PLC控制的車庫門系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)案例目錄TOC\o"1-3"\h\u25701PLC控制的車庫門系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)案例 [3]。(11)內(nèi)置運(yùn)行/停止開關(guān)它運(yùn)行/停止操作可通過內(nèi)置開關(guān)進(jìn)行。此外,運(yùn)行/停止命令也可以從通用輸入終端或外圍設(shè)備發(fā)送。(12)支持RUN中寫入利用編程軟件更改程序代碼等內(nèi)容。(13)內(nèi)置計(jì)時(shí)功能內(nèi)置計(jì)算時(shí)間的功能，以加強(qiáng)對(duì)時(shí)間的把握。(14)遠(yuǎn)程調(diào)試支助方案運(yùn)用了(GXDeveloper)功能模板和RS-232C上的調(diào)制解調(diào)器，以執(zhí)行遠(yuǎn)程調(diào)適。(15)在高速計(jì)數(shù)模塊上的指令功能配置1)基本單元的輸入端子口線路-開集電機(jī)型形式的晶體管輸出-單相配置100kHz×6點(diǎn)+10kHz×2點(diǎn)-雙相配置50kHz×2點(diǎn)2)高速插入輸出特殊輸入適配器(hsxfx3u-4-adp)高速插入輸出控制終端<br>-差分驅(qū)動(dòng)式高速輸入

-單相200kHz×8點(diǎn)(連接2臺(tái)時(shí))-雙相100kHz×2點(diǎn)(連接2臺(tái)時(shí))(16)輸入中斷模塊功能(帶延遲功能)通過兩個(gè)on或off之間的寬度來中斷信號(hào)，即能夠有效對(duì)子程序或系統(tǒng)進(jìn)行中斷處理。(17)脈沖輸出指令模塊功能1)采用輸出控制電路中的輸入與輸出端子來與軸的上位器來產(chǎn)生插入輸出脈沖，其頻率為100khz。2)若它們使用兩個(gè)特殊電路專用的hfx3u-2hsyadh電流適配器同時(shí)進(jìn)行高速脈沖輸出,則它們就同樣可以同時(shí)自動(dòng)獲得一個(gè)頻率高達(dá)200khz的電流脈沖(線性差動(dòng)器和線性電流驅(qū)動(dòng)脈沖輸出)三菱FX3UPLC作為車庫端口控制器，其中含有模擬數(shù)字輸入5個(gè)，有模擬出入1個(gè)，無模擬數(shù)字輸出5個(gè)，無模擬輸出1個(gè)。另外可以使用8路輸出輸入的plc，滿足系統(tǒng)的性能需要?；蛘呖梢詫?duì)PLC主題進(jìn)行拓展，加強(qiáng)系統(tǒng)的執(zhí)行效率。1.1.2模擬量輸入模塊選擇因?yàn)槭褂?路模擬量輸入,因此需要選擇模擬量輸入。fx3u-4ad可可連接電源到終端fx3g/fx3u/fx3gc/fx3uc/在可編程水力控制器上,它就像是一個(gè)專門用于同時(shí)獲取4條水力通道上的電壓/電流水力測量數(shù)據(jù)的自動(dòng)模擬量測器專用控制功能模塊。fx3uc-4ad您您無法將它連接出來到一個(gè)fx3g/fx3u一個(gè)可編程的微控制器上。fx3g/fx3u/fx3gc/fx3uc在一個(gè)可編程的控制器上至少能夠連接8個(gè)*1。(含有其它專門功能模塊的鏈路連接臺(tái)。)可以對(duì)各通道指定電壓輸入、電流輸入。a/d格式轉(zhuǎn)換的高值數(shù)據(jù)可以直接保存在一到4ad的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)或數(shù)據(jù)庫(bfm)中。(BFM)中。通過數(shù)字濾波器設(shè)置,就能夠快速地讀取一個(gè)穩(wěn)定的a/d轉(zhuǎn)換值。