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1、摘 要随着生活质量的提高，工作的需要，科技的发展，人类生活频率的加速，人们将越来越多的在生活中和工作中将飞机作为主要交通工具。同时飞机的仓库需求将越来越多。由于飞机的高价成本，所以飞机的仓库门也应该有非常高的要求。本设计是基于应用VB实现机库门控制系统设计，应用计算机结合PLC变频器，传感器等构成的自动控制系统实现了对机库门集中控制。实现控制简单，操作安全，系统本身具有红外报警系统，小门报警系统，变频器故障报警系统，从而对飞机的存放设置一个安全的空间。采用VB软件可以设计出功能齐全，页面优美，显示简洁的操作界面。PLC变频器的应用使大门能够缓起缓停避免机械冲击。此系统不仅可以应用在大型机场，还
2、将应用在私人机场及私人车库中，提高飞机的存储安全。质量越好，功能越全面飞机的保养也就多了一层保障，从而为飞机中的乘客多了一层安全保障。关键词：机库门；PLC；VB；变频器；传感器 AbstractWith the improved quality of life, the needs of work, the development of technology to speed up the frequency of human life, people will be more and more in life and work will be as the main means of tr
3、ansport aircraft. At the same time, demand for aircraft will be more and more storage. Due to the high cost of aircraft, so aircraft should also be the warehouse doors have very high requirements.The design is based on the application of VB Tocumen machine control system to achieve the design, combi
4、ned with the application of computer PLC inverter, sensors, etc. To achieve the automatic control system for centralized control of Tocumen Airport. Control is simple, safe operation, the system itself has the infrared alarm system, door alarm system, frequency converter failure alarm system, and th
5、e aircraft set up a secure storage space. VB software can be used to design full-featured, beautiful page, showing the user interface simple. Application of PLC inverter so that the door to stop relief from relief to avoid mechanical shock.The system can be applied not only in large airports; the ai
6、rport will also be used in the private sector and private garage to improve the safety of aircraft storage. The better the quality, function more comprehensive aircraft maintenance will be more than a layer of protection for passengers in the plane with a layer of security.Keywords: machine Tocumen;
