毕业设计（论文）--铁道车辆综合电气控制柜实训装置的开发

毕业设计（ 论文 政研论文下载论文大学下载论文大学下载关于长拳的论文浙大论文封面下载 ）--铁道车辆综合电气控制柜实训装置的开发 毕业设计(论文)--铁道车辆综合电气控制柜实训装置 的开发 2012届毕业设计任务书 一课题名称铁道车辆综合电气控制柜实训装置的开发 二指导老师段树华 三设计内容与要求 1课题概述 应用电气控制技术PLC控制技术变频器技术传感控制技术与电机技术开发 设计铁道车辆综合电气控制柜实训装置 2设计内容与要求 21 系统设计的控制内容 1铁道车辆综合电气控制柜相关查阅设计其图纸原理图布局图接线图列出 材料清单 2控制电路电压采用单相交流220V50Hz主电路电压采用三相交流380V50Hz 3具有PLC综合实训功能 4具有变频器综合实训功能 5具有PLC变频器综合实训功能 22系统设计的要求 1综合电气控制柜整体设计与布局 A(设计综合电气控制柜整体布局 B(元器件安装位置画线 C(装孔与攻丝 2元器件线槽导轨安装 A(线槽安装 B(导轨安装 C(元器件安装 3接线 A设计线路接线图 B下线做线号 C 压接布线 4调试 A首先进行初检 B再不通电情况下进行检查试验 C通电情况下进行检查试验达到控制要求 四设计参考书目 1《电气制图及图形符号国家标准汇集》 2《可编程控制器实用技术》 3《电气控制设备》 4《自动控制原理与系统》 5《可编程控制器原理与应用》 6《铁道车辆电气装置》 何忠韬朱常琳 主编 7《小型可编程控制器实用技术》 王兆义 主编 8《毕业设计指导》 刘祖润 9《低压电器及配电电控设备选用手册》 10有关其它电气控制PLC变频器教材或设计手册 五设计说明书要求 1(封面 2(目录 3(内容摘要200,400字左右中英文 4(引言 5(正文设计方案比较与选择设计方案原理计算分析论证设计结果的说明及特点 六毕业设计答辩与论文要求 1毕业设计答辩要求 答辩前三天每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文专题 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 等必要资料交指导老师审阅由指导老师写出审阅意见 学生答辩对自述部分应写出书面提纲内容包括课题的任务目的和意义采用的原始资料或参考文献设计的基本内容和主要方法成果结论和 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 答辩小组质询课题的关键问题质询与课题密切相关的基础理论知识设计与计算方法实验方法测试方法鉴别学生独立工作能力创新能力 2毕业设计论文要求 文字要求说明书要求打印除图纸外不能手写文字通顺语言流畅排版合理无错别字不允许抄袭 图纸要求按工程制图标准制图图面整洁布局合理线条粗细均匀圆弧连接光 滑尺寸标注规范文字注释必须使用工程字书写 曲线图 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 要求所有曲线图表线路图程序框图示意图等不准用徒手画必须按 国家规定的标准或工程要求绘制 摘 要 综合控制柜的控制核心采用可编程序控制器PLC通过微型可编程序终端以下简称显示触摸屏接收各种指令并自动执行相应的操作步骤对电气系统运行中出现的各种故障及时进行诊断指示并保护综合控制柜具有检测控制诊断保护信息提示联网通讯功能实现供电及控制系统的综合控制可进行车对车通信并逐步实现车对地地对车的计算机联网通讯在触摸屏上可以设置车厢号车辆编号设置电源和空调机组的保护值设置制冷采暖的转换温度显示逆变器充电器的工作状态输入输出参数和故障诊断信息可以记录电源的运行状态和参数空调机组的工艺美术品和运行参数记录压缩机电热器的运行时间和电流参数可以根据温度传感器自动控制空调装置的工况转换可以记录电气系统内出现的故障可以通过触摸屏控制其他车辆的电源和空调状态 ABSTRACT Integrated control cabinet control core uses the programmable controller PLC through micro programmable terminal hereinafter referred to as the touch screen display receive various instructions and automatically executes the corresponding operation steps operation of electrical system in the various faults timely diagnosis indication and protection Integrated control cabinet with detection control protection information presentation diagnosis network communication function realize the power supply and control system integrated control into the vehicle on the vehicle communication and gradually realize the car on the ground ground vehicle computer network