1、電子信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文）題目：基于PLC和MCGS的自動化立體停車場自動控制系統(tǒng)設計姓 名：春躍專業(yè)名稱：機電一體化指導老師：占 剛完成時間：2011年10月20日48 / 52摘要隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，城市人口日益增多，特別是隨著改革開放以來，我國進入了汽車擁有率迅速上升時候。以往那種單層平面停車場也越來越不能滿足市場的需求。對多停車位、少占空間、使用操作簡單、安全可靠的“自動停車場”的建設，是解決目前寸土寸金的大都市停車難的有效辦法。自動停車場是一種以單層平面停車場為核心、多平面的空間停車車庫，通過可編程控制器，簡稱PLC)控制車位空間位置的變動,使車位能夠?qū)崿F(xiàn)空間到平面的轉(zhuǎn)

2、化，實現(xiàn)多重單層平面停車的功能。升降橫移式立體車庫利用托盤移位產(chǎn)生垂直通道，實現(xiàn)多層車位的升降來存取車輛。主要通過對升降橫移式立體車庫原理的研究，探討了應用可編程控制器PLC實現(xiàn)車庫的控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)的監(jiān)控采用基于WINDOWS平臺的工控組態(tài)軟件MCGS，通過對組態(tài)軟件數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建、動畫的連接與控制流程編制、調(diào)試，實現(xiàn)了自動停車場的監(jiān)控系統(tǒng)，最后探討了利用MCGS實現(xiàn)遠程控制的網(wǎng)絡功能。本文的研究對PLC在計算機自動化控制系統(tǒng)中的應用，以與利用MCGS實現(xiàn)工業(yè)工程實時監(jiān)控，提高工業(yè)的自動化水平，都具有很重要的實踐意義。目錄摘要I目錄II第一章 緒論11.1立體車庫的概述11.1.1概述11.

3、1.2自動停車場的分類與其特點11.2 自動停車場的國外發(fā)展狀況31.2.1國外的發(fā)展狀況31.2.2國的發(fā)展現(xiàn)狀41.3論文的目的與意義6第二章 升降橫移式立體停車庫82.1概述82.2升降橫移式立體停車庫的主要組成部分82.3 升降橫移式立體車庫車位結(jié)構(gòu)82.4 升降橫移式立體停車庫的結(jié)構(gòu)與運動規(guī)律8第三章升降橫移式立體停車庫的控制系統(tǒng)103.1升降橫移式立體停車庫控制原理與控制系統(tǒng)組成103.2升降橫移式立體停車庫系統(tǒng)的控制形式113.2.1繼電器控制113.2.2可編程控制器(Programmable LogicController)113.2.3單片微機(Single Chip Mi

4、croComputer)控制133.3升降橫移式立體停車庫3×6控制系統(tǒng)143.3.1升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)的控制任務143.3.2升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)的基本要求163.3.3升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)硬件的確定17第四章升降橫移式立體停車庫PLC控制的控制程序244.1 軟件所要完成的控制任務244.2 控制程序流程圖244.3升降橫移式立體停車庫控制原理與控制系統(tǒng)組成244.4升降橫移式立體停車庫系統(tǒng)的控制形式274.5升降橫移類立體車庫的梯形圖27第五章 基于MCGS對車庫控制系統(tǒng)的應用研究365.1 MCGS工控組態(tài)軟件簡介365.2 MCGS的系統(tǒng)需求375

5、.2.1繼電器控制375.2.2可編程控制器(Programmable LogicController)375.3 基于MCGS仿真實現(xiàn)的意義385.4 MCGS軟件研究分析與工程畫面的實現(xiàn)385.5 MCGS實時數(shù)據(jù)庫的研究405.5.1數(shù)據(jù)對象的類型405.5.2車庫控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的研究與構(gòu)造415.6 工程畫面的連接與圖面仿真研究415.7 控制系統(tǒng)控制流程的研究445.7.1腳本程序簡介445.7.2腳本程序基本語句445.7.3腳本語言的編輯455.8 MCGS的網(wǎng)絡通信51第六章 總結(jié)52第1章 緒論1.1自動停車場的概述1.1.1概述機械式自動停車場就的方式用機構(gòu)來存取、停放車輛

6、的整個停車設施，即用機械設備將汽車存放到停車位或從停車位取出的方式，在市場需求的迫切影響下應運而生的一種新型停車系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的自走式停車庫不同，在用地緊，車多位少的狀況下，將車輛多層存放，其最大的優(yōu)點是能夠大量節(jié)省有限的地表面積，將停車位向空間和地下發(fā)展，采用光機電方式存取汽車，自動化程度較高，代表了停車場的發(fā)展方向。1.1.2自動停車場的分類與其特點機械式自動停車場種類較多，運行原理和結(jié)構(gòu)組成各有特點，目前我國把機械式停車設備共分為九大類，代碼4D10-4D90，即：升降橫移類(psh)，垂直循環(huán)類(pcs多層循環(huán)類(pds)、平面移動類(ppy)、巷道堆垛類(pxd)、水平循環(huán)類(psx)

7、、垂直升降類(pcs)、簡易升降類(pjs)、汽車專用升降機類(pqs)。上述各種類型的停車設備，采用不同的工作原理和技術，適用于不同的場地條件，各有其特點和優(yōu)勢。(1)升降橫移類采用以載車板升降或橫移存取車輛的機械式停車設備的立體停車庫叫升降橫移機械式車庫。升降橫移式立體車庫采用模塊化設計，車位數(shù)從幾個到上百個均可采用，能利用多種場地條件，運用多種組合方式，有效利用場地現(xiàn)有空間，也能廣泛使用于地下停車場與地面停車場的改造，主要應用在住宅社區(qū)的公用停車場、機關單位、商用寫字樓、賓館飯店的地上、地下停車場，如圖1-1所示。圖1-1升降橫移類立體車庫 圖1-2垂直循環(huán)類立體車庫(2)垂直循環(huán)類采用