7、 PLC; VB; inverter; sensor目 录1 绪论11.1 自动门的发展史11.2 PLC应用优点22 系统总体设计32.1 本文设计的内容32.2 系统总体设计分析33 系统的硬件设计43.1 PLC选择43.1.1 PLC的系统结构43.1.2 PLC的基本工作原理43.1.3 PLC选择53.2 变频器选择63.2.1 变频器简介63.2.2 控制的电机及变频器自身63.2.3 变频器功率的选用73.2.4 变频器容量的确定73.2.5 主电源83.2.6 西门子MM420变频器83.3 电动机的选择103.3.1 电动机结构形式的选择103.3.2 电动机类型的选择11
8、3.3.3 电动机转速的选择113.4 控制设备123.5 硬件接线图134 系统的软件设计144.1 PLC控制系统的设计144.1.1 PLC控制系统设计步骤144.1.2 流程图设计154.1.3 变频器参数设置154.1.4 PLC程序I/O接口分配164.1.5 PLC梯形图程序设计174.2 Visual Basic 语言214.2.1 Visual Basic语言编程特点214.2.2 VB封面设计224.2.3 VB界面操作234.2.4 VB界面报警显示255 控制系统通讯275.1 VB串行通信的方法275.2 PLC自由口通讯285.3 PLC与VB关联程序31结束语36
9、致 谢37参考文献38附录 VB控制程序清单39附录 PLC控制程序清单421 绪论1.1 自动门的发展史门和人类文明是孪生的，它伴随着人类文明的发展而跃动。数千年来，门一直作为人类社会活动的守护神，拒侵入者于门外，而作为人类社会活动的航道，门又承载着文明，追寻着人们向往的光辉彼岸。人类对文明的渴望是无穷尽的。从古埃及到古罗马到今天的现代社会，都可以见到门迈动的足迹。往昔，门的屏障作用是被动隔离，而通道作用仅仅是保证通行。21世纪的今天，门更加突出了安全理念，强调了有效性：有效地防范、通行、疏散，同时还突出了建筑艺术的理念，强调门与建筑以及周围环境整体的协调、和谐。门大规模专业化生产始于150
10、年前，在不断发展和完善的过程中，涌现出大批独具规模的专业制造商。门的高级形式-自动门起源在欧美，迅速发展至今天，已经形成了种类齐全、功能完善、造工精细的自动门家族。中国早在十多年前就开始引用欧洲自动门，并把它应用在酒店、机场、购物中心、银行、写字楼等大中型公共场所，为这些建筑增添了亮丽、时尚的姿彩。自动门从理论上理解应该是门的使用观念的延伸，是人们根据需要对门的功能的提升和完善。所以对自动门的认识应该从人对门功能的要求开始。作为建筑物一部分的门，从最基本的意义上讲，要同时满足隔离外部环境和不妨碍人的通行这两种要求。因此门体本身应牢固、密封。自动门的普及和应用，改变了人们的防护意识，提升了人们的
11、安全观念。自动门除可美化出入口环境外，由于中国没有相关的自动门国家标准，导致自动门档次、质量良莠不齐。如果你没有使用过自动门，最好选择一个由专业厂生产、能提供较完善售后服务的自动门品牌（目前有很多自动门品牌是由一些贸易公司购买散件加上自己拼装而成，应尽量避免购买此类产品）。不要认为样本上全部是外国语，资料也是外国语的商品就是进口的商品，其实这样是违反国家规定的。真正的知名品牌，合法的商品不会这样做。在购买自动门时最好在授权的指定经销商处或认定销售店的商店购买（有悬挂的授权书），而且在购买时要清楚所购买设备的基本配置，防止买家克扣部件。 自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门、自动平开