communication The touch screen can be arranged on the carriage number the serial number of the vehicle power and air conditioning unit protection value set refrigeration heating conversion temperature show that the inverter charger working state input output parameters and fault diagnosis information can record the operation of the power of States and parameters of air conditioning unit the arts and crafts and operation parameters record compressors electric heater running time and current parameters according to the temperature sensor automatic control air conditioning device working status switch can be recorded in electric system malfunction can touch screen to control other vehicle power supply and the air conditioning state Key wordplc Integrated cabinet Automatic door 目 录 第一章 本课题研究的目的和意义 1 第二章 综合柜的基本情况 2 21电气综合柜主要技术参数的介绍 2 22电气综合柜有关重要器件的介绍 3 23综合柜的重要组成部分 3 24电气综合柜功能介绍 6 25 电气综合柜常见故障及处理方法 8 第三章 轨道列车自动门系统 9 31 自动门的基本介绍 9 com 自动门的工作原理 9 com 自动门的分类介绍 11 com 自动门的基本功能 12 com 自动门的安装要点 12 32 电控气动塞拉门 13 com 气动塞拉门的特点 13 com件调试要求 14 com件调试要求 17 com日常检查 17 33 电动塞拉门 21 com 电动塞拉门的特点 21 com 机械部件调试要求 21 com 电气部件调试要求 22 com 门系统日常检查及维护保养 23 com 门系统定修规程 25 第四章 自动门的设计过程 28 41自动门控制系统总体方案设计 28 com的功能需求分析 28 com计的基本步骤 28 42 硬件系统的设计 29 com 可编程控制器PLC的选型 29 com的选型 31 com 33 com系统IO分配表 33 com PLC及变频器控制系统接线图 34 com的设计 35 43系统调试 35 第五章 结束语 37 附录一 38 附录二 39 附录三 40 第一章 本课题研究的目的和意义 在列车上随着我国运行速度的提高空气阻力使车辆内负压加大这就需要车辆有较高的密封性能以提高旅客的乘坐舒适性因此提高的密封性能是一个必须引起重视的问题再则随着我国铁路客运的不断发展列车门的密封性和方便性灵活性渐渐成为其非常重要的指标 第二章 综合柜的基本情况 TKDT型铁路客车电气综合控制柜 以下简称综 合控制柜 用于DC600V供电的客车是集电源转换控制空调机组控制蓄电池欠压保护照明控制等功能单元于一体的智能型综合控制柜综合控制柜的控制核心采用可编程控制器以下简称PLCPLC通过微型可编程序终端以下简称显示触摸屏接受各种指令并自动执行相应的操作步骤对电气系统运行中出现的各种故障及时进行诊断指示并保护综合控制柜具有检测控制诊断保护信息提示联网通讯功能实现供电及控制系统的综合控制可进行车对车通信并逐步实现车对地地对车的计算机联网通讯 综合控制柜主要具备六大部分功能1(电源转换控制功能2(空调机组控制功能3(蓄电池欠压保护功能 4(照明供电功能5(轴温防滑器车门及车下电源箱状态监视功能6(联网通讯功能 下面主要介绍25T型电气综合柜 21电气综合柜主要技术参数的介绍 1直流主电源DC600V 2额定工作电压 DC600V 3电压波动范围 DC500V,DC660V 4交流主电源AC380V 5额定工作电压 三相交流380V 6电压波动范围 三相交流323V,437V 7电池欠压保护动作值 91V?1V 恢复值97?1V 8直流电器控制电路 额定工作电压 DC110V 电压波动范围 DC77V,135V 9PLC触摸屏电路 额定工作电压 直流 24V 电压波动范围 直流 204V,264V 10信号采集电路传感器 额定工作电压 直流 12V 电压波动范围 直流 114V,126V 输出电压范围 直流0,10V0,5V 22电气综合柜有关重要器件的介绍 1PLC基本工作原理的介绍 输入部分分为传感器信号输入部分和输入寄存器部分组成由于传感器信号特别的微弱而且很容易受到干扰因此PC机传感器信号输入部分设计为一个信号输入端子配备一个AGND端子而其它端子无此特别设计一般是几个端子才提供一个COM端子的COM端子的作用就是给PC机内部输入寄存器提供吸合电源的 2WG型网关规格 WG型网关用于铁路客车TKDT-1T2型配电柜其中包括PLC网关轴温报警器网关防滑器网关烟火报警器网关这些网关一方面通过各种通信接口实现PLC到安全记录仪之间轴温报警器到PLC之间防滑器到PLC之间烟火报警器到PLC之间的数据传递另一方面通过Lonworks接口及列车总线实现车辆间的信息和命令传递 额定输入电压直流24V 输入电压波动范围20V27V 接线端子WAGO232-209026-00025mm2 外形尺寸160mm×90mm×42mm 安装尺寸145mm×63mm安装螺丝M4 3DL-?