电喷涂适用于电子工厂使用人数比较多由于门采用不锈钢制作很耐用但价格比较适中3不锈钢板主要分为SUS201和SUS30

  4两种适用于食品加工医药保健品加工行业车间环境比较潮湿但不会生锈因为我们本次课题所设计的是食品厂及电子厂工作环境要求较高的工厂所设计的风淋室智能所以我们采用冷轧钢板风淋室板材普通型采用ldquoEPSrdquo系列50mm厚不锈钢钢板和配套铝型材制造其特点是造价低并和净化室是同一材质整体感较好较高级的采用12mm厚冷轧钢板和配套型材制造风淋室表面采用静电喷塑其特点是美观现代其内壁门还可以用不锈钢制作其效果更现豪华高级的为全不锈钢制造门为感应自动移门操作系统采用智能程序PLC控制系统为现代先进企业首选产品42电动机选取采用步进电动机对风淋室系统模型进行控制步进电机具有快速的启动能力如果负荷不超过步进电机所提供的转矩就能够立即使步进电机启动和反转另一个显著特点就是转换精度高转速度容易控制正反转控制灵活步进电机运动精确控制方便很适合风淋室系统模型采用三菱FX1S-30MR系列电动机421电动机概述依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置422电动机分类1.按工作电源分类根据电动机工作电源的不同可分为直流电动机和交流电动机其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机2.按结构及工作原理分类电动机按结构及工作原理可分为异步电动机和同步电动机同步电动机还可分为永磁同步电动机磁阻同步电动机和磁滞同电动机异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机感应电动机又分为三相异步电动机单相异步电动机和罩极异步电动机交流换向器电动机又分为单相串励电动机交直流两用电动机和推斥电动机直流电动机按结构及工作原理可分为无刷直流电动机和有刷直流电动机有刷直流电动机可分为永磁直流电动机和电磁直流电动机电磁直流电动机又分为串励直流电动机并励直流电动机他励直流电动机和复励直流电动机永磁直流电动机又分为稀土永磁直流电动机铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机3.按起动与运行方式分类电动机按起动与运行方式可分为电容起动式电动机电容盍式电动机电容起动运转式电动机和分相式电动机4.按用途分类电动机按用途可分为驱动用电动机和控制用电动机驱动用电动机又分为电动工具包括钻孔抛光磨光开槽切割扩孔等工具用电动机家电包括洗衣机电风扇电冰箱空调器录音机录像机影碟机吸尘器照相机电吹风电动剃须刀等用电动机及其它通用小型机械设备包括各种小型机床小型机械医疗器械电子仪器等用电动机控制用电动机又分为步进电动机和伺服电动机等5.按转子的结构分类电动机按转子的结构可分为笼型感应电动机旧标准称为鼠笼型异步电动机和绕线转子感应电动机旧标准称为绕线.按运转速度分类电动机按运转速度可分为高速电动机低速电动机恒速电动机调速电动机低速电动机又分为齿轮减速电动机电磁减速电动机力矩电动机和爪极同步电动机等调速电动机除可分为有级恒速电动机无级恒速电动机有级变速电动机和无极变速电动机外还可分为电磁调速电动机直流调速电动机PWM变频调速电动机和开关磁阻调速电动机.按工作电源分类根据电动机工作电源的不同可分为直流电动机和交流电动机其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机2.按结构及工作原理分类电动机按结构及工作原理可分为异步电动机和同步电动机同步电动机还可分为永磁同步电动机磁阻同步电动机和磁滞同电动机异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机感应电动机又分为三相异步电动机单相异步电动机和罩极异步电动机交流换向器电动机又分为单相串励电动机交直流两用电动机和推斥电动机直流电动机按结构及工作原理可分为无刷直流电动机和有刷直流电动机有刷直流电动机可分为永磁直流电动机和电磁直流电动机电磁直流电动机又分为串励直流电动机并励直流电动机他励直流电动机和复励直流电动机永磁直流电动机又分为稀土永磁直流电动机铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机3.