12、门、自动旋转门、自动圆弧门、自动折叠门等，其中平开门用的场合较少，旋转门由于昂贵而且非常庞大，一般只用于有需要的高档宾馆，自动平移门使用得最广泛，大家一般所说的自动门、感应门就是指自动平移门。自动平移门最常见的形式是自动门机及门内外两侧加雷达，当人走近自动门时，雷达感应到人的存在，给控制器一个开门信号，控制器通过驱动装置将门打开。当人通过门之后，再将门关闭。由于自动门在通电后可以实现无人看管，同时又可节约空调能源、防风、防尘、降低噪音，既方便又提高了建筑的档次，于是迅速在国内外的建筑市场上得到大范围的普及。同时也几乎成为了银行，写字楼，酒店等办公娱乐场所装修必不可少的一项配置。1.2 PLC应
13、用优点PLC在工业自动化中现已经成了必不可少的一部分，它的应用较为广泛，因它的使用简单，稳定性好，功能比较强大，价格也比较适中，他比一般的工控系统的成本相比要低的多，编程也较为方便，它可以用于温度、逻辑、湿度、压力、比量、运算、人机等很多种控制系统中，现代工业中80%都使用PLC控制的；如果PLC学好了找份好点的工作也并不为难事。 2 系统总体设计2.1 本文设计的内容采用计算机与PLC相结合的方法，完成飞机仓库门系统操作与监控系统的设计。实现计算机对飞机仓库门系统的监控和管理。所设计的控制系统应满足下列要求：（1） 实现双扇门平移对开对关，或单扇开关运动。（2） 每扇门开关运动缓起缓停。即开
14、始低速，运行一段距离后转正常速度，接近终止位置变低速，到终止位置门停止。（3） 上位机通过界面上的控制原件控制PLC运行，PLC控制变频器进行正反运行及调速。（4） 机库门系统安全控制要求。a) 大门上有安全通行门，当门开启时大门不能运行。如果大门在运行中，通行门开启，（开启时有警示显示）大门应停止运行。小门关闭后恢复正常操作。b) 门区安全。门区两侧装有红外传感器。当人员或车辆进入门区时应限制大门操作。并有警示。c) 变频器故障时，应有警示，并限制大门操作。2.2 系统总体设计分析（1） 上位机：VB画面制作，VB监控。（2） 下位机：PLC程序的编译运行机库门。（3） VB功能：控制界面及
15、向用户提供设备运行实际状态。（4） 控制功能：实现机库门的开门、关门、停止功能。3 系统的硬件设计3.1 PLC选择3.1.1 PLC的系统结构目前PLC种类繁多，功能和指令系统也都各不相同，但都是以微处理器为核心用做工业控制的专用计算机，所以其结构和工作原理都大致相同，硬件结构与微机相似。主要包括中央处理单元CPU、存储器RAM和ROM、输入输出接口电路、电源、I/O扩展接口、外部设备接口等。其内部也是采用总线结构来进行数据和指令的传输。 PLC控制系统由输入量PLC输出量组成，外部的各种开关信号、模拟信号、传感器检测的各种信号均作为PLC的输入量，它们经PLC外部输入端子，作为PLC的输出
16、量对外围设备进行各种控制。由此可见，PLC的基本结构有控制部分输入和输出组成。 3.1.2 PLC的基本工作原理 PLC采用的是循环扫描工作方式。对每个程序，CPU从第一条指令开始执行，按指令步序号做周期性的程序循环扫描，如果无跳转指令，则从则从第一条指令开始逐条顺序执行用户程序，直至遇到结束符后又返回第一条指令，如此周而复始不断循环，每一个循环称为一个扫描周期。 输入刷新阶段 在输入刷新阶段，CPU扫描全部输入端口，读取其状态并写入输入状态寄存器。完成后关闭输入端口，转入程序执行阶段。 程序执行阶段 在程序执行阶段，根据用户输入的控制程序，从第一条开始逐条执行，并将相应的逻辑运算结果存入对应
17、的内部辅助寄存器和输出状态寄存器。 输出刷新阶段 当所有指令执行完毕后，将输出状态寄存器中的内容，依次送到输出锁存电路，并通过一定输出方式输出，驱动外部相应执行元件工作，这才形成PLC的实际输出。3.1.3 PLC选择PLC 是控制系统的核心部件，正确的选择PLC对整个控制系统技术经济性指标起着重要的作用。选型的基本原则是：所选的 PLC 应能够满足控制系统的功能需要。选型的基本内容应包括以下几个方面： PLC 结构的选择在相同功能和相同 I/O 点数的情况下，整体式 PLC 比模块式 PLC 价格低。 PLC 输出方式的选择不同的负载对 PLC 的输出方式有相应的要求。继电器输出型的 PLC