代理节点 代理节点是联接列车网和车厢网的桥梁有2个独立的Lonworks通讯接口上行Lonworks通讯接口负责列车级网络通信接收列车主机的信息并将信息转发给下行Lonworks通讯模块下行Lonworks通讯接口负责车厢级网络通信转发集中控制命令接收车厢级各应用节点传输的参数工作状态等信息 额定输入电压直流24V 输入电压波动范围20V27V 接线端子WAGO232-209026-00025mm2 外形尺寸160mm×90mm×56mm 安装尺寸145mm×63mm安装螺丝M4 23综合柜的重要组成部分 1车辆蓄电池控制部分 蓄电池的主要作用就是用于供电电源和柴油发电机组的启动作用根据其使用的目的不同则有两种不同的电池供电电池和发动蓄电池通过对比碱性和酸性蓄电池来选择就目前而言选择TG型的酸性铅蓄电池比较适宜铅蓄电池结构相对于其他电池有点不同正负极板群还有电池槽电池盖及浮标都有较高的标准铅蓄电池的电化学原理主要体现在其中的氧化还原反应 放电时Pb02HSOPbPbS02H0十PbS0 充电时PbS02HOPbSO枣Pb EMBED EquationKSEE3 \ MERGEFORMAT 2HSPb 铅蓄电池在工作的时候会有充电的过程所以就采用了分段充电的方法来满足要求而且蓄电池的容量会根据电解液的温度变化的不同而不同放电的方式也不同会产生不同的电量而蓄电池的功率主要是电量和能量的利用程度的百 分数蓄电池的安时效率一般能达到85,,90,瓦时效率能达到70,,85, 镉镍蓄电池是另一种铁车使用较多的同样是对其结构电解液工作原理还有其工作是的放电充电特性的简述来说明其对于车辆供电的重要性 2轴温报警器控制部分 采用高性能的计算机技术联网来对轴温监测与报警这样有效的防止热轴导致的客车橱柜颠簸而发生的危险事件同时也对燃轴事件有个好的防治轴温报警器采用的温度传感器及其测温原理分立式和集中式轴温报警器基本组成工作原理和主要参数 轴高温主要是因为摩擦再加上径向力和太阳辐射热的作用导致轴承发热因为轴温产生的危害实在是太大了所以就要求是轴温报警器的技术要求较高其技术指标多而且相对困难指标的核心是定点报警90?测量精度?2?和整机工作的可靠性其种类就根据的传感器信息处理方式的不同而不同 现在使用的主要是数字量和模拟量的传感器而两者就原理特点和使用的环境的不同的比较最终选择更适用的类型 TKZW一1T型分立式轴温报警器由温度传感器轴位电路模拟开关模数装换电路报警电路及电源变换电路组成的测量轴温的具体温度在通过电路传递到显示器上同时显示的还有轴温产生的具体位置在哪里因为报警器采用的集成电路所以需要单独的稳定的电源来支持 报警器的不同型号所采用的原理是不一样的分机和主机的原理是具有很强的针对性的最后检测出来的数据还要打印出来供以后使用 3客车电开水炉控制部分 对于乘客来说开水是不可以缺少的所以开水炉就是客车上绝对不能缺少 的生活设备随着铁路旅客运输的发展设备的不断更新开水炉也变得越来越合适于大众现在主要用的是TCL-1型交流380V220V集中供电铁路空调客车电磁开水炉 客车上使用的开水炉必须具有特殊的环境而且还要求了开水炉的结构和工作原来必须更加的完整其中涉及加热的方式进水的方式还有出水的控制等等开水炉的进水系统车辆上的员工必须控制起来必须方便快捷控制系统采用格的是逻辑电路原理开水炉的整个工作的过程必须在有人观察的情况下所以对其控制的电路有很高的要求 针对客车的需要通常采用的是电磁开水炉工作原理才用的是电磁涡流热效应再通过相关的电路回路加以控制根据上述的这些要求和工作的环境就使得开水炉必须有特定的标准和技术参数 4塞拉门控制部分 列车在高速行驶的过程中必须要保持其密封和锁闭安全问题这样塞拉门就应运而生并且解决了其相关的问题塞拉门提高了内部空间密闭性好隔热隔音的效果也很明显同时也是列车外观更好看驱动方式外形还有其控制系统的不同而有很多不同种类的塞拉门 塞拉门的机械结构复杂而且具有很高的精密性对其组成结构零件的尺寸和质量的要求高塞拉门的控制方法主要是靠管道在通过空气来控制的利用气压的原理这样省力而且操作方便但是同时也有手动的方式这样防止了一些不必要的意外 门控器是控制塞拉门的主要系统通过电子微处理器对门的开关和时间的掌握精准的控制塞拉门因为其安装的环境有所不同就要求了门控器的技术参数 高同时门控器还有一些报警的小零件这样是为了防止门不能正常开启时有快而且有效果的措施 5列车信息显示器控制部分 为了让乘客有一个很舒适的旅程列车也安装了电视方便乘客观看采用的是有线电视接受信息也很方便让客车到达某个站口的时候列车还具有自动报站的系统这样即使在很吵闹的情况下乘客也知道自己到达目的地没有 列车还安装了全球卫星定位系统这样方便总站的工作人员可以随时知道列车的行驶情况和其安全情况同时列车还具有车厢显示系统客车厕所有无人显示器液位显示器等显示器方便更好对车辆车厢内部情况有个完全的掌握 24电气综合柜功能介绍 1综合柜系统框架图如附录一 2电源供电转换功能 ? 正常情况下转换开关置于自动位 ?路?路均有 电设定车厢号后PLC按照均衡供电原则奇数号车厢选择?