按起动与运行方式分类电动机按起动与运行方式可分为电容起动式电动机电容盍式电动机电容起动运转式电动机和分相式电动机4.按用途分类电动机按用途可分为驱动用电动机和控制用电动机驱动用电动机又分为电动工具包括钻孔抛光磨光开槽切割扩孔等工具用电动机家电包括洗衣机电风扇电冰箱空调器录音机录像机影碟机吸尘器照相机电吹风电动剃须刀等用电动机及其它通用小型机械设备包括各种小型机床小型机械医疗器械电子仪器等用电动机控制用电动机又分为步进电动机和伺服电动机等5.按转子的结构分类电动机按转子的结构可分为笼型感应电动机旧标准称为鼠笼型异步电动机和绕线转子感应电动机旧标准称为绕线.按运转速度分类电动机按运转速度可分为高速电动机低速电动机恒速电动机调速电动机低速电动机又分为齿轮减速电动机电磁减速电动机力矩电动机和爪极同步电动机等调速电动机除可分为有级恒速电动机无级恒速电动机有级变速电动机和无极变速电动机外还可分为电磁调速电动机直流调速电动机PWM变频调速电动机和开关磁阻调速电动机423门电动机选择首先要合理选择电动机的功率通常根据门的负载的需要来选择电动机的功率同时还要考虑负载的工作制问题也就是说所选的电动机应适应机械负载的连续短时或间断周期工作性质功率选用时不能太大也

  不能太小选小了保证不了电动机和门的正常工作选大了虽然能保证正常运行但是不经济电动机容量不能被充分利用而且电动机经常不能满载运行负载的连续负载的连续短时或间断周期工作性质短时或间断周期工作性质数不高其次根据电源电压条件要求所选用的电动机的额定电压与频率同供电电源电压与频率相符合电动机的转速一定要按生产机械铭牌上的要求选择否则可能改变此外电动机的结构防护冷却和安装形式应适应使用环境条件的要求并且要力求安装调试检修方便以保证电机能安全可靠的运行424风机电动机选择在工业生产设备中使用这各类能量变化的动力机械根据媒体的不同目前常用的有电器式驱动元件油压式原件气压式件元水压式元件以及上述元件的各类组合目前随着材料计算机及功率电子学等学科的发展纯电器驱动元件的使用日益扩大尤其在民品等产业机械中几乎都是使用电气驱动元件在工业实时控制中对电气驱动元件的要求越来越高如要求良好的速度控制特性精确的位置控制大转矩因而高效率等因而各类电机都朝这机电一体化的方向发展使用上也更加注重实用性除传统的直流电动机感应电动机同步电动机以外直流伺服电动机感应式交流伺服电动机同步结构交流伺服电动机步进电动机以及各类特种电动机的品种也越来越多性能亦在不断发展由于电机的特性使用条件等因素的不同如何根据负载条件选择合适的电动机从而使所设计的系统能工作在较理想的状态是广大工程技术人员比较关心的问题步进电动机也叫脉冲电机包括反应式步进电动机VR永磁式步进电动机PM混合式步进电动机HB等本次我风机选择步进电动机步进电动机的一些参数选择步进电机时首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率而在选用功率步进电机时首先要计算机械系统的负载转矩电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可在实际工作过程中各种频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内一般地说最大静力矩Mjmax大的电机负载力矩大选择步进电机时应使步距角和机械系统匹配这样可以得到机床所需的脉冲当量在机械传动过程中为了使得有更小的脉冲当量一是可以改变丝杆的导程二是可以通过步进电机的细分驱动来完成但细分只能改变其分辨率不改变其精度精度是由电机的固有特性所决定选择功率步进电机时应当估算机械负载的负载惯量和机床要求的启动频率使之与步进电机的惯性频率特性相匹配还有一定的余量使之最高速连续工作频率能满足机床快速移动的需要425主电路第五章风淋室智能化控制PLC的设计51IO分配表 输入输出点分配表 输入 输出 元件名称代号 