8、垂直方向做循環(huán)運動的停車系統(tǒng)存取車輛的停車設備直循環(huán)類立體車庫。這種停車庫設備動力單一、控制簡單、占地面積小，適散地塊，小規(guī)模停車場，也可用于機關單位與車輛不多、停車區(qū)域小又分散車場，如圖1-2所示。 (3)水平循環(huán)類采用一個水平循環(huán)運動的車位系統(tǒng)存取停放車輛的機械式設備的存車庫叫做水平循環(huán)類立體車庫，如圖1-3所示。圖1-3水平循環(huán)類立體車庫 (4)多層循環(huán)類多層循圖環(huán)式機械立體車庫是通過使載車板作上下循環(huán)運動，來實現(xiàn)車輛多層循環(huán)式停車的，從而實現(xiàn)減少占地面積，提高存取車自動化程度的機械式立體車庫。多層循環(huán)式立體車庫最適宜建造于地形細長且地面只允許設置一個出入口的場所，如建筑的地下室、廣場、

9、便道的地下以與高架橋的下面，如圖1-4所示。(5)平面移動類采用在同一層上用搬運臺車或起重機平面移動車輛，或使載車板平面橫移實現(xiàn)存取停放車輛，亦可用搬運臺車和升降機配合實現(xiàn)多層平面移動存取停放車輛的機械式停車設備叫平面移動類立體車庫，如圖1-5所示。圖1-5平面移動類立體車庫 構(gòu)使汽車存入或取出的簡易機械式停車設備叫做簡易升降類機械式停車設備。簡易升降類機械式停車設備一般為準無人方式，即人離開后移動汽車的方式，如上圖1-8所示。(9)汽車專用升降機汽車專用升降機是專門用于處于不同平面汽車搬運的升降機，它只起搬運作用，無自接存取的作用。當前，由于土地資源的稀缺，建設立體車庫時，往往會遇到土地狹小

10、而無法采用建設自走式坡道車庫的情況，這個時候，就可以采取利用汽車升降機的辦法，將汽車自接升降，替代汽車進入車庫的斜坡道，大大節(jié)省了空間，提高了車庫的利用效率。汽車升降機適用于小區(qū)、醫(yī)院、酒店、寫字樓、空港等多層車庫，替代汽車自走坡道，節(jié)省了大量的土地，如上圖1-9所示。 圖1-9汽車專用升降機 1.2立體車庫的國外發(fā)展狀況1.2.1國外的發(fā)展狀況機械立體停車是解決大都市出現(xiàn)的停車難問題的有效方法。土地資源緊是大都市的現(xiàn)狀，在亞洲各國大城市表現(xiàn)的尤為突出，所以機械式立體停車在亞洲的應用比較廣泛，目前統(tǒng)計結(jié)果表明，市場都在亞洲的日本、國、中國等地。我國機械停車設備經(jīng)過了十多年的研制、開發(fā)與使用，現(xiàn)

11、有產(chǎn)品可以說已基本上能夠滿足國的需求，而且產(chǎn)品的質(zhì)量也有很大的提高尤其是變頻調(diào)速、激光測距、PLC、IC卡觸摸屏等新興智能控制技術、信息技術、傳感器技術在停車設備上的應用，大大提高了產(chǎn)品的高技術含量和現(xiàn)代化水平。1.3論文的目的與意義隨著我國經(jīng)濟持續(xù)快速的發(fā)展，大中型城市建設的不斷加強，城市交通擁堵和停車成了影響城市發(fā)展的重要因素，路邊停車和傳統(tǒng)的自走式停車庫已經(jīng)不能適應城市發(fā)展的要求，再加上我國汽車保有量的不斷增加，機械式立體車庫成為解決這一問題的必然途徑。第二章 升降橫移式立體停車庫1概述2升降橫移式立體停車庫的主要組成部分升降橫移式立體停車庫主要由主框架部分、載車板部分、傳動系統(tǒng)、控制系

12、統(tǒng)、安全防護措施五大部分組成。本文主要研究其控制系統(tǒng)。3升降橫移式立體車庫車位結(jié)構(gòu)升降橫移立體車庫車位結(jié)構(gòu)為N×M二維矩陣形式，可設計為多層、多列，車庫提供的總車位容量為:P=N×M一(N一1) 其中:N為二維矩陣的行，即車庫的層數(shù) M為二維矩陣的列，即車庫的列數(shù)由于受收鏈裝置與進出車時間的限制，一般為2-4層(國家規(guī)定最高為4層)，以2, 3層者居多，可根據(jù)泊車的多少決定停車庫的規(guī)模。假如要設計一座能提供16車位的三層升降橫移式立體車庫。由公式可知，N=3, P=16則M6，即設計3×6立體車庫完全可滿足要求。本論文就以3×6地面上布置的升降橫移立體車

13、庫為例，介紹其運行原理。2.4升降橫移式立體停車庫的結(jié)構(gòu)與運動規(guī)律圖2-1是全地上布置型式的3×6升降橫移式立體停車庫，共18個車位，16個托盤，最多停16輛車，n號托盤上為n號車。車在庫運行的情況是這樣的：圖中1、 2、3、4、5號車直接存取車；16號車下降到地面層后存取車；6、7、8、9、10號車需通過1、2、3、4、5號車橫移出空位后下降到地面層存取車。11、12、13、14、15、16號車位通過1、2、3、4、5號車位和6、7、8、9、10號車位的橫移讓出空位后，再下降到地面層存取車。如需在13號車位存取車，則將8、9、10號車位和3、4、5號車位向右移動，13號車位下降即可

14、，如需在6號車位存取車則1、2、3、4、5號車位向右橫移，6號車位下降即可。同樣n層m排的存取車原理都是一樣。圖3-1全地上布置型式的PSH16D/5K升降橫移式立體停車庫我們發(fā)現(xiàn)地面上布置的升降橫移立體車庫結(jié)構(gòu)特點為:底層只能平移，頂層只能升降，中間層既可平移又可升降。除頂層外，中間層和底層都必須預留一個空車位，供進出車升降之用。當?shù)讓榆囄灰嫒≤嚂r，無需移動其它托盤就可直接進出車;中間層、頂層進出車時，先要判斷其對應的下方位置是否為空，不為空時要進行相應的平移處理，直到下方為空才可進行下降和進出車動作，進出車后托盤再上升回到原位置。其運動總原則是:升降復位，平移不復位。地下布置、半地上半地