路供电偶数号车厢选择?路供电?路和?路互锁显示屏显示相应信息电源指示灯亮 可以通过触摸屏的电源控制菜单和提示选择或转换供电回路 ? 试验时可将转换开关置于试验?路或试验?路人为选择?路供电或?路供电此时PLC只进行检测报警不能进行电源回路的转换 ? 正常供电时DC600V电源给温水箱车下电源箱客室电热供电逆变器为空调机组开水炉伴热等负载供电DC110V电源向照明车下电源箱控制轴温报警器防滑器等供电 ? 主电路中接有电流传感器电压传感器并设在线绝缘检测装置6,150mA可调显示触摸屏上可显示主电路的电压电流DC110V母线电压本车蓄电池电压电源状态逆变器输出电压等信息当某路电源出现过压绝缘等故障时显示触摸屏显示故障提示相应电源故障灯亮可以按下回主画面触摸开关返回主画面此时画面上出现X X故障文字且背景变为闪烁提示 3空调机组控制功能 1 正常情况下转换开关SA2置于自动位 ?电源供电开始后PLC控制空调机组自动进入自动运行PLC根据当前逆变器状态以及车厢里温度传感器检出值与预先设定的制冷制暖温度值进行比较后进行空调机组的自动运转空调机组有六种工况弱风强风半冷半暖全冷全暖制冷温度设定值为空调机组从半冷工况转入强风工况时的临界温度制暖温度设定值为空调机组从弱风工况转入半暖工况时的临界温度 ?可以根据显示触摸屏上的菜单和提示选择强风半冷全冷 弱风半暖全暖等运行方式此时空调机组不受温度控制按下全自动触摸开关可以返回受温度控制自动状态按下停止触摸开关空调停止运行 2 试验时可将转换开关置于试验冷或试验暖 人为选择制冷工况启动强风冷凝风机或制暖工况启动弱风此时PLC只能对空调机组进行监测不进行保护动作 4蓄电池欠压保护功能 为保护蓄电池综合控制柜设蓄电池欠压提示功能当PLC检测到本车蓄电池电压低于欠压保护设定值时触摸屏应显示相应故障信息提示用户 蓄电池欠压保护功能判断信号有车下电源给出当蓄电池欠压时车下电源给出信号切断相应负 载 5照明控制功能 照明控制功能通过转换开关SA4分为 半灯全灯停止将SA4置于半灯 使得终夜灯和应急灯工作将SA4置于全灯 使得终夜灯半夜灯和应急灯工作转换开关SA4放置于乘务员室餐车置于控制柜面板 6轴温防滑器烟火报警器车门及车下 电源箱状态监视功能 过WG型网关能够将轴温车下电源箱的状态信息送给PLC并在触摸屏上显示通过主画面上的本车网络触摸开关可以查询本车轴温报警器的详细信息 7联网通讯功能 代理节点能实现车辆间的通讯各个车厢的PLC通过代理节点将本车信息发送给其它车厢的命令传送到列车总线上供其它车厢调用本车PLC可以通过代理节点读取列车总线上其它任一节车厢的信息接收其它车厢发送给本车的命令并执行注PLC上的PORT口的拨动开关置于OFF 8自动门 电源供电开始后PLC开始运行每个门都有锁闭机构在门关闭到位时锁闭机构实现机械锁闭车门具有零速保护和安全连锁电路开关门有报警装置电动门的驱动装置是一组电机组件每节车有一个主控制器来控制本节车的车门主控制器是自动门的指挥中心通过内部指令程序发出相应指令指挥电机 或电锁类系统工作同时人们也可通过主控器调节门扇开启速度开启幅度等参数(外部信号由感应探测器完成当有移动的物体进入他的工作范围时他就给主控制器一个脉冲信号电机提供开门与关门的主动力控制自动门门扇加速与减速运行自动门 门扇完成一次开门与关门其工作流程如下感应探测器将探测信号传至主控器主控器判断 后控制电机运行同时监控电机转数及电流以便控制电机在一定时候加力和进入慢行运行及反转电机得到一定运行电流后做正向运行将动力经传动机构使自动门扇开启自动门扇开启后由控制器作出判断控制马达作反向运动关闭自动门扇600V电就出现漏电值超标的故障 原因分析 1 绝缘检测上的漏电值选择过小需要按照四方所规定 的手动控制为150mA自动为100mA 2 可能由于JK8的输出端子上A20和AGND两个线接反 3 在保证接线正确的前提下断开所有负载如果仍然报此故障可以诊断为JYJC损坏 2按下检测按钮SB1后显示屏没有显示出来漏电值 原因分析 1 由于四方所软件的限制显示这些漏电值的前提条件必须是柜内已经通有DC600V直流主回路电 2 SB1上的不带自锁功能的常开点接错或者是损坏 3 测量JK8上的A20与AGND之间是否有电压值如果没有在确定接线正常的情况下可以诊断为JK8损坏 3示屏有关电压或者电流值的显示不正确 显示屏显示相应数值这部分主要是通过传感器将这些数值转变成DC010V范围内的值并传输给PLCPLC的程序再通过一定的比例转换成正确的数值供给显示屏显示的举个例子如JK10检测三相三线交流电压的传感器型号为AC450VDC10V就存在45010的比例关系因此如果电路中UV的电压值为380V那么 传感器真正输出大概为85V左右故我们判断传感器有没有坏就是先计算好大概 输出的数值然后测量其真正输出值是否正确来判断的 第三章 轨道列车自动门系统 所谓塞拉门主要是这种车门具有塞和拉两种动作即门关闭时是由车内或车外塞入车门口处使之关闭密封门开启时当门移开门口一定距离后能延车体内侧或外侧滑动铁路客车的塞拉门分为内塞拉门和外塞拉门两种自动门的工作原理自动门的原理自动门的基本工作原理 自动门机的基本组成大体上相同有了以上构成再加上开门信号就可以配置成一套简单的自动门系统了 自动门的系统配置是指根据使用要求而配备的与自动门控制器相连的外围辅助控制装置如开门信号源门禁系统安全装置集中控制等1门信号 自动门的开门信号是触点信号微波雷达和红外传感器是常用的两种信号源 