输入点 元件名称代号 输出点 外门进红外 SB4 X1 外门开正转 KM1 X0 内门出红外 SB5 X2 外门闭反转 KM2 X1 内门进红外 SB6 X3 内门开正转 KM3 X2 外门出红外 SB7 X4 内门闭反转 KM4 X3 外门光幕 SB8 X5 风淋启动 KM5 X4 内门光幕 SB9 X6 进门语音提示 SPK1 Y10 紧急开关 SB1 X7 出门语音提示 SPK2 Y11 手动开关 SB2 X13 灯光开 HL1 Y5 热继电器 SB3 X14 灯光灭 HL2 Y6 外门限位开关SQ1 SQ1 X10 紫外杀菌 SPK3 Y12 外门限位开关SQ2 SQ2 X11 内门限位开关SQ3 SQ3 X12 52外部接线PLC梯形图梯形图编程语言是一种图形化编程语言它沿用了传统的继电接触器控制中的触点线圈串并联等术语和图形符号与传统的继电器控制原理电路图非常相似但又加入了许多功能强而又使用灵活的指令它比较直观形象对于那些熟悉继电器接触器控制系统的人来说易被接受继电器梯形图多半适用于比较简单的控制功能的编程绝大多数PLC用户都首选使用梯形图编程指令是用英文名称的缩写字母来表达PLC的各种功能的助记符号类似于计算机汇编语言由指令构成的能够完成控制任务的指令组合就是指令表每一条指令一般由指令助记符和作用器件编号组成比较抽象通常都先用其它方式表达然后改写成相应的语句表编程设备简单价廉状态转移图语言SFC类似于计算机常用的程序框图但有它自己的规则描述控制过程比较详细具体包括每一框前的输入信号框内的判断和工作内容框后的输出状态这种方式容易构思是一种常用的程序表达方式高级语言类似于BACIC语言C语言等它们在某些厂家的PLC中应用通常微小型PLC主要采用继电器梯形图编程其编程的一般规则有1梯形图按自上而下从左到右的顺序排列每一个逻辑行起始于左母线然后是触点的各种连接最后是线圈或线圈与右母线相连整个图形呈阶梯形梯形图所使用的元件编号地址必须在所使用PLC的有效范围内2梯形图是PLC形象化的编程方式其左右两侧母线并不接任何电源因而图中各支路也没有真实的电流流过但为了读图方便常用ldquo有电流rdquoldquo得电rdquo等来形象地描述用户程序解算中满足输出线圈的动作条件它仅仅是概念上虚拟的ldquo电流rdquo而且认为它只能由左向右单方向流层次的改变也只能自上而下3梯形图中的继电器实质上是

  变量存储器中的位触发器相应某位触发器为ldquol态rdquo表示该继电器线圈通电其动合触点闭合动断触点打开反之为ldquoo态rdquo梯形图中继电器的线圈又是广义的除了输出继电器内部继电器线圈外还包括定时器计数器移位寄存器状态器等的线圈以及各种比较运算的结果4梯形图中信息流程从左到右继电器线圈应与右母线直接相连线圈的右边不能有触点而左边必须有触点5继电器线圈在一个程序中不能重复使用而继电器的触点编程中可以重复使用且使用次数不受限制6PLC在解算用户逻辑时是按照梯形图由上而下从左到右的先后顺序逐步进行的即按扫描方式顺序执行程序不存在几条并列支路同时动作这在设计梯形图时可以减少许多有约束关系的联锁电路从而使电路设计大大简化所以由梯形图编写指令程序时应遵循自上而下从左到右的顺序梯形图中的每个符号对应于一条指令一条指令为一个步序当PLC运行时用户程序中有众多的操作需要去执行但CPU是不能同时去执行多个操作的它只能按分时操作原理每一时刻执行一个操作这种分时操作的过程称为CPU对程序的扫描扫描从0000号存储地址所存放的第一条用户程序开始在无中断或跳转控制的情况下按存储地址号递增顺序逐条扫描用户程序也就是顺序逐条执行用户程序直到程序结束每扫描完一次程序就构成一个扫描周期然后再从头开始扫描并周而复始54指令表55程序设计梯形图编程语言是一种图形化编程语言它沿用了传统的继电接触器控制中的触点线圈串并联等术语和图形符号与传统的继电器控制原理电路图非常相似但又加入了许多功能强而又使用灵活的指令它比较直观形象对于那些熟悉继电器接触器控制系统的人来说易被接受继电器梯形图多半适用于比较简单的控制功能的编程绝大多数PLC用户都首选使用梯形图编程指令是用英文名称的缩写字