15、下布置車庫的結(jié)構(gòu)與此類似。 第三章 升降橫移式立體停車庫的控制系統(tǒng)3. 1升降橫移式立體停車庫控制原理與控制系統(tǒng)組成升降橫移式立體停車庫是一種比較典型的跨學科機電一體化產(chǎn)品，集機械、電子、信息技術于一體。其中，電子技術、信息技術和傳感技術的合理運用與組合構(gòu)成了車庫的控制系統(tǒng)。升降橫移式立體停車庫的控制系統(tǒng)是整個車庫系統(tǒng)的重要組成部分，也是車庫系統(tǒng)的核心。執(zhí)行機構(gòu)是“四肢”，框架是“區(qū)體”，那么控制系統(tǒng)就是“大腦”。它指揮著車庫的每個運作過程，并對整個系統(tǒng)的狀態(tài)過程進行監(jiān)控。 控制系統(tǒng)車庫現(xiàn)場人檢測系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)界面 圖3-1車庫系統(tǒng)控制原理框圖升降橫移式立體停車庫的系統(tǒng)控制原理:操作者(人)要通

16、過控制系統(tǒng)信息交流的平臺(界面)把操作信息傳送給控制系統(tǒng)，經(jīng)系統(tǒng)處理后，系統(tǒng)把可識別的控制信息通過輔助設備驅(qū)動執(zhí)行結(jié)構(gòu)，來完成車庫現(xiàn)場的運作。其系統(tǒng)控制原理框圖，如圖3-1所示。廣義上來說，車庫的控制系統(tǒng)主要有以下幾部分組成:控制核心單元、接口、驅(qū)動單元和界面?？刂坪诵膯卧钦麄€控制系統(tǒng)的“腦件”，它可隨著控制形式的不同而不同，可以是繼電器組成的邏輯電路，也可以是可編程控制器PLC或單片機系統(tǒng)?？删幊炭刂破魇乾F(xiàn)有車庫控制系統(tǒng)的首選。接口在車庫的控制系統(tǒng)中是必不可少。接口是驅(qū)動單元與控制核心單元以與執(zhí)行部件與驅(qū)動單元間的連接點。接口電路大致有三種：開關量接口電路、數(shù)字量接口電路和模擬量輸入/輸出

17、接口電路。升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)應用的接口電路為開關量接口電路。驅(qū)動單元是升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)的最后一個環(huán)節(jié)，其種類與圍也很廣。但在車庫控制系統(tǒng)中，驅(qū)動單元比較單調(diào)，其驅(qū)動部件只有一個專用減速機(帶剎車)。所以，智能控制的車庫系統(tǒng)的運動是靠受控的驅(qū)動元件來驅(qū)動的。界面是操作人員與車庫控制核心單元交流信心的平臺。操作人員可以通過界面向車庫系統(tǒng)發(fā)送動作意圖，車庫系統(tǒng)可以向操作人員反饋系統(tǒng)運作狀況。簡單的界面可以是一個操作盒，而復雜的界面可以為利用微機通過運用專用的應用軟件建立的人機界面。升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)的具體組成，要根據(jù)具體的控制形式而定，其組成形式也很靈活多樣。3. 2

18、升降橫移式立體停車庫系統(tǒng)的控制形式升降橫移式立體停車庫控制形式是根據(jù)車庫的具體情況選定，要綜合考慮到其規(guī)模、應用場合等各方面因素而定，在車庫眾多的控制系統(tǒng)中有三種比較常見的控制形式:繼電器邏輯電路控制、可編程控制器控制、單片機控制。3.2.1繼電器控制在升降橫移式立體停車庫的應用初期，繼電器控制形式比較常用。它主要是利用多個主交流接觸器、中間接觸器以與過載熱繼電器等電器元件經(jīng)合理的聯(lián)接構(gòu)成具有簡單控制功能的邏輯電路。隨著電子技術的飛速發(fā)展，誕生了許多其它形式的控制元器件，并已經(jīng)很快的取代了這種早期的控制形式。但對于小型低成本的升降橫移式立體停車庫，繼電器控制還在繼續(xù)被使用。 在小型的升降橫移式

19、立體停車庫中，其控制元件比較少，專用性比較強，利用繼電器控制，其電路也相應的簡單，電路搭載用時少，成本也很低，適合于家庭用升降橫移式立體停車庫。繼電器控制也有許多不足之處。第一，難以實現(xiàn)智能模塊化控制;第二，不適合應用于大規(guī)模、大容量的立體停車庫;第三，元器件的損壞率比較高，車庫運行的可靠性不佳;最后，隨著驅(qū)動部件的不斷增加，其邏輯電路的搭載難度也大大增加了。所以對于大中型升降橫移式立體停車庫，其控制形式就不適合運用繼電器的控制形式。3. 2. 2可編程控制器(Programmable Logic Controller)控制國外現(xiàn)有的升降橫移式立體停車庫，它們的系統(tǒng)控制形式大都采用可編程控制器

20、控制，特別是應用在智能化要求程度高、多車尾、大容量的現(xiàn)代化升降橫移式立體停車庫中?？删幊炭刂破髋c繼電器、單片微機相比有著比較獨特的優(yōu)點：1.靈活、通用在繼電器控制系統(tǒng)中，使用的控制器件是大量的繼電器，整個系統(tǒng)是根據(jù)設計好的電器控制圖，由人工布線、焊接、固定等手段組裝完成的，其過程費時費力。如果因為工藝上的稍許變化，需要改變電器控制系統(tǒng)的話，那么原先的整個電器控制系統(tǒng)將被全部拆除，而重新進行布線、焊接、固定等工作，耗費了大量的人力、物力和時間。而可編程控制器是通過存儲在存儲器中的程序?qū)崿F(xiàn)控制功能的，如果控制功能需要改變的話，只需要修改程序以與改動極少量的接線即可。而且，同一臺可編程控制器還可以用

21、于不同的控制對象，只要改變軟件就可以實現(xiàn)不同的控制要求，因此具有很大的靈活性、通用性。另外 PLC產(chǎn)品還具有多樣化、系列化的特點，其結(jié)構(gòu)形式多種多樣，同一系列又有低檔、高檔之分，因此可以適應于各種不同規(guī)模、不同要求的工業(yè)控制。PLC還有多種功能模塊，可以根據(jù)需要靈活組合成各種不同功能的控制裝置，實現(xiàn)各種特殊的控制要求。2.可靠性高、抗干擾能力強對于立體停車庫而言，可靠性是一個非常重要的指標，如何能在各種惡劣的工作環(huán)境和條件(如電磁干擾、低溫潮濕、灰塵超高溫等)下，平穩(wěn)可靠的工作，將故障率降至最低，是研制每一種控制器件必須考慮的問題。PLC的研制者在這一方面采取了許多有利的措施，使PLC具有很高

