plc设计停车场车位控制系统Word下载.docx
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从投资者角度看,彻底杜绝失误及任何形式的作弊,防止停车费用流失,使投资者的回报有了可靠的保证。
系统以PLC为信息载体,通过智能传感器记录车辆进出信息,结合工业自动化控制技术控制机电一体化外围设备,从而控制进出停车场的各种车辆
本文主要运用可编程控制器(PLC)对停车场进出及停放指示进行管理的方案。
本停车场由16个停车位、入口检测器、出口检测器、道闸管理系统、尚有车位指示灯、车位已满指示灯等部分组成。
在设计硬件的基础上,对软件进行设计,采用组态软件建立人机监控界面,包括组态界面的制作方案,功能语言的实现,最后对系统进行调试,并给出相关的参考文献,使控制车辆进出过程得以实现。
关键词:
停车场车位;
PLC控制;
S7-200。
第1章引言
§
1.1停车场车位控制系统设计内容简介
停车场车位控制系统要求如下:
1.停车场共有16个空位。
2.在入口处装设一传感器,用来检测车辆进入的数目。
3.在出口处装设一传感器,用来检测车辆出去的数目。
4.尚有车位时,入口闸栏才可以将门开启让车辆进入停放,并有一指示灯表示尚有车位。
5.车位已经满时,有一指示灯显示车位已满,且入口闸栏不能开启让车辆进入停放。
6.可以从7段数码管上显示目前停车场共有几部车。
1.2停车场车位控制系统设计要求
本次的设计要求如下:
1.采用PLC控制,列出输入输出点分配表;
2.画出PLC的输入输出设备的接线图;
3.利用STEP7-Micro/WIN32软件完成梯形图、指令表的程序设计与调试;
4.完成课程设计说明书。
1.3停车场车位控制系统设计目的
进一步巩固理论知识,培养所学理论知识在实际中的应用能力;
掌握一般生产电气控制系统的设计方法;
掌握一般生产电气控制系统的施工设计、安装与调试方法;
培养查阅图书资料、工具书的能力;
培养工程绘图、书写技术报告的能力。
1.4停车场车位控制系统设计思想
本次的设计思想如下:
1.入库车辆前进时,经过传感器1,此时车位尚未满的话,栅栏向上打开,当达到上限位置时,栅栏打开停止,同时车辆进入,经过传感器2,栅栏门向下关闭,达到下限位置时,栅栏门停止关闭,同时计数器A加1;
2.出库时,先经过传感器2,栅栏门向上打开,当达到上限的时候停止打开,同时车出闸门再经过传感器1,栅栏门向下关闭,当达到下限位时,栅栏门停止动作,计数器B减1;
(计数器B的初始值由计数器A送来)只经过一个传感器则计数器不动作;
3.仓库启用时,先对所有用到的存储单元清零,并应有仓库空显示;
4.设仓库容量为16辆车,则仓库满时应显示车位已满指示灯;
5.若同时有车辆相对入库和出库(即入库车辆经过传感器1,出库车辆经过传感器2),应避免误计数。
第2章停车场车位控制系统的硬件电路设计
2.1停车场车位控制系统工作说明
停车场由启动开关控制,先对所有用到的存储单元清零,并且停车场已停车辆数目由数码管显示。
当汽车先经过传感器一时,此时车位尚未满的话,由传感器1以控制实现开栅门,栅栏向上打开,当达到上限位置时,栅栏打开停止,此时汽车方能驶入,当汽车经过传感器2时,由传感器2实现关门,栅栏门向下关闭,达到下限位置时,栅栏门停止关闭,并且数码管实现加以后显示;
当汽车先经过传感器2时,由传感器2以控制实现开栅门,栅栏门向上打开,当达到上限的时候停止打开,此时汽车方能驶出,当汽车经过传感器1时,由传感器1实现关门,栅栏门向下关闭,当达到下限位时,栅栏门停止动作,并且数码管实现减一后显示。
停车场容量为16辆车,若停车场还有车位则可由指示灯进行提醒,若车库车位已满则仓库满时有车位已满指示灯进行提醒。
当同时有车辆同时进出时(即进入车辆经过传感器1,出来车辆经过传感器2),不进行加减计数,数码管保持原样显示。
2.2停车场车位控制系统运行框图
由上述具体控制要求,可作出停车场车位控制系统在启动运行时的程序框图,如图2-1所示。
2.3停车场车位控制系统PLC选型
PLC简介:
可编程控制器(ProgrammableController)是计算机家族中的一员,是为工业控制应用而设计制造的。
早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController),简称PLC,它主要用来代替继电器实现逻辑控制。
随着技术的发展,这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围,因此,今天这种装置称作可编程控制器,简称PC。