母来表达PLC的各种功能的助记符号类似于计算机汇编语言由指令构成的能够完成控制任务的指令组合就是指令表每一条指令一般由指令助记符和作用器件编号组成比较抽象通常都先用其它方式表达然后改写成相应的语句表编程设备简单价廉状态转移图语言SFC类似于计算机常用的程序框图但有它自己的规则描述控制过程比较详细具体包括每一框前的输入信号框内的判断和工作内容框后的输出状态这种方式容易构思是一种常用的程序表达方式高级语言类似于BACIC语言C语言等它们在某些厂家的PLC中应用通常微小型PLC主要采用继电器梯形图编程其编程的一般规则有1梯形图按自上而下从左到右的顺序排列每一个逻辑行起始于左母线然后是触点的各种连接最后是线圈或线圈与右母线相连整个图形呈阶梯形梯形图所使用的元件编号地址必须在所使用PLC的有效范围内2梯形图是PLC形象化的编程方式其左右两侧母线并不接任何电源因而图中各支路也没有真实的电流流过但为了读图方便常用ldquo有电流rdquoldquo得电rdquo等来形象地描述用户程序解算中满足输出线圈的动作条件它仅仅是概念上虚拟的ldquo电流rdquo而且认为它只能由左向右单方向流层次的改变也只能自上而下3梯形图中的继电器实质上是变量存储器中的位触发器相应某位触发器为ldquol态rdquo表示该继电器线圈通电其动合触点闭合动断触点打开反之为ldquoo态rdquo梯形图中继电器的线圈又是广义的除了输出继电器内部继电器线圈外还包括定时器计数器移位寄存器状态器等的线圈以及各种比较运算的结果4梯形图中信息流程从左到右继电器线圈应与右母线直接相连线圈的右边不能有触点而左边必须有触点5继电器线圈在一个程序中不能重复使用而继电器的触点编程中可以重复使用且使用次数不受限制6PLC在解算用户逻辑时是按照梯形图由上而下从左到右的先后顺序逐步进行的即按扫描方式顺序执行程序不存在几条并列支路同时动作这在设计梯形图时可以减少许多有约束关系的联锁电路从而使电路设计大大简化所以由梯形图编写指令程序时应遵循自上而下从左到右的顺序梯形图中的每个符号对应于一条指令一条指令为一个步序当PLC运行时用户程序中有众多的操作需要去执行但CPU是不能同时去执行多个操作的它只能按分时操作原理每一时刻执行一个操作这种分时操作的过程称为CPU对程序的扫描扫描从0000号存储地址所存放的第一条用户程序开始在无中断或跳转控制的情况下按存储地址号递增顺序逐条扫描用户程序也就是顺序逐条执行用户程序直到程序结束每扫描完一次程序就构成一个扫描周期然后再从头开始扫描并周而复始551优先程序的设计原理当人从内门进入风淋室时外门不能打开当人从外门进入风淋室时内门不能打开此时内外门个有互锁功能当两个人同时站在风淋室的内外两个门时那个红外线先探测出有人那个门先打开此时另外一个门就不能打开优先程序的设计更好的使风淋室起到风淋的作用使一个程序在没有进行完时另外一个程序就不能启动同时也节约了程序在运行过程中而浪费之源也实现了感应线进出门安全防护程序的设计原理在进出门程序中由于两进门程序过于频繁的运行所以在设计中进门程序用到了辅助继电器来达到对内门的互锁及人在语音提示和风淋过程中外门进和内门进相同达到了互锁防止程序在没有执行完时而终止程序同时

  在大流量人进门过程中设计了光幕系统光幕探测连续有人进入时门会自动的打开从而避免了大流量人在进门过程中被门挤伤在光幕系统探测到没有人时门会自动的闭合在没有其他人进入时而红外线系统会自动执行闭门所以红外系统不会和光幕系统发生冲突在出门程序中红外系统检测有人门开人出而此时还有人出时光幕系统在次的启动门开直到人走出风淋室门闭通过该安全程序的设计确保人员或物体的安全通行553安全应急程序及原理若出现安全问题或其他紧急情况不管在风淋室处于何种状态都需要风淋室的内外门同时开启在风淋室的内安装了感应按钮实现了风淋室的内外门同时打开在突然停电时会激活感应按钮同时也会使内外门同时打开这样会使在风淋室中的人即时的外出554节能和杀菌程序风淋室的主要能源消耗是风淋风机风淋风机通过外部时间的调节实现不同季节的能源控制在前面已经叙述另一个消耗能源的就是照明灯了在程序设计上利用门电路启动的同时触发照明电路在门电路