22、的可靠性和抗干擾能力，因此被稱為“專為適應惡劣的工業(yè)環(huán)境而設計的計算機”。首先，PLC采用微電子技術，大量的開關動作是由無觸點的半導體電路來完成的，因此不會出現(xiàn)繼電器控制系統(tǒng)中的接線老化、脫焊、觸點電弧等現(xiàn)象，提高了可靠性。另外，PLC還在硬件和軟件兩方面采取了以下主要措施來提高其可靠性。硬件措施對于電源變壓器、CPU和編程器等主要部件，均采用嚴格措施進行屏蔽，以防外界干擾;對供電系統(tǒng)與輸入線路采用多種形式的濾波，如LC或n型濾波網(wǎng)絡，以消除或抑制高頻干擾，也削弱了各種模塊之間的互相影響；對CPU這個核心部件所需的+5 V電源，采用多級濾波，并用集成電壓調(diào)整器進行調(diào)整，以適應交流電網(wǎng)的波動和過

23、電壓、欠電壓的影響；在CPU與I/O電路之間，采用光電隔離措施，有效的隔離了部電路與I/O間電的聯(lián)系，減少故障和誤動作;采用模塊式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)有助于在故障情況下短時修復。因為一旦查出某一模塊出現(xiàn)故障就能迅速更換，使系統(tǒng)恢復正常工作。軟件措施監(jiān)控程序定期的監(jiān)測外界環(huán)境，如掉電、鉗電壓、后備電池電壓過低與強干擾信號等:當檢測到故障時，立即把現(xiàn)狀態(tài)存入存儲器，并對存儲器進行封閉，禁止對存儲器的任何操作，以防存儲信息被沖掉。這樣，一旦檢測到外界環(huán)境正常后，便可恢復到故障發(fā)生前的狀態(tài)，繼續(xù)原來的程序工作;設置監(jiān)視定時器WDT，如果程序每次循環(huán)執(zhí)行時間超過了WDT規(guī)定時間，表明程序進入死循壞，立即報警;

24、加強對程序的檢查和校驗，一旦程序有錯，立即報警，并停止執(zhí)行;對用戶程序與動態(tài)數(shù)據(jù)進行電池后備，停電時利用后備電池供電，確保信息不丟失。由于采取了以上措施，使PLC的可靠性、抗干擾能力大大提高，這是PLC控制優(yōu)于單片計算機控制的一大特點。3.編程簡單、使用方便用單片計算機實現(xiàn)控制，使用的是匯編語言，難于掌握，要求使用者具有一定水平的計算機硬件和軟件知識。而PLC采用面向控制過程、面向問題的 “自然語言”編程，容易掌握。例如目前大多數(shù)PLC采用的梯形圖語言編程方式，既繼承了繼電器控制線路的清晰直觀感，又考慮到大多數(shù)電器技術人員的讀圖習慣與應用微機的水平，很容易被電器技術人員所接受。PLC易于編程，

25、程序改變時也容易修改，靈活方便。它與目前微機控制常用的匯編語言相比，雖然在PLC部增加了解釋程序，增加了程序執(zhí)行時間，但對大多數(shù)的停車庫控制設備來說，PLC的控制速度是足夠的。用單片計算機控制，只有在輸入輸出接口上做大量工作，才能與控制現(xiàn)場連接起來，調(diào)試也比較麻煩。而PLC的輸入輸出接口已經(jīng)做好，可直接與控制現(xiàn)場的用戶設備直接連接。輸入接口可以與各種開關和傳感器連接，輸出接口具有較強的驅(qū)動能力，可以直接與繼電器、接觸器和電磁閥等連接，使用很方便。4.接線簡單PLC的接線只需將輸入設備(如按鈕、開關等)與PLC輸入端子連接，將輸出設備(如接觸器、電磁閥等)與PLC輸出端子連接。接線工具僅為螺絲刀

26、，接線工作極其簡單、工作量極少。5.功能強現(xiàn)代PLC不僅具有條件控制、計時、計數(shù)和步進等控制功能，而且還能完成A/D, D/A轉(zhuǎn)換、數(shù)字運算和數(shù)據(jù)處理以與通信聯(lián)網(wǎng)和生產(chǎn)過程監(jiān)控等。因此，它既可對開關量進行控制，又可對模擬量進行控制;既可控制一臺單機、一個車庫，又可控制一個車庫群。既可現(xiàn)場控制，又可遠距離控制。既可控制簡單系統(tǒng)，又可控制復雜系統(tǒng)。6.體積小、重量輕和易于實現(xiàn)機電一體化由于PLC采用了半導體集成電路。因此具有體積小、重量輕、功耗低的特點。且由于PLC是專為工業(yè)控制而設計的專用計算機，其結(jié)構(gòu)緊湊、堅固耐用、體積小巧，并由于具備很強的可靠性和抗干擾能力，使之易于裝入機械設備部，因而成為

27、實現(xiàn)機電一體化十分理想的控制設備。同樣，可編程控制器控制也有其不足的地方，在性價比上要高于繼電器控制和單片微機控制;其開發(fā)潛力要差于單片微機，不如其功能靈活多樣;通用性不好，不同廠家的可編程控制器以與其附屬單元都是固定專用等等?？删幊炭刂破髟谏禉M移式立體停車庫的控制系統(tǒng)中被廣泛的應用，并在停車庫的發(fā)展演化中起著非常重要的作用，本文車庫系統(tǒng)即采用可編程控制器控制形式。3. 2. 3單片微機(Single Chip MicroComputer)控制單片微機就是我們通常所說的單片機，是將CPU, RAM, ROM(EPROM)、定時器/計數(shù)器和1/0接口全部集成在一個硅片上。單片機控制在機電設備中

28、是一種比較常見的控制形式，由于它的控制功能強、體積小、成本低、功耗小、成本低和使用方便，可以直接裝到儀器設備上，所以在20世紀80年代以來得到飛速發(fā)展。理論上也可用于立體停車庫系統(tǒng)，但實際上在立體停車庫的控制系統(tǒng)中，單片微機控制卻沒有得到廣泛的推廣應用，其原因主要有以下幾點：1.單片微機控制系統(tǒng)開發(fā)周期比較長，系統(tǒng)調(diào)試耗時比較多；2.單片微機抗干擾能力比較弱，所以對現(xiàn)場工作環(huán)境要求很苛刻；3.單片微機自身就是弱電驅(qū)動，但是對于停車庫系統(tǒng)來說，執(zhí)行部件是電機，屬強電系統(tǒng)，這就需要由弱電驅(qū)動強電，隨著驅(qū)動環(huán)節(jié)的增加，系統(tǒng)的可靠性就下降了；4.單片微機控制系統(tǒng)，其控制程序基本上是匯編語言，匯編語言雖

