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[摘 要]小区伸缩门在当今城市小区随处可见,可是传统的小区伸缩门存在着一定危险性、不智能、不环保。本文介绍了一种基于PLC的小区伸缩门控制系统,对智能小区伸缩门的结构和工作原理进行了详细的阐述,具体阐述了智能小区伸缩门控制系统的工作过程并且对PLC的地址进行了详细的分配,设计完成了PLC的控制接线图,由此,达到了小区伸缩门智能控制目的。
[关键词]PLC;小区伸缩门;控制系统
中图分类号:TE759 文献标识码:A 文章编號:1009-914X(2017)34-0365-01
0.引言
本文介绍了一种智能小区伸缩门,其通过检测系统的检测功能控制伸缩门的打开大小,从而实现对伸缩门的节能环保;通过检测系统的检测功能控制伸缩门的开关或关闭,从而实现对小区居民的人身安全和财产安全的保护。
1.智能小区伸缩门控制系统的结构组成和工作原理
智能小区伸缩门主要是由动力装置、检测装置、执行装置和控制系统组成等组成。动力装置采用的是步进电机,PLC控制器发送脉冲数的多少决定了步进电机转动的圈数,PLC控制器发送的脉冲方向决定了步进电机的正反转;检测装置采用了红外线传感器、指纹识别装置、车牌识别装置,红外线传感器用来检测在伸缩门将要关闭的时候是否还有人没有通过伸缩门,指纹识别装置用来检测是否是本小区居民,车牌识别装置用来识别是否是本小区居民的车辆;控制系统有台达PLC组成,检测装置检测到的信号发送给PLC,PLC再驱动步进电机进行正反转以及控制其转动的角度。该智能小区伸缩门的结构如图1所示。
智能小区伸缩门的工作原理是,首先红外线检测装置、车牌识别装置以及居民指纹识别装置将检测信号传送给PLC;然后PLC对传送过来的信号进行分析处理;最后控制系统控制执行装置小区伸缩门的动作情况。
2.PLC控制系统设计
相比较传统小区伸缩门都是雇佣人力来看管,可是还是经常会出现非小区人员进入小区,伸缩门伤人的现象。基于PLC控制系统的优点:通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。本文利用台达PLC系列对小区伸缩门系统进行了设计。
2.1 控制系统I/O分配
为了便于选择PLC型号对输入输出端子进行了I/O分配。首先设计电气原理图,需要对智能小区伸缩门控制系统的各类传感器数量,执行构件的个数以及输入输出信号的类型进行统计。经统计,传感器包括红外线传感器、指纹识别传感器,车牌识别传感器,所以传感器的数量为3个并且均选择NPN型传感器;执行构件为步进电机,需要一个脉冲发出口和方向脉冲口。综上,我们选择I/0点数为20的台达DVP20EH PLC。图2为PLC控制系统的I/O口分配图,X0为红外线传感器的信号端,X1为指纹识别传感器的信号端,X2为车辆识别传感器的信号端,Y0为步进电机脉冲发送端,Y1为步进电机方向脉冲的发送端。
2.2 电气控制实现
在完成控制系统PLC选型以及I/O分配之后,需要对系统电气控制原理图进行设计。图3为PLC控制系统的接线图,首先在L/N端通220V点交流电给PLC进行供电,然后将红外线传感器,指纹识别传感器和车辆识别传感器按照NPN的接法接入PLC中,最后将步进驱动器接入PLC中以及将步进电机和步进驱动器连接起来。
3.智能小区伸缩门控制系统的具体工作过程
当有车辆或人流要进入伸缩门时,伸缩门上安装的车牌自动识别装置和居民指纹识别装置将会自动确认是否是小区居民,如果不是小区的居民或车辆,检测装置不发送信号给PLC控制系统,如果是小区居民或车辆,检测装置会将车辆大小或人流多少的信号传给PLC控制系统,PLC控制系统从而根据检测信号装置发送过来的信号驱动小区伸缩门并打开适当的大小,当车辆或人流完全进入之后,红外线检测装置再一次将信号传给PLC控制系统从而PLC控制系统将伸缩门关闭。
4.总结
随着人们居住的位置逐渐集中化、小区化,因此对小区伸缩门的需求也逐渐增大,可是传统小区伸缩门存在着危险隐患,并且还是人为进行操作、不智能、不环保。本文通过在小区伸缩门中应用能够PLC控制系统,不仅使小区伸缩门系统安全稳定的运行,而且还会带来良好的经济效益,符合绿色、节能的新型要求。
參考文献
[1] 孙树文,杨建武,张慧慧等.机电一体化教学培训系统的设计与实现[J].中国现代教育装备2007(6):79-80,84.
[2] 鲁远栋.PLC机电控制系统应用设计技术[M].第2版.北京:电子工业出版社,2010
[3] 王永华.现代电气控制及PLC应用技术[M].第2版.北京:北京航空航天大学出版社,2008
[4] 宋德玉.可编程序控制器原理及应用系统设计技术[M].北京:冶金工业出版社,1999.