18、 可以带直流负载和交流负载；晶体管型与双向晶闸管型输出模块分别用于直流负载和交流负载。 I/O 响应时间的选择PLC 的响应时间包括输入滤波时间、输出电路的延迟和扫描周期引起的时间延迟。 联网通信的选择若 PLC 控制系统需要联入工厂自动化网络，则所选用的 PLC 需要有通信联网功能，即要求 PLC 应具有连接其它 PLC 、上位计算机及 CRT 等接口的能力。 PLC 电源的选择电源是 PLC 干扰引入的主要途径之一，因此应选择优质电源以助于提高 PLC 控制系统的可靠性。一般可选用畸变较小的稳压器或带有隔离变压器的电源，使用直流电源时要选用桥式全波整流电源。 I/O 点数及 I/O 接口设
19、备的选择 存储容量的选择PLC 程序存储器的容量通常以字或步为单位，用户程序存储器的容量可以作粗略的估算。一般情况下用户程序所需的存储器容量可按照如下经验公式计算：程序容量 =K 总输入点数 / 总输出点数对于简单的控制系统， K=6 ；若为普通系统， K=8 ；若为较复杂系统， K=10 ；若为复杂系统，则 K=12 。在选择内存容量时同样应留有裕量，一般是运行程序的 25% 。不应单纯追求大容量，在大多数情况下，满足 I/O 点数的 PLC ，内存容量也能满足。 综合以上几个方面考虑，发现西门子可编程控制器产品S7-200 CPU224比较合适，它不仅功能强大而且价格也比较便宜，有22个输
20、入点和18个输出点，另外还有其扩展模块， 足以满足此次控制系统的要求，而且还留有充足的I/O点，以备扩展功能的需要。因此在本次控制系统设计中采用了S7-200 CPU224可编程控制器。3.2 变频器选择3.2.1 变频器简介1.变频器的基本结构变频器是把工频电源(50Hz或60Hz)变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备，其中控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。对于如矢量控制变频器这种需要大量运算的变频器来说，有时还需要一个进行转矩计算的CPU以及一些相应的电路。2.变频器的分类变频
21、器的分类方法有多种，按照主电路工作方式分类，可以分为电压型变频器和电流型变频器；按照开关方式分类，可以分为PAM控制变频器、PWM控制变频器和高载频PWM控制变频器；按照工作原理分类，可以分为V/f控制变频器、转差频率控制变频器和矢量控制变频器等；按照用途分类，可以分为通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。选用变频器的类型，按照生产机械的类型、调速范围、静态速度精度、起动转矩的要求，决定选用那种控制方式的变频器最合适。所谓合适是既要好用，又要经济，以满足工艺和生产的基本条件和要求。3.2.2 控制的电机及变频器自身(1)电机的极数。一般电机极数以不多于极为宜，否则
22、变频器容量就要适当加大。(2)转矩特性、临界转矩、加速转矩。在同等电机功率情况下，相对于高过载转矩模式，变频器规格可以降额选取。(3)电磁兼容性。为减少主电源干扰，使用时可在中间电路或变频器输入电路中增加电抗器，或安装前置隔离变压器。一般当电机与变频器距离超过50时，应在它们中间串入电抗器、滤波器或采用屏蔽防护电缆。3.2.3 变频器功率的选用(1)变频器功率值与电动机功率值相当时最合适，以利变频器在高的效率值下运转。(2)在变频器的功率分级与电动机功率分级不相同时，则变频器的功率要尽可能接近电动机的功率，但应略大于电动机的功率。(3)当电动机属频繁起动、制动工作或处于重载起动且较频繁工作时，
23、可选取大一级的变频器，以利用变频器长期、安全地运行。(4)经测试，电动机实际功率确实有富余，可以考虑选用功率小于电动机功率的变频器，但要注意瞬时峰值电流是否会造成过电流保护动作。(5)当变频器与电动机功率不相同时，则必须相应调整节能程序的设置，以利达到较高的节能效果。3.2.4 变频器容量的确定合理的容量选择本身就是一种节能降耗措施。根据现有资料和经验，比较简便的方法有三种：(1)电机实际功率确定。首先测定电机的实际功率，以此来选用变频器的容量。(2)公式法。设安全系数取1.05，则变频器的容量Pb为：Pb1.05Pmcosy(kW)，式中，Pm为电机负载；hm为电机功率。计算产品目录选出具体
