自动门气动系统设计及运动仿真_毕业论文.doc

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1、河南科技学院2012届本科毕业论文（设计）论文题目：自动门气动系统设计及运动仿真学生姓名:所在院系：所学专业：导师姓名：完成时间：摘要自动门是自动化进程中的一个典型代表，此设计就是运用所学的知识，结合实际需要而进行研究的。本文主要对自动门的气动开闭系统进行了设计，并对其运动进行了仿真。通过对自动门功能、结构进行分析，确定了自动门气动控制系统原理图、编制了PLC控制程序，实现了自动门的工作过程。在此基础上利用Pro/E软件进行自动门结构三维建模、虚拟装配和工作过程的运动仿真。关键词：自动门，气动系统，PLC自动控制，Pro/E建模仿真AutomaticdoorPneumaticsys

2、temDesignandmotionSimulationAbstractTheautomaticdooristheautomationintheprocessofatypicalrepresentative,thisdesignistheuseoflearnedknowledge,combinedwiththeactualneedsandmakeastudyof.Thispaperfocusesontheautomaticdooropeningandclosing’spneumaticsystemwasdesigned,anditsmotionsimulation.Througha

3、nalyzedtheautomaticdoorsfunctionandstructuretoidentifiedtheautomaticpneumaticcontrolsystemdiagram,andcompiledthePLCcontrolprocedures,toachievetheautomaticdoorworkingprocess.Onthisbasis,usingPro/Esoftwareforautomaticdoorstructureof3Dmodeling,virtualassemblyandmotionsimulationoftheworkingprocess

4、.Keywords:Automaticdoor,AutomaticControlofPneumaticSystem,PLC,Pro/EModelingandSimulation目录1前言11.1自动门的概述11.2国内自动门的发展现状11.3自动门的发展趋势22自动门自动开闭气动系统设计方案22.1自动开闭气动系统的主要构成装置22.2自动门自动开闭气动系统的设计理念32.3自动门自动开闭气动系统功能分析32.4自动门的控制要求32.5气动系统的设计方案32.6自动门的结构设计方案43气压传动53.1气压传动的原理及组成53.2气压传动的优缺点54气动系统的选择64.1气泵的选择7

5、4.2气缸的选择74.2.1气缸主要尺寸的设计84.2.2气缸的主要结构设计94.2.3气缸的选择104.3其它气动元件的选择125可编程控制器（PLC）的选择125.1PLC的产生与发展125.2PLC的特点135.3PLC的工作原理135.4PLC的选型135.5控制功能145.6程序设计155.7自动门的开闭方式分析165.8PLC的硬件选择175.8.1传感器的功能与选择175.8.2PLC的硬件接线176自动门的模拟186.1自动门主要部分的三维建模186.1.1自动门主要部件图186.1.2自动门主要部件的装配186.2自动门的运动仿真及结果分析207设计总结22致谢2

6、4参考文献251前言1.1自动门的概述在现代社会生活中，人们的生活节奏越来越快，对效率的要求也越来越高，这体现在各个方面，而自动门控制系统正是基于这个社会背景产生的，自动门控制系统是一个应用非常广泛的设备，已广泛应用于酒店、银行、超市、停车场或公共建筑等地方。自动门就是能通过感应自动开闭的门：其将人或其他物体接近门的动作识别为开门信号的控制单元，并通过驱动系统将门开启，在人或其他物体离开后再将门自动关闭，并对开启和关闭的过程实现自动控制的系统。自动门的性能优劣主要取决于它的控制装置，早期的自动门控制系统采用继电器逻辑装置，这造成安装繁琐、体积大、不稳定、不易维修、易出故障等缺点已逐

7、渐被淘汰。目前自动门的控制装置大多采用可编程控制器（PLC），PLC采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行顺序运算、逻辑运算、算术运算、计数和计时等操作的指令，控制各种类型的机械运动或自动化生产过程生产过程，PLC可靠性非常高，抗干扰能力特备强，功能也日趋完善，适用性很强，系统的设计、制造工作量较小，维护方便，调试简单，容易进行创新改造，体积很小，重量轻，能耗低等，这也特点使PLC在现代社会得到更加广泛的应用[1]。基于可编程控制器（PLC）控制的自动门由于故