微波雷达是对物体的位移反应因而反应速度快适用于行走速度正常的人员通过的场所它的特点是一旦在门附近的人员不想出门而静止不动后雷达便不再反应自动门就会关闭对门机有一定的保护作用 红外传感器对物体存在进行反应不管人员移动与否只要处于传感器的扫描范围内它都会反应即传出触点信号缺点是红外传感器的反应速度较慢适用于有行动迟缓的人员出入的场所 另外如果自动门接受触点信号时间过长控制器会认为信号输入系统出现障碍而且自动平移门如果保持开启时间过长也会对电气部件产生损害由于微波雷达和红外传感器并不了解接近自动门的人是否真要进门所以有些场合更愿意使用按键开关 按键开关可以是一个触点式的按钮更方便的是所谓肘触开关肘触开关 很耐用特别是它可以用胳膊肘来操作避免了手的接触 定时器可以自动控制门的状态其原理是将时钟与特定的开关电路相连可预设定时间将自动门处于自动开启或锁门状态 2禁系统与非公共区域的自动门 如果说对自动门的性能和质量要求最高的是在使用频率极高的大型公共区域那么自动门功能要求最高是对进出人员进行选择的非公共区域门禁系统是对入门授权的识别在识别或检测入门授权通过以后向自动门的控制系统提供开门信号在提供开门信号之前自动门必须处于锁门的状态门禁系统包括从最简单的钥匙开关密码锁磁卡锁考勤统计系统一直到复杂的体重识别系统指纹识别系统等但无论系统怎样复杂最终都是给自动门提供开门的触点信号信号电路的屏蔽对避免由于无关信号的干扰而误开门的情况发生非常重要 中控制 集中控制的概念包括集中监视自动门运行状态和集中操作多个自动门两层含义集中监视自动门开门关门状态可以通过位置信号输出电路来实现可以采用接触式开关当门到达一定位置如开启位置时触动开关而给出触点信号也可以采用感应式信号发生装置当感应器探测到门处于某一位置时发出信号在中控室设置相应的指示灯就可以显示自动门的状态而集中操作通常指同时将多个门打开或锁住这取决于自动门控制器上有无相应的接线端子自动门的分类介绍1启闭形式分可分为推拉门平开门折叠门和旋转门 推拉门可细分为单开双开重叠单开重叠双开和弧形门弧形门门扇沿孤形轨道平滑移动可分为半弧单向半弧双向全弧双向为了最大限度的拓宽入口幅度有的推拉套叠自动门可作成在开启终点与固定扇重合后一道手动平开也归纳为推拉自动门 旋转门可细分为有中心轴式圆导轨悬挂式和中心展示区式等 平开门可细分为单扇单向双扇单向单扇双向和双扇双向 折叠门可细分为2扇折叠和4扇折叠 用统计推拉自动门用量最大约占4种类型自动门总量的90以上其次是旋转自动门约占6左右平开和折叠自动门用量最少各约占2左右 2门体材料分 不锈钢门有安全玻璃不锈钢饰面建筑铝合金型材彩色涂层钢板木材等也可采用其它材料用其组成的常见种类有无框玻璃自动门不锈钢框玻璃自动门和铝合金框刨光或氟碳喷漆玻璃自动门 3据门的结构特点自动门主要分九大类即自动旋转门圆弧形自动门平滑自动门平开自动门折叠自动门伸缩式自动门卷帘式自动门提升式自动门及自动挡车器 4用途分类自动门主要分五大类即民用自动门商用自动门工业用自动门车库用自动门及庭院自动门综合门的结构和用途自动门主要分以下八大类 自动旋转门 按弧形及圆弧门 商用平滑自动门 折叠自动门 平开自动门 车库自动门 庭院自动门 自动门挡车器 自动门主要有旋转自动门弧形自动门平滑自动门平开自动门折叠自动门重叠自动门医用自动门卷闸自动门车库自动门特种自动门自动门的基本功能门一般包括固定部分即门框和一个或一个以上的可开启部分即门扇其动能主要是允许和禁止出入自动门除了上述功能外尚有以下功能 1 门的启闭机械化自动化运行安全可靠门的启闭实现了电机驱动大大减轻了出入门的劳动强度和通行效率由于采用了先进的控制技术和安全保护措施使出入自动门更加安全可靠 门的密闭性能和节省能源的性能自动旋转门无论转到哪个位置对门外都是敞开的对门内都是关闭的因此能减少热量损失减少尘土的侵入增加了密闭性节省了能源其他型式的自动门由于能快速自动关闭门并能调节门扇开启宽度也增加了其密闭性和节省能源的性能 自动门增强了建筑物装饰美化功能由于自动门广泛采用了新设计新装饰材料和新的加工工艺其造型和结构与建筑物会更协调更匹配增强了建筑物美化功能 自动门可以满足多种特殊功能根据不同的应用场合和不同的需要有多种特殊功能的自动门应运而生例如多种形式的旋转门可折叠的自动旋转门折叠自动门可伸缩的庭院自动门等这些自动门都是为满足特殊需要而产生的自动门的安装要点1自动门轨道如果是安装在焊接的铁龙骨架上自动门整体骨架材料请使用壁厚3毫米以上的方铁管或其它牢固度相当 或更好 的材料 2骨架安装时请一定保证整体骨架水平垂直牢固紧密稳实安装轨道的面要平整无毛刺保证铝合金轨道安装上去后水平垂直牢固请安装时使用水平管量好水平 3如安装在承重墙上或真他附着物上保证铝合金轨道安装上去后水平垂直牢固请安装时使用水平管量好水平 4止摆器的安装请在门体安装调正后安装止摆器一定要与地面安装牢固长期使用不松动 5如果使用我公司无框自动门专用门夹请一定要用已配套的螺丝套皮垫 6探头安装一定保证安装后稳定不晃动与扣板厚度和安装有一定关系外包饰不锈钢板材厚度和安装的精度与自动门运行噪声有一定关系 com 气动塞拉门的特点 门系统采用铁路车辆成熟可靠的结构在中国大约有4千套此种门系统在应用中其主要具有以下优点 1 门锁为双重闭锁另设独立的隔离锁门锁下固定锁舌与门板下滚啮 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 时上锁舌随门板的上滚柱转动并啮合从两个方向锁定门板具有较高的安全性而且为防止万一门板上还装有一个故障隔离锁保险锁当正常开关门出现故障时可关断气源用手动锁把门关闭锁上隔离锁实行机械锁定在各项技术状态正常情况时对不需要集控的车门也可用隔离锁关闭以确保安全更为先进的是门的各种状态由微动开关检测由控制单元实时监控安全可靠 