24、规格。出Pb后，按变频器当一台变频器用于多台电机时，应满足：至少要考虑一台电动机启动电流的影响，以避免变频器过流跳闸。(3)电机额定电流选变频器。变频器容量选定过程，实际上是一个变频器与电机的最佳匹配过程，最常见、也较安全的是使变频器的容量大于或等于电机的额定功率，但实际匹配中要考虑电机的实际功率与额定功率相差多少，通常都是设备所选能力偏大，而实际需要的能力小，因此按电机的实际功率选择变频器是合理的，避免选用的变频器过大，使投资增大。对于轻负载类，变频器电流一般应按1.1IN（IN为电动机额定电流）来选择，或按厂家在产品中标明的与变频器的输出功率额定值相配套的最大电机功率来选择。3.2.5 主
25、电源(1)电源电压及波动。应特别注意与变频器低电压保护整定值相适应（出厂时一般设定为0.80.9UN），因为在实际使用中，电网电压偏低的可能性较大。(2)主电源频率波动和谐波干扰。这方面的干扰会增加变频器系统的热损耗，导致噪声增加，输出降低。(3)变频器和电机在工作时，自身的功率消耗。在进行系统主电源供电设计时，两者的功率消耗因素都应考虑进去。3.2.6 西门子MM420变频器由于实验条件，本文选用的变频器的型号是西门子MM420。下面我简单的介绍一下西门子MM420变频器的操作：1、 基本操作面板（BOP）功能说明。如表3.1所示表3.1基本操作面板（BOP）功能说明显示/按钮功 能功能说明
26、状态显示LCD显示变频器当前的设定值起动变频器按此键起动变频器。缺省值运行时此键是被封锁的。为了使此键的操作有效，应设定P0700=1停止变频器OFF1：按此键，变频器将按选定的斜坡下降速率减速停车.缺省值运行时此键被封锁；为了允许此键操作，应设定P0700=1 OFF2：按此键两次（或一次，但时间较长）电动机将在惯性作用下自由停车。此功能总是“使能”的。改变电动机的转动方向按此键可以改变电动机的转动方向。电动机的反向用负号（）表示或用闪烁的小数点表示。缺省值运行时此键是被封锁的，为了使此键的操作有效，应设定P0700=1 电动机点动在变频器无输出的情况下按此键，将使电机起动，并按预设定的点动
27、频率运行。释放此键时，变频器停车。如果电动机正在运行，按此键将不起作用。功能此键用于浏览辅助信息。变频器运行过程中，在显示任何一个参数时按下此键并保持不动2秒钟，将显示以下参数值（在变频器运行中，从任何一个参数开始）：1. 直流回路电压（用d 表示 单位：V） 2. 输出电流（A）3. 输出频率（Hz）4. 输出电压（用o 表示 单位：V）。5. 由P0005 选定的数值（如果P0005 选择显示上述参数中的任何一个（3，4或5）， 这里将不再显示）。连续多次按下此键，将轮流显示以上参数。跳转功能在显示任何一个参数（rXXXX 或PXXXX）时短时间按下此键，将立即跳转到r0000, 如果需要
28、的话，您可以接着修改其它的参数。跳转到r0000 后，按此键将返回原来的显示点。故障确认在出现故障或报警的情况下，按下此键可以对故障或报警进行确认访问参数按此键即可访问参数。增加数值按此键即可增加面板上显示的参数数值。减少数值按此键即可减少面板上显示的参数数值.下面是改变参数的实例。改变下标参数P0004。如表3.2所示表3.2 改变下标参数P0004操作步骤显示的结果1按 访问参数2按 直到显示出P00043按 进入参数数值访问级4按 或 达到所需要的数值5按 确认并存储参数的数值6按 直到显示出r0007按 返回标准的变频器显示（有用户定义）3.3 电动机的选择机械设备的运动部分多由电动机