各個(gè)通道中,最多一次可以保留1700次a/d轉(zhuǎn)換值的歷史紀(jì)事。因此可以選擇FX3U-4AD(4通道模擬量輸入),滿足模擬量輸入需要。1.1.3電流計(jì)算假設(shè)開關(guān)門電機(jī)功率是1000W，其他的消耗為200W，設(shè)備總的功率為1000+200=1200W根據(jù)功率公式： 功率=1.732*線電壓U*線電流I*功率因數(shù)COSΦ （式1.1）得到電流公式： I=功率/1.732/線電壓U/功率因數(shù)COSΦ （式1.2）這里線電壓為380V，功率因數(shù)為0.8.因此總電流為： I=1200/1.732/380/0.8=2.28A1.1.4斷路器選擇根據(jù)計(jì)算的總電流為2.28A，總設(shè)備斷路器可以選擇施耐德微型斷路器，C65N-D10A/3P，為動(dòng)力使用（電動(dòng)機(jī)控制使用），動(dòng)力保護(hù)6kA，400VAC，10A，三極，共一個(gè)。1.1.5接觸器選擇根據(jù)開關(guān)門電動(dòng)機(jī)的功率和電流可以選擇施耐德的交流接觸器，AC-3制4kW，380/400VAC，9A，內(nèi)置1/可擴(kuò)展LC1-D09B7C3(NO+NC)。共2個(gè)，開門和關(guān)門各一個(gè)。1.1.6熱繼電器選擇開關(guān)門電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算電流為1.9A，熱繼電器可以選擇施耐德的熱過載繼電器，LRD-06C，TeSysD經(jīng)濟(jì)型，，2-1.0A，搭配D09-D38。共1個(gè)。主要器件清單如表3-1所示REF_Ref1166\r\h。表3-1主要器件清單序號(hào)元件名稱元件型號(hào)元件規(guī)格單位數(shù)量品牌1微型斷路器C65N-D10A/3P動(dòng)力保護(hù)6kA，400VAC，10A，三極個(gè)1施耐德2微型斷路器C65N-C6A/2P配電保護(hù)6kA，400VAC，6A，雙極個(gè)1施耐德3交流接觸器LC1-D09B7CAC-3制4kW，380/400VAC，9A，內(nèi)置1/可擴(kuò)展3(NO+NC)個(gè)2施耐德4熱過載繼電器LRD-07CTeSysD經(jīng)濟(jì)型，，1.6-2.5A，搭配D09-D38個(gè)1施耐德5熔斷器芯RT18-32/6ART18-32/6A個(gè)2正泰6繼電器RSB1A120B7接口型，24VAC，1CO/12A，搭配35M基座個(gè)4施耐德7開關(guān)電源S-100-24RT18-32/6A個(gè)1明緯8按鈕XB2-BA31CΦ22金屬平頭，彈簧復(fù)位，1NO，綠色個(gè)1施耐德9按鈕XB2-BA51CΦ22金屬平頭，彈簧復(fù)位，1NO，黃色個(gè)1施耐德10行程開關(guān)YBLX-WL/DYBLX-WL/D個(gè)2正泰11PLCFX3U-16MR8輸入8輸出個(gè)1三菱12PLC模塊FX3U-4AD4模擬量輸入個(gè)1三菱13紅外傳感器常開觸點(diǎn)DC24V，常開個(gè)11.2PLC輸入和輸出分配PLC輸入和輸出IO分配表如表3-2,3-3和3-4所示REF_Ref15240\r\h[5]。表3-2PLC數(shù)字量輸入分配表名稱內(nèi)部地址外部編號(hào)紅外傳感器X0S1開門到位X1SQ1關(guān)門到位X2SQ2手動(dòng)開門X3SB1手動(dòng)關(guān)門X4SB2表3-3PLC數(shù)字量輸出分配表名稱內(nèi)部地址外部編號(hào)正轉(zhuǎn)Y0KA1反轉(zhuǎn)Y1KA2聲音報(bào)警輸出Y2HA1門鎖開鎖Y3KA3門鎖上鎖Y4KA4表3-4PLC模擬量輸入分配表名稱內(nèi)部地址外部編號(hào)振動(dòng)傳感器D0ZT11.3主電路設(shè)計(jì)主電路如圖3-1所示，L1、L2、L3、N為外部三相380V50Hz交流電輸入，供設(shè)備使用，L1、L2、L3為3相火線，N為零線。