超过5分钟没有动作时自动关闭照明电路从而实现照明灯的节能控制风淋室的作用是通过人流或物流是由高速的风力吹拂掉人或物体上的尘埃因此风淋室内的杀菌必不可少在该程序的设计中采用紫外线照明灯杀菌杀菌灯的触发采用照明灯的常闭点即和照明灯刚好相反的控制当照明灯开启时杀菌灯熄灭当照明灯关闭时杀菌灯启动系统调试与改进因为风淋室设计时所用到模块比较多需要调试的共四块板子首先是单片机最小系统数码管显示的一块板子只有先调试好ldquo大脑rdquo才能够对其他模块就行调试第一步就是先用万用表测下板子是否短路或断路在确保板子没有问题的情况下就行供电第二步就先写一个让数码管全亮的程序进行调试结果数码管有些段未亮后来换数码管等调试出来后又重新做了一个较漂亮的测试后直接能用调试出一块后信心大增有了十足的勇气的作其次就是调试风淋室语音模块一样的步骤先检查线路是否短路或断路如果在调试过程中播放声音时有些杂音就得对原理图PCB焊接等进行核查如果结果都没问题解决办法可以换一个芯片试下正常情况应该是不会有杂音了也就是说直接换个1720的芯片就可以了第二块板子成功这就是电脑中的声卡原理类似最后两块板子一样的都是驱动步进电机的模块最后调试这块这块也是最难啃的一块有些风淋室设计师在调试过程会发现调试步骤照常结果通电后电机边震边转有些相圈接反了后来查了些资料通过了解相关行业的资料对两个电机进行重新相序并再一次进行原理图和资料查看发现芯片内部驱动电机的相序并非按正常的排列然后按照芯片需求进行排列电机的相序一般就能成功至此硬件调正式通过致谢经过几个月的忙碌工作和学习毕业设计马上要划上句号了作为一个专科学生的毕业设计由于知识的不足难免有许多考虑不到的地方如有老师的督促和指导同学的支持给了我很大信心我首先要感谢的是我的指导老师学院老师的指导与帮助无论是设计的选题构思和资料的收集方面还是在论文的写法以及成文定稿方面我都得到了老师悉心细致的教诲和无私的帮助特别是他广博的学识深厚的学术素养严谨的治学精神和一丝不苟的工作作风使我受益她循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我启迪在此表示真诚地感谢其次要感谢和我一起作毕业设计的同学他们帮我分析解决其中的不足由于我打字比较慢同学有闲时间也帮我打字非常感谢他们的帮助如果没有他们的帮助我想完成此次设计很困难吧然而还要感谢奋斗三年的同学们正是因为他们的支持和鼓励才圆满完成这次设计感谢那些与我朝夕相处了三年的同学这些日子他们和我一块努力奋斗共进共退相互鼓励相互扶持你帮我找我帮你找互通有无及时沟通以免出现论文撞车事件感谢我的室友们从遥远的家来到这个陌生的城市里是你们和我共同维系着彼此之间兄弟般的感情维系着寝室那份家的融洽三年了仿佛就在昨天三年里我们没有红过脸没有吵过嘴没有发生上大学前所担心的任何不开心的事情只是今后大家就难得再聚在毕业设计即将完成之际我的心情无法平静从开始进入课题到设计的顺利完成有多少可敬的师长同学朋友给了我无言的帮助在这里请接受我诚挚的谢意最后感谢西安工程技师学院三年来对我的培养致指导老师学生杜靖2012年05月12日参考文献阎秀华苗淑杰机械设计制造基础北京机械工业出版社2002华大年华志宏连杆机构设计与应用创新北京机械工业出版社2008肖金球MCS-51单片机原理及接口技术北京清华大学出版社2004田希晖薛亮儒C51单片机技术教程北京人民邮电出版社2007白砮励PROTELPCB99电路设计快译通北京北京大学出版社2001黄立培电动机控制北京清华大学出版社2003施振金电机与电气控制北京人民邮电出版社2007李颖卓张波机电一体化系统设计北京化学工业出版社2005D红外线正传外门打开C红外线是否感应人A红外线正传内门打开开始外门是否有人内门是否有人互锁灯亮互锁灯亮光幕启动光幕启动拥挤内外门打开5min无人进入紫外杀菌吹淋5sM2反转吹淋关闭M1正传外门打开人进入M1反转外门关闭语音提示吹淋开启M2正转人进入M3反转内门关闭B红外线正转内门打开语音提示灯灭M1反转外门关闭II

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