29、驱动。因此，正确选择电动机具有重要意义。选择电动机的出发点是符合机械设备的使用原则，即由具体的驱动对象和工作规范来决定，选择原则是保证机械设备和电动机经济、合理、安全、可靠地运行。3.3.1 电动机结构形式的选择根据环境条件选择电动机结构形式：（1）在正常环境条件下，一般采用防护式电动机。只有在人员和设备安全有保障的条件下，才能采用开启式电动机；（2）在空气中粉尘较多的场所，宜用封闭式电动机；（3）在露天场所，宜用户外型电动机。若有防护措施，也可采用封闭式或防护式电动机；（4）在高温场所，应根据周围环境温度，选用相应绝缘等级的电动机，并加强通风以改善电动机的工作条件，加大电动机的工作容量使其具
30、备温升裕量；（5）在有爆炸危险的场所，应选用防爆型电动机。3.3.2 电动机类型的选择电动机的类型指电动机的电压级别、电流类型、转速特性和工作原理。选择的基本原则归纳如下：（1）不需要调速的机械应优先选用笼型异步电动机。（2）对于负载周期性波动的长期工作机械，为了削平尖峰负载，一般都采用带飞轮的电动机。（3）需要补偿电网功率因数及获得稳定的工作速度时，优先选用同步电动机；（4）只需要几种速度，但不要求调节速度时，选用多速异步电动机。（5）起制动和调速要求较高的机械，可选用直流电动机或带调速装置的交流电动机。3.3.3 电动机转速的选择电动机的转速愈低则体积愈大，价格也愈高，功率因数和效率也愈低
31、。但是电动机转速的选择应适合机械的要求，并涉及传动装置。另外应注意，电动机的转速是有档次的。如在市电标准频率下，由于磁极对数不同，异步电动机的同步转速有3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min等几种。由于存在转差率，其实际转速比同步转速约低25%。基于上述理由，选择电动机转速的方法有如下几种：（1）对于不需要调速的高、中转速的机械，一般选用相应转速的电动机，以便与机械转轴直接相连接；（2）对于不需要调速的低转速的机械，一般选用稍高转速的电动机，通过减速机构来传动；（3）对于需要调速的机械，电动机的最高转速应与机械的最高转速相适应，连接方式可
32、以直接传动或者通过减速机构传动。根据以上选择电动机的原则及方法，本次设计采用实验室的三相鼠笼式异步电动机型号为WDJ26，功率40W，额定电流为0.2A，额定电压为380V，转速为1430r/min，接法为星型连接,额定频率为50Hz，绝缘等级为E。3.4 控制设备主令电器属于控制电器，是用来发在指令的低压操作电器。 （1） 控制按钮 控制按钮是一种结构简单，应用广泛的主令电器由按钮帽，复位弹簧，桥式触点和外壳组成。 （2） 常开和常闭 定义：断开时叫常开（动合），接通时叫常闭（动断） 控制按钮在外力的作用下，首先断开常闭触点，然后在接通常开触点复位时，常开触点先断开，常闭触点后闭合一般以红色
33、表示停止按钮，绿色表示启动按钮。（3） 行程开关 行程开关又称限位开关，一般由执行元件，操作及外壳组成，行程开关的种类很多，按结构分直动式，微动式，滚动式。 （4） 霍而接近开关开关的结构工作原理 它主要由霍而元件，稳压电路，放大器，施密特触发器OC门等电路构成，通常集成在一个芯片上当外加磁场强度超过规定的工作点时，OC门由高电阻态变为导通状态，输出变为低电平，当外加磁场强度低于释放点时，OC门重新变为高阻态，输出高电平那什么是霍尔接进开关？定义：在一定距离（几毫米至十几毫米）内检测物体有无的传感器称为接进开关。 （5）光电开关 光电开关是用来检测物体靠近，通过等状态的光电传感器光电开关可分为
34、遮断型和反射型。 3.5 硬件接线图图3.3硬件连接图PLC连接图如图3.4所示。图3.4PLC连接图4 系统的软件设计4.1 PLC控制系统的设计4.1.1 PLC控制系统设计步骤PLC 控制系统的设计调试过程如图4.1所示。分析控制要求选择PLC确定硬件配置I/O地址分配设计梯形图程序进行模拟调试现场总调试满足要求设计外部硬件接线图设计制作控制面板进行硬件连接满足要求交付使用NYYN图4.1 PLC控制系统设计调试过程示意图4.1.2 流程图设计根据机库门PLC控制线路的组成、系统控制要求和PLC的I/O端口定义，就可以完成PLC的控制程序设计。根据机库门运行的过程，画出其运行流程的工作图