29、然功能比較強大，但是程序編制工作量比較大。因此，單片微機在升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)中的應用現(xiàn)在還不成熟，也是以后停車庫系統(tǒng)研究開發(fā)的一個方向。3.3升降橫移式立體停車庫3×6控制系統(tǒng)升降橫移式立體停車庫的控制系統(tǒng)必須確保車庫的各運動機構(gòu)能夠在規(guī)定的時間準確無誤完成所要求的動作，確保對車庫現(xiàn)場的工作狀況進行實時監(jiān)控，并把監(jiān)控信息反饋至系統(tǒng)的控制核心，由它對系統(tǒng)機構(gòu)的運作進行修正，保證車庫整個系統(tǒng)在穩(wěn)定正常的狀態(tài)下進行工作。所以，在確定車庫控制系統(tǒng)時，首先應該明確系統(tǒng)的控制任務。3.3.1升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)的控制任務制定升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)的控制任務，前提是要深入了

30、解被控對象車庫的結(jié)構(gòu)、運動規(guī)律等，并根據(jù)客戶提出的控制要求和實際的可能性、必要性來確定其任務。本文均以3×6升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)為例。圖3-2 3×6升降橫移式立體車庫狀態(tài)1現(xiàn)在我們在圖3-2中的狀態(tài)下對13號托盤取車,取車完畢后對8號托盤存車。根據(jù)車庫的運動原則，8號和2號車位位于其垂直下方，必須要橫移讓出空位，所以就要求8,9,10號車位各向右橫移一個車位，同時1,2號托盤各向左移一個車位,然后13號托盤便在提升機構(gòu)的作用下，降到底層存車，如圖3-3所示。圖3-3 3×6升降橫移式立體車庫狀態(tài)2現(xiàn)在在8號托盤存車，承接13號托盤取車過程，根據(jù)運動原則，

31、8號托盤下必須要求空位，那么13號載車板必須提升到車位架的位置，停放完畢后，3號托盤就可以向左橫移一個車位，如圖3-4所示圖3-4 3×6升降橫移式立體車庫狀態(tài)3這樣，8號載車板就可以下降到底層存車，停好車后8號托盤上升方便以后的存取，從圖示狀態(tài)完成13號托盤存取車，8號托盤存車后的狀態(tài)如圖3-5所示。圖3-5 3×6升降橫移式立體車庫狀態(tài)4根據(jù)運動的規(guī)律，不難發(fā)現(xiàn)，存取車過程中，涉與最多的就三個方面：一、為了讓出空位，托盤需要橫移；二、為了存取車，需要托盤的升降；三、托盤左右橫移一個準確的停車位行程和升降到準確的位置。由此看出，控制任務主要就是要完成對橫移、升降以與定位的

32、控制。在升降橫移式立體停車庫中，每一個有效車位都有一組獨立的橫移和升降系統(tǒng)，分別由一個橫移專用小型減速電機和一個升降專用減速大電機組成。橫移定位靠安裝在橫移導軌規(guī)定位置的行程開關來完成，升降定位則靠安裝在地面和車位架規(guī)定位置的行程開關來完成?？刂茩M移電機和升降電機可以看作是控制系統(tǒng)的輸出(開關量輸出)，行程開關可以看作是控制系統(tǒng)的信號輸入（開關量輸入）。3.3.2升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)的基本要求車庫現(xiàn)場一般環(huán)境比較惡劣(一般為室外)，如高溫、粉塵、高濕度、振動、強電設備啟動的磁場干擾等，所涉與的控制系統(tǒng)除了要滿足控制任務，還需要滿足如下的基本要求：1.可靠性高車庫控制系統(tǒng)在車庫現(xiàn)場應能長

33、期、可靠、穩(wěn)定地工作。一方面，必須具有很強的抗車庫現(xiàn)場干擾能力;系統(tǒng)設計時，就應根據(jù)使用環(huán)境，考慮合適的抗千擾措施。另一方面，控制系統(tǒng)必須能長期穩(wěn)定的運行。如用下面公式來衡量，有效度A愈接近1，控制系統(tǒng)長期運行的可靠性就越高，這取決于合理的系統(tǒng)設計、控制電路的設一計、元器件質(zhì)量、組裝調(diào)試時嚴格的工藝規(guī)程等。式中:MTBF平均無故障工作時間 MTTR平均修理時問2.操作性能好車庫控制系統(tǒng)的操作性能好，表現(xiàn)在它的使用性能和可維護性能兩個方面，這是在系統(tǒng)硬件和軟件設計時就要考慮和注意的壞節(jié)。使用性能方面，硬件設計時要盡量降低操作人員的專業(yè)知識要求，如控制界面不要太復雜，操作順序簡單、操作出錯不會引起

34、人身設備故障等，使操作人員感到容易學習，使用方便。軟件開發(fā)時，按照軟件工程的要求，盡量使用高級語言開發(fā)用戶程序，使程序具有較好的開放性并易于再開發(fā)。在可維護性能方面，硬件設計時，控制柜應有較大的維修操作空間，硬件采用模塊式組合結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)故障時，容易采用更換方式進行維修，從而縮短維修時間。軟件設計時，應配有查錯、故障診斷程序，使故障出現(xiàn)時，易于查找故障部位。3.通用性好工業(yè)控制技術發(fā)展迅速，更新?lián)Q代快，而且被控對象的控制要求也會根據(jù)生產(chǎn)的發(fā)展不斷提出新的要求。因此系統(tǒng)設計時，要考慮所設計的控制系統(tǒng)具第三章升降橫移式立體停車庫的控制系統(tǒng)益。要達到這一目的，系統(tǒng)設計時，主要采用標準化總線設計，輸入輸