QF1是總的斷路器，起到通斷整臺(tái)設(shè)備電源作用。圖3-1主電路圖M1是開關(guān)門驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，驅(qū)動(dòng)開門關(guān)機(jī)構(gòu)執(zhí)行開門或者關(guān)門操作，正轉(zhuǎn)執(zhí)行開門，反轉(zhuǎn)執(zhí)行關(guān)門。KM1是正轉(zhuǎn)開門啟動(dòng)接觸器，KM2是反轉(zhuǎn)關(guān)門啟動(dòng)接觸器。FR1是開關(guān)門電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)熱繼電器，起到過載保護(hù)電動(dòng)機(jī)，防止長時(shí)間過載運(yùn)行燒毀開門門電動(dòng)機(jī)。1.4控制電路設(shè)計(jì)控制電路如圖3-2所示，QF2為控制電路斷路器，通斷控制電路電源，F(xiàn)U1為控制電路熔斷器，起到短路過流保護(hù)作用。圖3-2控制電路圖KM1與KA1分別是正傳開門接觸器和正轉(zhuǎn)開門控制電器。PLC控制KA1的點(diǎn)，導(dǎo)致KA1開啟觸點(diǎn)閉合，KM1獲取電力，門電機(jī)獲取電力，隨后開始運(yùn)轉(zhuǎn)，正門開。KA2的點(diǎn)開啟觸點(diǎn)閉合，隨后KM2獲取電量,以至KM2常開觸點(diǎn)閉合，門電機(jī)反轉(zhuǎn)，正門關(guān)。YC1為門鎖開鎖控制線圈，KA3是門鎖開鎖控制繼電器。當(dāng)需要門鎖開鎖時(shí)，PLC控制繼電器KA3線圈得電，KA3常開觸點(diǎn)閉合，YC1線圈得電，執(zhí)行門鎖開鎖。同樣的，YC2為門鎖上鎖控制線圈，KA4是門鎖上鎖控制繼電器。當(dāng)需要門鎖上鎖時(shí)，PLC控制繼電器KA4線圈得電，KA4常開觸點(diǎn)閉合，YC2線圈得電，執(zhí)行門鎖上鎖。A1是直流開關(guān)電源，將220V交流電轉(zhuǎn)成24V直流電，供PLC輸入和輸出使用，為FX3U-4AD模擬量輸入模塊提供電源，為振動(dòng)傳感器提供電源。1.5PLC輸入和輸出接線圖設(shè)計(jì)PLC輸入和輸出接線圖見圖3-3所示，PLC為FX3U-16MR，模擬量輸入擴(kuò)展模塊為FX3U-4AD。PLC的L和N為PLC提供220V工作電源。PLC輸入的COM接PLC輸入公共端，24V直流電接PLC輸出COM1，COM2和PLC輸出公共端，為PLC輸出提供24V直流電。24V直流電接FX3U-4AD的24+和24-，為模擬量輸入模塊提供直流電源。紅外傳感器S1，接到PLC的輸入X0，為常開觸點(diǎn)，檢測到人或者物閉合，控制自動(dòng)開門。開門到位行程開關(guān)SQ1和關(guān)門到位行程開關(guān)SQ2接至PLC的輸入X1和X2，都為常開觸點(diǎn)，用于控制開門到位自動(dòng)停止開門，關(guān)門到位自動(dòng)停止關(guān)門。手動(dòng)開門按鈕SB1和手動(dòng)關(guān)門按鈕SB2接PLC的輸入X3和X4，用于手動(dòng)開、關(guān)門。PLC的輸出Y0接繼電器KA1，繼電器線圈使用直流24V電源，用于控制正轉(zhuǎn)開門。PLC的輸出Y1接繼電器KA2，繼電器線圈使用直流24V電源，用于控制反轉(zhuǎn)關(guān)門。