35、4.2所示图4.2 流程图4.1.3 变频器参数设置为了实现电机的正反转动及变速转动正确的变频器设置是必不可少的。变频器参数设置如表4.3所示表4.3 变频器参数设置序号变频器参数出厂值设定值功能说明1P0304230380电动机的额定电压( 380V )2P03053.250.35电动机的额定电流( 0.35A )3P03070.750.06电动机的额定功率( 60W )4P031050.0050.00电动机的额定频率( 50Hz )5P031101430电动机的额定转速( 1430 r/min )6P100023固定频率设定7P108000电动机的最小频率( 0Hz )8P10825050
36、.00电动机的最大频率( 50Hz )9P11201010斜坡上升时间( 10S )10P1121102斜坡下降时间( 10S )11P070022选择命令源（ 由端子排输入 ）12P0701117固定频率设值（二进制编码选择+ON命令）13P07021217固定频率设值（二进制编码选择+ON命令）14P0703917固定频率设值（二进制编码选择+ON命令）15P10010.00-5.00固定频率116P10025.00-40.00固定频率217P100310.0040.00固定频率318P100415.005.00固定频率44.1.4 PLC程序I/O接口分配在设计之前必须明确主要的I/O分
37、配，然后在编程过程中完善。明确的I/O分配表不仅方便编程者的编程思路明确，还有助于读者的理解。所以完整的编程必须配有清晰的I/O分配表。如表4.4所示表4.4 I/O分配表序号PLC地址（PLC端子）功能说明1Q0.1变频器连接信号12Q0.2变频器连接信号23Q0.3变频器连接信号34I1.0行程开关15I1.1行程开关26I1.2行程开关37I1.3行程开关48I0.4红外线报警9I0.5小门报警10I0.6故障报警11I0.0开门开关12I0.1关门开关13I0.2停止开关4.1.5 PLC梯形图程序设计本系统操作过程说明，行程开关初始位置，行程开关1I1.0，行程开关2I1.1为关闭状
38、态，行程开关3I1.2，行成开关4I1.3为开启状态。报警开关初始状态红外报警I0.4，小门报警I0.5，变频器故障报警I0.6都为开启状态。当触动开门按钮时，机库门慢速启动，然后触动行程开关1（开启I1.0）机库门仍然慢速开门，在触动行程开关2时（开启1.1）机库门加速，即快速开门，当机库门行至行程开关3处时（关闭I1.2）机库门减速，行至行程开关4处时（关闭I1.3）机库门停止。当机库门运行到行程开关4（关闭I1.3）时，机库门无法再继续做开门动作，只能关门。当触动关门按钮时，机库门慢速启动，然后触动行程开关4（开启I1.3）机库门仍然慢速关门，在触动行程开关3时（开启1.2）机库门加速，
39、即快速关门，当机库门行至行程开关2处时（关闭I1.1）机库门减速，行至行程开关1处时（关闭I1.0）机库门停止。当机库门运行到行程开关1（关闭I1.0）时，机库门无法在继续做关门动作，只能开门。在机库门运行中时，触动停止按钮，可随时停止。然后可关门开门任其选择。触动任何报警开关，机库门立即停止，报警开关终止后，方可在继续选择开门关门动作。根据操作设计，梯形图设计如下。（1） 开门在设置变频器时，Q0.1被设置成慢速反转输入，即机库门慢速开门。在开门过程中要带有故障报警，即时停止，如网络7中I0.0为复位式按钮，M4.3和I0.2分别为VB中停止和PLC中停止。因为停止按钮通常为断开状态，所以程
40、序中用常闭。M0.1表示故障，故障报警要时刻处于开启状态。I1.3表示行程开关4，如果门的位置运行到行程开关4时必须停止，即I1.3断开所有开门动作停止。所以当I0.0接通一下M1.0接通，M1.0自锁一直处于接通状态。M4.1为VB中开门开关，与I0.0作用相同。如网络7所示：当M1.0处于接通状态时，M2.0接通，M2.0接通Q0.1接通，实现机库门慢速启动。如网络10和网络12所示。 由于行程开关初始位置可设计出，当M1.0接通后，开启行程开关1I1.0依然慢速开门，当继续开启行程开关2I1.1后M2.1接通。M2.1接通则M2.0复位及Q0.2接通。Q0.2接通机库门快速开门（变频器设