35、出通道設計。電源設計時，預留一定的余量和空間，這樣功能擴充時，可以很方便的增加一些輸入通道而不需重新更換控制柜，同時，只要更換CPU模塊或模塊擴展，就可以達到系統(tǒng)升級的目的?？刂葡到y(tǒng)硬件確定主要包括系統(tǒng)控制形式與控制核心單元的選擇、輸入?yún)⒘康臋z測和傳感器的選擇、輸出驅(qū)動方式和驅(qū)動元件的選擇、人機聯(lián)系方式的選擇，最后生成硬件接線圖。一、控制系統(tǒng)控制核心單元的選擇升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)的控制核心單元確定與控制任務有關，3×6升降橫移式立體停車庫有11個提升大電機，10橫移小電機，由控制單元的輸出點控制，并要現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，故需要42個輸出點；托盤行程開關：橫移定位開關20個，升降定位有2

36、2個，行程開關的位置監(jiān)測信號可作為控制系統(tǒng)的輸入，即需 42個輸入點。此外車庫的控制系統(tǒng)要對車庫運行進行監(jiān)控、安全監(jiān)測等。所以控制系統(tǒng)的輸入/輸出點至少在100以上，對于如此眾多的輸入/輸出點，繼電器和單片微機控制系統(tǒng)很難達到，而對于可編程控制器就顯得很簡單，它在理論上，可無限制的擴展輸入/輸出模塊。從功能、性能、經(jīng)濟等各方面考慮，3×6升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)的控制核心單元采用S7-200系列的非集成式可擴展型可編程控制器。只要選擇與輸入/輸出模塊相匹配的電源和CPU單元，可編程控制器便可完成3×6升降橫移式立體停車庫控制任務?？删幊炭刂破鞯南到y(tǒng)框圖如下圖3-6：圖3

37、-6可編程控制器的系統(tǒng)框圖S7-200 PLC的CPU模塊包括一個中央處理單元、電源以與I/O點，這些都被集成在一個緊湊、獨立的設備中。CPU負責執(zhí)行程序，輸入部分從現(xiàn)場設備中采集信號，輸出部分則輸出控制信號，驅(qū)動外部負載。新一代的CPU模塊按I/O點數(shù)多少不同和效能不同而有五種不同結(jié)構(gòu)配置的品種，即CPU221、CPU 222、CPU224、CPU224XP、CPU226，其中CPU 226集成24輸入/16輸出共40個數(shù)字量I/O點，數(shù)據(jù)存儲容量10KB，7個擴展模塊，最大擴展至248路數(shù)字量I/O點或35路模擬量I/O點，3K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間，6個獨立的30kHz高速計數(shù)器，2路獨

38、立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID控制器，2個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O端子排可很容易地整體拆卸。用于較高要求的控制系統(tǒng)，具有更多的輸入/輸出點，更強的模塊擴展能力，更快的運行速度和功能更強的部集成特殊功能?？赏耆m應于一些復雜的中小型控制系統(tǒng)。本文3×6升降橫移式立體車庫控制系統(tǒng)總共有97個數(shù)字量輸入，63個數(shù)字量輸出，根據(jù)I/O點數(shù)，以與程序容量和控制的要求，選擇CPU226作為該控制系統(tǒng)的主機，外加5個擴展模塊即可滿足使用要求。其中2個數(shù)字量輸入模塊EM221,其類型為16點24VDC輸入；3個數(shù)字量輸入/輸出模塊E

39、M223，其類型為16點24VDC輸入/16點24DC 輸出。二、傳感器的選擇3×6升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)要完成對車庫現(xiàn)場的監(jiān)控、運動位置的檢測等任務，需要大量的檢測傳感裝置。在選擇檢測傳感裝置時，其裝置一般要符合以下要求：1.輸入輸出信號之間要求一定的函數(shù)關系。經(jīng)常要求時單值、直線性的函數(shù)關系，即符合 Sc=ASr+K式中:Sc傳感器的輸出值； A靈敏度系數(shù)，常數(shù)； Sr傳感器輸入值； K零點輸出，常數(shù)。2.有較高的的靈敏度和較大的信噪比。靈敏度高，意味著被測量有微小變化時傳感器就有較大的輸出，但又要求傳感器本身噪聲小，且不易從外界引進干擾噪聲。3.響應速度快又不失真。即要求

40、輸出信號隨輸入信號變化的響應時間越短越好。4.線性圍寬。任何傳感器都有一定的線性圍，在線性圍輸出與輸入成正比關系。線性圍愈寬，表明傳感器的工作量程愈大。5.穩(wěn)定性好，抗干擾能力強。穩(wěn)定性指傳感器經(jīng)過長期使用后其輸出特性不發(fā)生變化。影響傳感器穩(wěn)定性的是時間和環(huán)境，環(huán)境又包括溫度、濕度、塵埃、振動、電場、磁場干擾等因素。6.有較高的精確度。傳感器的精確度表明傳感器輸出與被測量之間的對應程度以與重復一致的程度。7.輸出信號易于微機接口。對于控制系統(tǒng)而言，要求傳感器的輸出信號盡量符合計算機控制系統(tǒng)輸入通道的信號要求，即為05V, 15V, 010V, 020mA, 4 20mA等標準電壓、電流。8.結(jié)

41、構(gòu)要簡單，易于安裝更換，易于維護，性價比要好。在選擇傳感器監(jiān)測裝置時，要以上述要求為依據(jù)。3×6升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)中所涉與到的傳感監(jiān)測裝置有以下幾種： 1、紅外探測器 停車庫安裝紅外探測器有兩種功能:車庫在運行時，不允許有其它物體進入車庫工作區(qū)域，例如人和小寵物;在夜間或者無管理員時，防止偷盜和蓄意破壞等行為。在警戒圍，為什么人在移動時被動紅外探測器能夠發(fā)生報警信號?在自然界，任何高于絕對溫度(-273. 151C)的物體(例如人和小寵物)，其釋放的紅外能量的波長是不一樣的，因此紅外波長與溫度的高低是相關的。在被動紅外探測器中有兩個關鍵性的元件，一個是熱釋電紅外傳感器(PT

42、R)，它能將波長為8-12 u m之間的紅外信號變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，并能對自然界的白光信號具有抑制作用，因此在被動紅外探測器的警戒區(qū)，當無人體移動時，熱釋電紅外感應器感應到的只是背景溫度，當人體或小寵物進入車庫運行警戒區(qū)，通過菲涅爾透鏡，熱釋電紅外感應器感應到的是人體溫度與背景溫度的差異信號，因此，紅外探測器的紅外探測基本概念就是感應移動物體與背景物體的溫度的差異。另外一個器件就是菲涅爾透鏡，菲涅爾透鏡有兩種形式，即折射式和反射式。菲涅爾透鏡作用有兩個:一是聚用，即將熱釋的紅外信號折射 (反射)在PTR上，第二個作用是將警戒區(qū)分為若干個明區(qū)和暗區(qū)，使進入警戒區(qū)的移動物體能以溫度變化的性是在PTR