2 门扇采用铝蜂窝复合结构其优点是重量轻强度高密封性能好再加上由门框前压条后压条上压条上防护罩和胶条等组成的密封件使得车门关闭时门页与车体紧闭密封从而很好地达到了隔音隔热的目的 3 门系统的移动承载机构具有结构简洁运动阻力小安装方便可靠性高等优点 4 节省劳力车门系统具有防挤压和列车速度大于5kmh自动锁闭功能5kmh信号由车辆提供在各方面条件具备时可象地铁一样无需由列车员一人一门站立岗位另外可实现整列车门系统的集中控制 5 门系统的状态显示和自诊断功能 6 门系统采用模块化设计 美观节省空间由于采用了塞拉门保证门在开启和关闭时始终与车体平行节省了车内空间使车门内看起来更加整洁宽敞美观提高了旅客在旅行中的舒适度 com件调试要求 1表面与车体外表面平行的调整 将门扇尼龙滚轮退出上下滑道弯曲部分让门扇处于待侧拉状态检测门扇外表面垂直方向与车体外表面间是否符合位置关系如不符合应通过调整上下滑道来达到要求 2门扇高度的调整 门扇上边缘和上门框边缘间距离12?2mm其调整是通过调节2个M8×55的六角头螺栓升降整个驱动机构来实现的但须保证携门架和下支架上的尼龙滚轮在全程范围内不脱出上下滑道亦不能触及滑道的槽底 3调整门扇预压 门扇上边缘和上门框边缘间距离12?2mm其调整是通过调节2个M8×55的六角头螺栓升降整个驱动机构来实现的但须保证携门架和下支架上的尼龙滚轮在全程范围内不脱出上下滑道亦不能触及滑道的槽底 4开门的限位 门的开启宽度应为730?10mm可通过调节缓冲头来实现 5门锁机构的调整 手动关门直到滚轮触及锁叉通过移动锁体使尺寸达到4 2-1要求 6保险锁的调整 手动关上车门至二级锁闭位置用三角钥匙操作隔离锁将长插销舌端稳妥地插入锁挡 调整锁挡垫片使长插销舌端与锁挡间保持5,8mm的搭接量 7连动装置的调整 安装紧急解锁装置和外操作装置时须保证钢丝绳弯曲半径R 200mm 将锁叉旋至二级锁闭状态调节钢丝绳长度使衬套与拨爪的V形槽间有约2-3mm间隙拧紧夹头上的螺钉 夹紧钢丝绳 com件调试要求 控制功能的检查 1控制系统上电门控器上的5VDC指示灯亮门系统自动执行关门一次保持关门状态 2用三角钥匙操作内操作装置或外操作装置原来关闭的门应打开再次动作后开着的门应关闭 3门在关闭过程中施加100,150N的阻力门应自动返回延时10秒后门重新自动关闭 4门锁到位且脚蹬收到位后状态指示灯灭保险锁未锁闭状态指示灯闪烁 5锁闭保险锁状态指示灯灭此时不能开关门所有控制开关不起作用 6系统有电时紧急解锁装置实行解锁后开关门电磁阀断这时可手动开关门同时蜂鸣器一直长音报警直至紧急解锁装置复位复位后自动执行关门一次 7模拟车速?5Kmh信号当车速?5Kmh时门自动关闭关闭过程中如遇障碍门停在原处5秒后继续关闭 com日常检查 1 内操作装置功能 内容能否电控开关门 要求及方法 1 用三角钥匙顺时针转动锁芯锁芯应能轻松转动 2 转动锁芯后蜂鸣器鸣叫三声提示门能自动开关 检查周期 每日 2 外操作装置功能 内容能否正常解锁能否电控开关门 要求及方法 1 关门状态下切断电源用三角钥匙顺时针转动锁芯能正常解锁 2 用手拉动门扇门能拉开 3 通电用三角钥匙顺时针转动锁芯蜂鸣器鸣叫三声提示门能自动开关 检查周期 日检 3 紧急解锁装置功能 内容能否手动开关门蜂鸣器及时报警 要求及方法 1 关门状态下用三角钥匙顺时针转动锁芯能解锁蜂鸣器持续报警 2 用手推门门能推开 3 用三角钥匙逆时针转动锁芯蜂鸣器停止报警 检查周期 日检 紧急解锁装置 隔离锁保险锁 4隔离锁保险锁功能 内容门关闭后隔离锁长插销能否插入直角斜契并隔离所有控制信号 要求及方法 1 将门关闭用三角钥匙顺时针转动保险锁芯锁芯能转动 2 观察长插销是否插入斜契状态指示灯熄灭 3 用内操作开门门系统应无响应 4 用紧急解锁开门门无法打开 检查周期 日检 5障碍物检测功能 内容在关门过程中有障碍物检测功能 要求及方法 在关门过程中遇到障碍物时防挤压功能有效能自动开门待障碍物排除后自 动关门 检查周期 日检 6紧固件检查 内容检查紧固件有无松动 要求及方法 检查机构安装螺栓下摆臂安装螺钉携门架安装螺钉上下滑道门锁安装螺钉 等有无松动 检查周期 月检 7气路密封 内容气路系统有无漏气现象 要求及方法耳听气路系统检查有无漏气现象 检查周期 周检 8气压 内容检查气压是否在045,06MPa气源开关是否正常 要求及方法 1 过滤减压阀组件上压力表指示应为045,06MPa 2 切断球阀压力表指示为0并且没有漏气现象 检查周期 月检 9开关门速度 内容开关门时间在3,6秒以内 要求及方法 1 用内操作外操作开门用表计时门扇应在3,6秒内打开到位 2 用内操作外操作关门用表计时门扇应在3,6秒内关闭到位 检查周期 月检 10门扇密封条 内容门扇四周密封条是否有破损现象 要求及方法目测门扇四周密封条有无破损 检查周期 周检 11门运行情况 内容门扇运行是否平稳 要求及方法 1 正常开关门目测门扇有无抖动 2 正常开关门耳听有无异常噪声 检查周期 日检 12门扇开度 内容门扇打开后通过宽应?720mm 要求及方法将门打开用卷尺测量门框胶条与门扇框架方档胶条的距离应? 