作者简介
孙超,男,汉族,安徽巢湖人,硕士,山东科技大学机械电子工程学院,机械工程专业。
[关键词]PLC;小区伸缩门;控制系统
中图分类号:TE759 文献标识码:A 文章编號:1009-914X(2017)34-0365-01
0.引言
本文介绍了一种智能小区伸缩门,其通过检测系统的检测功能控制伸缩门的打开大小,从而实现对伸缩门的节能环保;通过检测系统的检测功能控制伸缩门的开关或关闭,从而实现对小区居民的人身安全和财产安全的保护。
1.智能小区伸缩门控制系统的结构组成和工作原理
智能小区伸缩门主要是由动力装置、检测装置、执行装置和控制系统组成等组成。动力装置采用的是步进电机,PLC控制器发送脉冲数的多少决定了步进电机转动的圈数,PLC控制器发送的脉冲方向决定了步进电机的正反转;检测装置采用了红外线传感器、指纹识别装置、车牌识别装置,红外线传感器用来检测在伸缩门将要关闭的时候是否还有人没有通过伸缩门,指纹识别装置用来检测是否是本小区居民,车牌识别装置用来识别是否是本小区居民的车辆;控制系统有台达PLC组成,检测装置检测到的信号发送给PLC,PLC再驱动步进电机进行正反转以及控制其转动的角度。该智能小区伸缩门的结构如图1所示。
智能小区伸缩门的工作原理是,首先红外线检测装置、车牌识别装置以及居民指纹识别装置将检测信号传送给PLC;然后PLC对传送过来的信号进行分析处理;最后控制系统控制执行装置小区伸缩门的动作情况。
2.PLC控制系统设计
相比较传统小区伸缩门都是雇佣人力来看管,可是还是经常会出现非小区人员进入小区,伸缩门伤人的现象。基于PLC控制系统的优点:通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。本文利用台达PLC系列对小区伸缩门系统进行了设计。
2.1 控制系统I/O分配
为了便于选择PLC型号对输入输出端子进行了I/O分配。首先设计电气原理图,需要对智能小区伸缩门控制系统的各类传感器数量,执行构件的个数以及输入输出信号的类型进行统计。经统计,传感器包括红外线传感器、指纹识别传感器,车牌识别传感器,所以传感器的数量为3个并且均选择NPN型传感器;执行构件为步进电机,需要一个脉冲发出口和方向脉冲口。综上,我们选择I/0点数为20的台达DVP20EH PLC。图2为PLC控制系统的I/O口分配图,X0为红外线传感器的信号端,X1为指纹识别传感器的信号端,X2为车辆识别传感器的信号端,Y0为步进电机脉冲发送端,Y1为步进电机方向脉冲的发送端。
2.2 电气控制实现
在完成控制系统PLC选型以及I/O分配之后,需要对系统电气控制原理图进行设计。图3为PLC控制系统的接线图,首先在L/N端通220V点交流电给PLC进行供电,然后将红外线传感器,指纹识别传感器和车辆识别传感器按照NPN的接法接入PLC中,最后将步进驱动器接入PLC中以及将步进电机和步进驱动器连接起来。
3.智能小区伸缩门控制系统的具体工作过程
当有车辆或人流要进入伸缩门时,伸缩门上安装的车牌自动识别装置和居民指纹识别装置将会自动确认是否是小区居民,如果不是小区的居民或车辆,检测装置不发送信号给PLC控制系统,如果是小区居民或车辆,检测装置会将车辆大小或人流多少的信号传给PLC控制系统,PLC控制系统从而根据检测信号装置发送过来的信号驱动小区伸缩门并打开适当的大小,当车辆或人流完全进入之后,红外线检测装置再一次将信号传给PLC控制系统从而PLC控制系统将伸缩门关闭。
4.总结
随着人们居住的位置逐渐集中化、小区化,因此对小区伸缩门的需求也逐渐增大,可是传统小区伸缩门存在着危险隐患,并且还是人为进行操作、不智能、不环保。本文通过在小区伸缩门中应用能够PLC控制系统,不仅使小区伸缩门系统安全稳定的运行,而且还会带来良好的经济效益,符合绿色、节能的新型要求。
參考文献
[1] 孙树文,杨建武,张慧慧等.机电一体化教学培训系统的设计与实现[J].中国现代教育装备2007(6):79-80,84.
[2] 鲁远栋.PLC机电控制系统应用设计技术[M].第2版.北京:电子工业出版社,2010
[3] 王永华.现代电气控制及PLC应用技术[M].第2版.北京:北京航空航天大学出版社,2008
[4] 宋德玉.可编程序控制器原理及应用系统设计技术[M].北京:冶金工业出版社,1999.
作者简介
孙超,男,汉族,安徽巢湖人,硕士,山东科技大学机械电子工程学院,机械工程专业。