43、上產(chǎn)生變化熱釋紅外信號，這樣PTR就能產(chǎn)生變化的電信號。2、行程開關3×6升降橫移式立體停車庫橫移和升降定位所運用的檢測器件為行程開關。行程開關是將機械位移轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，以實現(xiàn)對機械運動的電氣控制，應用于車庫系統(tǒng)的限位保護和行程控制。行程開關靠外加機械力使觸點動作，可分為三種:快速動作、非快速動作和微動。非快速行程開關在機械系統(tǒng)的移位控制中被廣泛的應用，其缺點就是觸頭的通、斷速度與機械運動部件推動推桿的速度有關。當運動部件移動速度較慢時，觸頭打開與閉合的速度緩慢，觸點斷開時產(chǎn)生的電弧維持時間長，容易損壞觸頭。當運動部件移動速度小于0. 4m/min時應當選用快速動作的行程開關。停車庫

44、中部件的運動均大于這個速度，使用的均為非快速行程開關。 3、光電開關 PSH16D/5K型升降橫移式立體停車庫中，光電開關主要用來檢測車庫有無車的檢測裝置以與檢測車庫是否?？康轿?。光電開關由投光器、受光器和電源組成，投光器常用發(fā)光二級管，受光器常用光敏元件。它的工作原理:使投光器和受光器相對，當被測物體擋住從投光器射出的光線時，受光器得到控制信號。并根據(jù)光學系統(tǒng)檢測方式分為:透光方式和反射方式。在停車庫中所應用的光電開關均有這兩種形式。光電開關是一種非接觸檢測元件，它幾乎可檢測各種物體，而且反應速度快，使用壽命長，檢測距離可從幾毫米到數(shù)十米，廣泛的應用于定位測量和信號檢測。三、驅(qū)動元件在此驅(qū)動

45、元件是完成車庫托盤的橫移和升降的專用減速電機,查閱相關資料得知升降速度 >lOmmin；橫移速度 >13mmin；最大提升重量 2800kg；升降機構(gòu)電機功率 455kW；橫移機構(gòu)電機功率 037055kW 。則本文橫移選用Y8012-2三相異步電動機，升降選用Y132S2-2三相異步電動機，兩種型號電動機性能技術數(shù)據(jù)如表3-1。表3-1電動機性能技術數(shù)據(jù)型號額定功率（KW）滿載時堵轉(zhuǎn)電流/額定電流堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速(r/min)電流（A）效率（%）功率因數(shù)cos220V380vY801-20.7528253.211.9750.847.02.22.2Y132S

46、2-27.5292017.71586.20.887.02.22.2由于3×6升降橫移式立體停車庫的控制核心單元選用可編程控制器,可編程控制器部驅(qū)動都是弱電直流器件，部最大的電壓不超過+24V，所以電機應外接電源380V工業(yè)交流電。對于每一部電機，可編程控制器的輸出單元都有兩個輸出點，分別驅(qū)動。實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的兩個交流接觸器如圖3-7所示。圖3-8控制系統(tǒng)驅(qū)動電機示意圖五、生成控制系統(tǒng)PLC硬件接線圖根據(jù)上述停車庫控制系統(tǒng)的各部分控制硬件與停車庫的具體結(jié)構(gòu)和運動規(guī)律，以與在滿足現(xiàn)有技術和實際功能的情況下，生成控制系統(tǒng)PLC硬件接線圖如圖3-9所示，然后編寫控制程序。圖3-9 控制系統(tǒng)PLC

47、硬件接線圖第四章 升降橫移式立體停車庫PLC控制的控制程序4.1軟件所要完成的控制任務 在3×6升降橫移式立體停車庫控制系統(tǒng)分析中，硬件配置部分己在前面章節(jié)詳細的進行了說明，并提出硬件配置的依據(jù)基本上是要根據(jù)停車庫所要完成的控制任務來確定，包括控制核心器件、傳感檢測裝置等。同樣，在現(xiàn)有控制硬件的條件下，如何來完成控制任務，這就要通過軟件系統(tǒng)對控制的實現(xiàn)。本節(jié)將要詳細的明確軟件所要完成的控制任務。 總體來說軟件系統(tǒng)就是在硬件系統(tǒng)的支撐下，向驅(qū)動單元發(fā)出控制指令，使執(zhí)行機構(gòu)在預想的過程中，準確無誤的完成所要完成的控制任務。而控制硬件和軟件都有自己的控制任務。3×6型升降橫移式立

48、體停車庫中的軟件系統(tǒng)就是要運用自身的編程語言(梯形圖)以與相關的功能塊語言，進行合理的排序和邏輯運算，再通過合理的判斷和掃描程序運算結(jié)果，由硬件系統(tǒng)向驅(qū)動單元輸出最終的判斷結(jié)果，從而完成軟件控制。4.2控制程序流程圖該系統(tǒng)存取車控制只針對上層(二、三層)車位，而對于下層車位，存取車只需直接開進開出即可?？刂栖浖捎锰菪螆D語言編寫，程序流程圖如圖4-1所示。需要說明的是，托盤用鋼絲繩或鏈條依靠托盤上的吊點懸在托架上，在靜止狀態(tài)時，防墜（安全）掛鉤掛住托盤，托盤要下降時，必須移開安全掛鉤才能下降軟件在設計不同層進出車程序時運用了“并行分支與匯合”的技巧，所謂并行分支指的是各分支流程可同時執(zhí)行，待各

49、流程動作全部結(jié)束后，根據(jù)相應執(zhí)行條件，匯合狀態(tài)動作。即如果選擇第三層托盤進出車，可以使一層二層同時平移(左移或右移)，這樣，設備動作順序之間聯(lián)鎖或雙重輸出時，控制系統(tǒng)均能自動處理，而且控制系統(tǒng)的試運行與故障檢查非常方便，可節(jié)約大量時間，提高工作效率。4.3控制程序優(yōu)化由于上層的托盤升降都必須使其下層車位為空車位之后才能進行，以地上三層車位運動為例，一層空車位位置有N種，二層托盤升降涉與的運動方式有N2種，三層托盤可能的運動方式有N3種，隨著車位和層數(shù)的增加，程序會出現(xiàn)劇烈膨脹，因此，如何尋求簡便方法，使程序得到優(yōu)化將是該系統(tǒng)程序設計的難點。以第二層為例，在變量Dm中存放第二層需要存取的車位號，