720mm 检查周期 月检 13门扇外观 内容表面有无损伤 要求及方法目测门扇的内外表面 检查周期 周检 14维护保养 清洁 1门扇内外表面都应保持清洁注意洗车必须在关门状态下进行否则会造成 车门的携门架等部件损坏门扇内部需用干净抹布清洁 2门扇周边的密封条要保持清洁 3下导轨内不能塞有杂物 4若空气过滤减压阀组件的下部透明塑料罩内有明显积水应通过开关过滤 减压阀组件上的球阀开关进行排水 33 电动塞拉门 com 电动塞拉门的特点 1 门系统采用铁路车辆成熟可靠的结构其主要具有以下优点 2 门锁既可实现门系统的机械锁闭又可切断门系统电源 3 门扇采用铝框架加铝蜂窝复合结构 4 门系统的移动承载驱动机构具有结构简洁运动阻力小安装方便可靠性高 等优点 5 能检测的最小障碍物30mm宽×60mm高障碍物检测力?150N 6 门系统的状态显示和自诊断功能 7 门系统采用模块化设计适用范围广 com 机械部件调试要求 1门扇与前门框间隙的调整 扇与前门框间的上下间隙AB是否如图所示A-B ?1mm当不满足时可通过调节左右两个承载轮上的偏心轴来进行调整将门扇间的间隙调至符合要求后调节防跳轮上的偏心轴使其与上导轨上的圆弧贴合并拧紧防跳轮上的防松螺母安装调试后联接部分逐个上螺纹锁固胶并拧紧 2门扇高度调整 门扇高度可通过调整调节支架上的M6×25的调节螺栓实现以达到门关闭时门扇下部的毛刷与下导轨组件接触调整完成后拼紧调节支架上的螺母以防调节螺栓松动 3隔离锁的调整 将门拉至开关门位置调整隔离锁组件的位置并转动三角钥匙使隔离锁的锁栓能够很好地顶住凸轮摆杆并能使其旋转一定角度后顶住微动开关触点 com 电气部件调试要求 调试前应确保接线无误电源电压110VDC ,30,,，25, 1开门 在自动状态并且门未被隔离时按下操作开关-SS3 EDCU接收到开关信号后控制电机开门 在自动状态并且门未被隔离时按下测试按钮 EDCU接收到开关信号后控制电机开门 2关门 门开到位后如果门处于自动状态并且门未被隔离时EDCU控制延时10秒后自动关门如果门处于手动状态并且门未被隔离时需要弹出手动电动转换开关 -SB1电控系统上电门系统将以低速进行第一次关门 3障碍检测 在关门过程中遇到障碍时门自动返回至开到位10秒后重新关闭当门运动至将要关到位的位置时障碍检测功能失效 4门隔离 离开关动作后门被机械锁定且电控系统输入电源被断开 5手动电动转换 压入手动电动转换开关-SB1时电控系统输入电源被切断进入手动状态此时可手动拉门弹出手动电动转换开关-SB1时电控系统上电门系统 将以低速进行第一次关门初始化系统参数初始化完成后进入自动状态 6第一次开关门 电控系统上电EDCU的电源LED指示灯亮 门系统将以低速进行第一次关门初始化系统参数 注意在第一次开关门过程中如果有障碍物阻挡门的运动门将在障碍物阻挡门运动的位置停止此时可以按操作开关进行一次开关门门系统关到位后完成初始化 com 门系统日常检查及维护保养 1手动自动按钮开关功能 内容检查开关能按下和弹开 要求及方法通电状态下按下手动自动按钮开关系统断电再次按下开关开关 能自动复位系统恢复供电 检查周期周检 按钮开关 隔离锁 2隔离锁功能 内容检查隔离锁后能否机械隔离和系统断电 要求及方法 1 开门到位用三角钥匙旋转隔离锁芯能否隔离 2 关门到位用三角钥匙旋转隔离锁芯能否隔离 检查周期周检 3紧固件检查 内容检查紧固件有无松动 要求及方法检查上导轨安装螺栓固定支架安装螺钉有无松动 检查周期 月检 4门扇外表 内容门扇外表 要求及方法目测门板外表无损伤 检查周期月检 5门扇密封胶条 内容门扇四周密封条是否有破损现象 要求及方法目测门扇四周密封条有无破损 检查周期 周检 6门运行情况 内容门扇运行是否平稳 要求及方法1正常开关门目测门扇有无抖动2正常开关门耳听有无异常噪声 检查周期 日检 7障碍物检测功能 内容在关门过程中有障碍物检测功能 要求及方法在关门过程中遇到障碍物时防挤压功能有效能自动开门待障碍 物排除后自动关门 检查周期 日检 8清洁与润滑 清洁 1门扇内外表面都应保持清洁 2门扇周边的密封胶条应保持清洁 润滑 1车门系统的首次润滑按使用说明书的要求进行 2运用后按检修和维护保养周期进行润滑 3润滑部位承载部件的上滑道门锁部件的转动位部位 com 门系统定修规程 1电动端门A1修规程 1 检查门系统各部紧固件无松动 2 清扫上下导轨使其导向良好 3 用硅油润滑前后缘密封胶条润滑后用干净布擦净前缘密封条 4 检查缓冲头组件的橡胶缓冲头防跳轮组件和尼龙承载轮等零件损伤变形影响功能时更新尼龙防跳轮和尼龙承载轮与上导轨上下圆弧的接触过松过紧时须调整使门在手动电动状态下开关灵活作用良好 5 门锁锁闭解锁动作须正常灵活不灵活时拆开锁面板在门锁内部各部涂低温润滑脂检修后的门锁锁闭时同时切断门系统电源 6 电动端门电控系统输入电源电压为DC110V-30,25系统正常工作所有电器元件的接线正确连接牢固无破损线号清晰 7 双面按钮操作开关手动电动转换开关开到位关到位隔离开关确保其功能正常 8 检查防挤压功能正常在关门过程中当门遇到障碍物应自动返回 2电动端门A2修规程 1 检查门系统各部紧固件无松动 2 清扫上下导轨使其导向良好 3 用硅油润滑前后缘密封胶条润滑后用干净布擦净前缘密封条 4 检查缓冲头组件的橡胶缓冲头防跳轮组件和尼龙承载轮等零件损伤变形影响功能时更新尼龙防跳轮和尼龙承载轮与上导轨上下圆弧的接触过松过紧时须调整使门在手动电动状态下开关灵活作用良好 5 门锁锁闭解锁动作须正常灵活不灵活时拆开锁面板在门锁内部各部涂低温润滑脂检修后的门锁锁闭时同时切断门系统电源 6 电动端门电控系统输入电源电压为DC110V-30,25系统正常工作所有电 器元件的接线正确连接牢固无破损线号清晰 7 双面按钮操作开关手动电动转换开关开到位关到位隔离开关确保其功能正常 