但是为了避免与个人计算机(PersonalComputer)的简称混淆,所以将可编程控制器简称PLC。
PLC特点:
(1)可靠性高,抗干扰能力强;
(2)硬件配套齐全,功能完善,适用性强;
(3)易学易用,深受工程技术人员欢迎;
(4)系统的设计、安装、调试工作量小,维护方便,容易改造。
PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时维护也变得容易起来。
更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。
这很适合多品种、小批量的生产场合。
本次设计要求开始按钮、停止按钮、2个行程开关和2个传感器共6个输入接口,车满和有位2个指示灯、电机正反转及2个七段显示屏共18输出接口,所以选用CPU226DC/DC/DC(24输入/16输出)并扩展个EM223(8输入、8输出)模块满足控制要求。
2.4停车场车位控制系统I/O分配表
停车场车位系统输入开关及控制该系统的输出端在PLC中的I/O地址分配表,如表2-1所示。
2.5停车场车位控制系统I/O接线图
CPU226及EM223的的I/O接线图如图2-2所示。
表2-1I/O地址分配表
控制信号
信号名称
元件名称
元件符号
地址编码
输
入
信
号
启动信号
常用开关
SB1
I0.0
停止信号
SB2
I0.5
传感器1输入信号
接近开关
SP1
I0.1
传感器2输入信号
SP2
I0.2
闸栏上限位信号
行程开关
SQ1
I0.3
闸栏下限位信号
SQ2
I0.4
输
出
信
号
尚有车位指示灯
指示灯
HL1
Q0.2
车位已满指示灯
HL2
Q0.3
电机正转信号
电动机
KM1
Q0.0
电机反转信号
KM2
Q0.1
七段显示屏1信号
七段显示屏
SEG1
Q1.0-Q1.6
七段显示屏2信号
SEG2
Q2.0-Q2.6
图2-1运行框图
图2-2I/O接线图
\
第3章停车场车位控制系统的程序设计
本系统采用STEP7MicroWINSP4(S7-200)V4.0软件调试,分为两部分:
主程序和子程序,子程序有三部分,分别表示车辆进入、车辆出去和车辆同时出入,共有17个网络。
本程序的梯形图如下:
第4章系统调试仿真
4.1硬件调试
根据系统要求选择相应的硬件设备,并根据I/O分配,按要求连接电路,并检查电路是否正确,确保电路安全后打开电源开关,等待软件调试和程序下载。
之后操作各个输入量进行相应的功能检验。
4.2软件调试
按接线图接好线后,用STEP7编程软件编辑程序指令,完成程序编辑后,进行程序编译检查程序是否存在语法错误,无误后导出,然后使用S7-200汉化版软件进行仿真,观察运行过程。
其中,进入三辆车,然后再使出一辆车的仿真图如图2-3所示。
图2-3三进一出时的仿真图
第5章设计结论
纵观两周的设计过程,可以说在这一过程中我的收获很大,充分认识到自己的薄弱环节,通过理论分析与实践的反复论证,许多问题都有了较好的解决方案。
软件部分采用各部分程序直接转的方式,依次实现了PLC流程图、梯形图、指令表三种机械手控制方式。
用此种方法编写程序条理清晰,连贯性强,但若要增加其它机械手控制方式或进行扩展,程序会变得相当复杂而且容易出错,出错后调试修改也很困难。
收进的方式是将各部分程序写成程序,方便调用和调试。
此种方法的优点是程序编写比较简单,不需要再编写分支、汇合状态移图的程序,且由于本课对定时精确度要求并不高,适宜采用。
若是在对定时精度要求比较高的情况下,应采用单片机的中断功能进行硬件定时。
通过此次设计,了解了停车场车位控制系统的工作原理,其中电路及软件实现是此次设计的主要部分。
作为一个好的控制系统必须把各种控制都考虑在内之外,还要考虑安全控制。
参考文献
[1]王宗才.机电传动与控制.北京:
电子工业出版社,2011.
[2]张晓峰.电气控制与可编程控制技术及应用.北京:
国防工业出版社,2010.
[3]于庆广.可编程控制器原理与系统设计.北京:
清华大学出版社,2004.
[4]易传禄.可编程序控制器应用指南.上海:
上海科普出版社,2006.
[5]方承远.工厂电气控制技术.北京:
机械工业出版社,2004.
[6]王永华.现代电气及可编程技术.北京:
机械工业出版社,1997.
[7]汤以范.电气与可编程序控制器技术.北京:
机械工业出版社,2005.
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