50、該車位號為1N，如進行上層X(1XN)號車位存取，則DmX；在Dn中存放下層空車位號，設空車位為Y號車位，則DnY；在進行存取車時，把Dm和Dn中的數(shù)值進行比較，其結(jié)果為零，則上層車位的托盤可以直接下移；如果結(jié)果大于零，則表示空車位在左邊，這樣先把空車位右邊第一個托.按下啟動按鈕？初始化系統(tǒng)安全檢測發(fā)生故障嗎？手動操作上層存取車信息下車位各層有托盤？確定以下各層那邊有空位？托盤左移托盤右移下通道建立否？彈開防墜掛鉤托盤下移托盤到底否？發(fā)出存取車信號車停好否？托盤復位信號托盤上升托盤達到最高點？伸出防墜掛鉤上層存取車完成YYNYN緊急停車YNYNY報警NYNYN開始結(jié)束圖4-1 停車庫軟件系統(tǒng)控

51、制流程圖盤左移到空位上，之后重復上述過程，直到空車位在上層需要存取的車位正下方時，上層車位的托盤才能進行升降運動。程序優(yōu)化結(jié)構(gòu)圖如圖4-2所示三層存取車的處理方法和第二層類似。圖4-2 控制程序優(yōu)化結(jié)構(gòu)框圖模塊化程序設計PLC控制程序采用模塊化編程形式，車位運行過程中只需調(diào)用子程序模塊，這樣大大降低了程序的復雜程度，方便了程序的修改，而且為車位的拓展提供了便利的條件。整個程序包括主程序模塊、手動按鍵子程序模塊、緊急停車按鍵子程序模塊、初始化程序模塊、存取車位號賦值程序模塊、空車位號與移動車位號賦值程序模塊、托盤平移運動程序模塊、光電開關子程序模塊、托盤升降運動程序模塊和故障報警子程序模塊。軟件

52、設計中關鍵問題的處理程序所用狀態(tài)元件、定時器與數(shù)據(jù)存儲器均選用具有掉電保護功能的元件，當系統(tǒng)掉電時元件保持掉電前的狀態(tài)，以保存現(xiàn)場信息，待上電后繼續(xù)完成被中斷的動作；當發(fā)生意外情況時，按下急停按鈕中止系統(tǒng)的運行并保存現(xiàn)場斷點信息；當出現(xiàn)如電機過載、過熱電氣或機械故障時，自動中止系統(tǒng)的運行，并發(fā)出聲光報警，同時系統(tǒng)轉(zhuǎn)入手動方式進行故障處理。4.4 PLC的I/O口資源配置3×6升降橫移類立體車庫的輸入點、輸出點具體分布可按表4-1和表4-2進行，該表按照輸入、輸出部分不可重疊來排列的。表4-1輸入點分配啟動I0.0故障輸入I1.4停止I0.1安全檢測I1.5手動I0.2輪廓檢測I1.6

53、自動I0.3報警復位I1.7上移I0.41-16按鈕I2.0-I3.7下移I0.56-16號托盤有車I4.0-I5.2左移I0.6101-206車位有托盤I5.3-I6.6右移I0.71-10號托盤左限開關I6.7-I8.0存車I1.01-10號托盤右限開關I8.1-I9.2取車I1.16-16號托盤上限開關I9.3-I10.5復位I1.26-16號托盤下限開關I10.6-I12.0車未到位I1.3表4-2輸出點分配運行指示燈Q0.0安全報警Q1.0手動指示燈Q0.1輪廓超限燈Q1.1自動指示燈Q0.21-10號托盤左移Q1.2-Q2.3存車指示燈Q0.31-10號托盤右移Q2.4-Q3.5取

54、車指示燈Q0.46-16號托盤上移Q3.6-Q5.0可存取指示燈Q0.56-16號托盤下移Q5.1-Q6.3車未到位報警Q0.66-16號掛鉤Q6.4-Q7.6故障報警Q0.74.5升降橫移類立體車庫的梯形圖 該程序中用到PLC的指令有主程序、子程序、跳轉(zhuǎn)程序、比較指令、傳送指令等等。此為主程序，先初始化，有手動自動選擇，上層有車輛時才能進入取車操作，上層有空車位時才能進行存車操作，若出現(xiàn)故障則停止運行。此程序段為自動運行控制子程序auto，其里嵌套SBR_13，SBR_13為1-16號托盤對應的按鈕；VW0存放二層存取托盤號，VW1存放三層存取托盤號，VW2存放一層無托盤號，即一層空車位號，

55、VW3存放二層無托盤號，即二層空車位號;二層存取、三層存取可分別跳到相應的程序段；通道建成后，進行存取的托盤號可下移，車停到位后按下復位按鈕，托盤回到先前位置。現(xiàn)以圖3-2狀態(tài)下對13號托盤取車來說明整個梯形圖如何執(zhí)行的。在此狀態(tài)下，接通電源按下啟動按鈕，啟動指示燈亮，由于車庫目前車庫有車，按下取車按鈕后，取車指示燈亮,接著按下自動按鈕，自動指示燈亮，進入自動控制程序段，下面按下所取車的托盤號，則VW1=3，VW2 =1，VW3=6，接著進入三層存取車程序段，由于VW1=3 <VW3=6,則執(zhí)行子程序SBR_2，執(zhí)行一次子程序SBR_2，二層空車位號左邊的托盤右移一個車位，二層空車位號就減1，第一次執(zhí)行后VW3= 5，第二次執(zhí)行后VW3=4，第三次執(zhí)行后VW3=3，現(xiàn)在VW1=VW3=3，不再執(zhí)行循環(huán)程序；同時,由于VW1=3 >VW2 =1,也執(zhí)行子程序SBR_1，執(zhí)行一次子程序SBR_1，一層空車位號右邊的托盤左移一個車位，一層空車位號就加1，第一次執(zhí)行后VW2 =2，第二次執(zhí)行后VW2 =3，同樣VW1 =VW2 =3，不再執(zhí)行循環(huán)程序；經(jīng)過一二層托盤的移動，VW1=VW2=VW3=3，則13號托盤的下通道建好，彈開1號托盤的防墜掛鉤，便可下降至碰到下限位開關，1秒后，可存取指示燈亮，司機可把車