8 检查防挤压功能正常在关门过程中当门遇到障碍物应自动返回 9 分解门锁检查清洗片簧转轴体圆柱头螺钉定位螺钉等零件变形损伤时修复影响功能时更新门锁内侧面板和外侧面板表面涂层脱落时重新修复门锁内部各运动部件在组装时涂低温润滑脂检修后的门锁锁闭解锁动作正常灵活门系统机械锁闭时切断门系统电源 10 门板内外表面涂层有脱落碰伤时允许用油漆修补 3电动端门A3修规程 1 检查门系统各部紧固件无松动 2 清扫上下导轨使其导向良好 3 用硅油润滑前后缘密封胶条润滑后用干净布擦净前缘密封条 4 检查缓冲头组件的橡胶缓冲头防跳轮组件和尼龙承载轮等零件损伤变形影响功能时更新尼龙防跳轮和尼龙承载轮与上导轨上下圆弧的接触过松过紧时须调整使门在手动电动状态下开关灵活作用良好 5 门锁锁闭解锁动作须正常灵活不灵活时拆开锁面板在门锁内部各部涂低温润滑脂检修后的门锁锁闭时同时切断门系统电源 6 电动端门电控系统输入电源电压为DC110V-30,25系统正常工作所有电器元件的接线正确连接牢固无破损线号清晰 7 双面按钮操作开关手动电动转换开关开到位关到位隔离开关确保其功能正常 8 检查防挤压功能正常在关门过程中当门遇到障碍物应自动返回 9 分解门锁检查清洗片簧转轴体圆柱头螺钉定位螺钉等零件变形损伤时修复影响功能时更新门锁内侧面板和外侧面板表面涂层脱落时重新修复门锁内部各运动部件在组装时涂低温润滑脂检修后的门锁锁闭解锁动作正常灵活门系统机械锁闭时切断门系统电源 10 门板内外表面涂层有脱落碰伤时允许用油漆修补 11 检查橡胶缓冲头组件尼龙承载轮尼龙防跳轮承载轮用轴承防跳轮用轴承传动机构用轴承和偏心套等零件锈蚀损伤变形时修复影响功能时更新 12 分解隔离锁组件检查组成隔离锁组件的扭簧凸轮摆杆盘头螺钉底座组件等零件锈蚀损伤变形时修复影响功能时更新组装时运动部件涂低温润滑脂 13 门板变形影响使用时更换 14 分解驱动机构连接组件组装时运动部件涂低温润滑脂 第四章 自动门的设计过程 41自动门控制系统总体方案设计 com的功能需求分析 本设计面向告诉列车的应用需要有安全可靠和密封性在设计的时候改进了自动门的友好性结构如图所示 自动门结构图 当到站时门可以拨动转换开关手动调节开或者关当转到开时门自动打开然后旅游下车当转到关时门自动关闭如有人还没有完全进来由感应器检测到有人还在门口没有进来PLC动作输出信号给变频器来控制自动门的关闭且延长关闭时间然后再由感应器检测到是否有人在没有完全进来如有继续延迟如没有则门自动关闭 2蜂鸣器的提示功能即当碰到障碍物或人体等异常状况时门扇自动反转退出运行过程中由高速至低速平滑过度即当碰到障碍物或人体等异常状况时门扇自动反转退出运行过程中由高速至低速平滑过度 com系统IO分配表 IO分配表是编写PLC程序首先要做的前提条件也是现场接线和调试的重要依据根据自动门的控制系统的要求确定了PLC的IO分配表 com PLC及变频器控制系统接线图 com的设计 本系统运用GX Developer 70编程软件进行梯形图顺控程序编写在编写梯形图的过程中遵循以下编程规则 1(每个继电器的线圈和它的触点均用同一编号每个元件的触点使用时没有 数量限制 2(梯形图每一行都是从左边开始线圈接在最右边线圈右边不允许再有触点 3(线圈不能直接接在左边母线上 4(在一个程序中同一编号的线圈如果使用两次称为双线圈输出它很容易引起误操作应避免 5(在梯形图中没有真实的电流流动为了便于分析PLC的周期扫描原理和逻辑上的因果关系假定在梯形图中有电流流动这个电流只能在梯形图中单方向流动即从左向右流动层次的改变只能从上向下 根据以上规则和PLC的编程方法和思路编写了本课题设计的自动门控制系统的梯形图程序具体梯形图程序如附录三 43系统调试 梯形图程序的下载 1传输设置 要将GX Developer70中已编制好的程序下载到PLC必须先进行网络传输设置先将PLC与计算机的串口互连然后单击[在线]-[传输设置]可以进入[传输设置]对话框进行FX2n PLC设备与网络传输参数设定可以进行PLC和计算机的串口通信口及通信方式的设定可以进行其他网络站点的设定还可以实现通信测试 2梯形图写入PLC 单击[在线]-[PLC写入]就可以打开PLC写入对话框进行相关设置并执行就可将GX Developer中已编好的程序写入PLC如图所示 选中要下载到PLC的内容单击[执行]就可以将写好的梯形图程序下载到PLC的CPU中 程序调试记录及结果分析 程序是否好用最终要通过调试才能使程序进一步完善和最终的确定首先在PLC面板上将PLC设置为RUN位置此时PLC开始运行然后接好控制箱连线根据IO分配表中的输入输出所对应的开关进行调试 完成基本调试整个系统的调试工作基本完成了最后的工作就是调试结果的分析 第五章 结束语 三年的大学生活即将结束在这里几年我学到了很多东西首先向学院各位老师表示感谢你们不只传授了我知识而且告诉了我很多为人处世的道理这些道理将对我以后的人起到很好的指导作用 通过对自动门控制系统的软件设计在学习与设计过程中了解所设计工程的工艺流程从而完成了对自动门系统的软件设计同时对于自动门硬件也知道了一些周边技术扩充了知识面增强对工艺的理解 本文的构思规划设计撰写得到了段树华华老师的悉心指导在论文设计时给予热心的指导以帮助他学识渊博敏锐的学术洞察力认真的工作态度和严谨的治学作风平易近人的为人风格给予我深刻的印象是我受益匪浅在此向段树华老师表示诚挚的谢意 值此论文完成之际谨向所有曾为我帮助和指导老师同学和朋友们致以中心的感谢 附录一 附录二 附录三 comhanqi2844