41、置Q0.2为快速开门）。如网络8，网络11，网络13所示。当机库门行至行程开关3I1.2时（关闭I1.2）M2.1断开，停止快速开门，M2.2接通，M2.2接通，M2.2接通则Q0.1接通，实现开门减速。如网络9和网络12所示。（2） 关门关门原理和开门原理相同。说明参照开门讲解。4.2 Visual Basic 语言4.2.1 Visual Basic语言编程特点Visual Basic有学习版、专业版和企业版三种版本，以满足不同的开发需要。学习版适用于普通学习者及大多数使用Visual Basic开发一般Windows应用程序的人员；专业版适用于计算机专业开发人员，包括了学习版的全部内容功
42、能以及Internet控件开发工具之类的高级特性；企业版除包含专业版全部的内容外，还有自动化构件管理器等工具，使得专业编程人员能够开发功能强大的分布式应用程序。 VB是一种可视化的、面向对象和采用事件驱动方式的结构化高级程序设计语言，可用于开发Windows环境下的各类应用程序。它简单易学、效率高，且功能强大，可以与Windows专业开发工具SDK相媲美。在Visual Basic环境下，利用事件驱动的编程机制、新颖易用的可视化设计工具，使用Windows内部的广泛应用的程序接口（API）函数，动态链接库（DLL）、对象的链接与嵌入（OLE）、开放式数据连接（ODBC）等技术，可以高效、快速地
43、开发Windows环境下功能强大、图形界面丰富的应用软件系统。随着版本的提高，Visual Basic的功能也越来越强。5.0版以后，Visual Basic推出了中文版，与前版本相比，其功能有了很大提升。 但是，功能再强大，Visual Basic仍然有一个缺点：在没有MSVBVM*.DLL的计算机上必须安装所需的DLL文件，用它可设计操作系统，不过，比较困难。在二十一世纪初，Microsoft公司推出Visual Studio 2003，Visual Studio为各种编程工具做了一个平台，Visual Basic.NET可在这种平台上运行。相对于传统VB，有很大的不同。VB.Net首次使
44、用Net构架进行可视化编程，并且能很好地与COM构架兼容。2005年Visual Studio 2005则运用了NET 2.0的技术，更加方便了程序员的工作。可是新的程序对系统配置要求也较高，需要微软.Net Framework 2.0以上的.Net构架。2007年12月，微软(Microsoft)推出了Visual Studio 2008 Beta 2。在代码输入的时候，可以比VB2005快很多，在非特殊的情况下，VB2008都会自动开启、自动完成关键字这个命令，而且开始支持最新的NET Framework 3.5 Beta 2 。4.2.2 VB封面设计本系统只有一个界面，也是唯一的一个界
45、面，实现了操作简单的要求。本界面有开门，关门，停止的功能，并且还有红外报警，小门报警和变频故障报警的功能。界面具有简单易操作的人性化特点，并且实现了远程操作和实时监控功能。图4.5为主页菜单界面。程序的代码见附录1。图4.5主页菜单界面4.2.3 VB界面操作开门界面，在开门时界面中央的两扇门会缓缓向两边移动，如果机库门快开时移动速度还会加速，与电机转速同步。如图4.6所示。图4.6开门界面开门VB程序：Private Sub Command3_Click() Tg = 1 发送Tg=1 开门命令 Tout = Tg & CByte(&H & 0A) MSComm1.Output = Tout DoEventsEnd Sub关门界面，在关门时界面中央的两扇门会缓缓的向中间移动，并有慢速和快速移动，与电机转速同步。如图4.7所示。图4.7关门界面关门VB程序：Private Sub Command1_Click() Tg = 2 发送Tg=2 关门命令 Tout = Tg & CByte(&H & 0A) MSComm1.Output = Tout DoEventsEnd Sub
