1、太原科技大學(xué) 題目：自動雙層停車場控制 班級 姓名 學(xué)號 指導(dǎo)老師 目 錄緒論···········································

2、83;·········1一、課程內(nèi)容及設(shè)計方案···································31.1組成原理··&

3、#183;······································3二、硬件電路設(shè)計·········

4、3;·······························42.1升降裝置·················&#

5、183;·······················42.2存取車過程·························

6、;··············42.3結(jié)構(gòu)特點··································

7、83;······52.4 系統(tǒng)硬件設(shè)計·····································52.5外部硬件連接圖···

8、;·································62.6操作面板設(shè)計···············&

9、#183;·····················6三、軟件設(shè)計···························

10、···················73.1 Sfc·····························

11、3;·················73.2 梯形圖·······························&#

12、183;···········83.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計過程································10四、總結(jié) ···

13、·······················15 緒論可編程序控制器（Programmable controller）簡稱PLC，是近年來一種極為迅速，應(yīng)用極為廣泛的工業(yè)控制裝置。它是一種專為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運行的電子系統(tǒng)，它采用可編程程序的存儲器，用來存儲用戶指令，通過數(shù)字或模擬的輸入/輸出完成確定的邏輯順序、定時、記數(shù)、運算和一些確定的功能來控制各種類型

14、的機械或生產(chǎn)過程。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，以及國家的經(jīng)濟型社會、節(jié)約型經(jīng)濟的政策、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略等，決定了立體停車設(shè)備的發(fā)展和立體停車設(shè)施問題。 近年來由于汽車數(shù)量的快速增加，對停車場的需求必將日益提高，停車難的問題越來越突出，人們對停車的要求也越來越迫切。而對于快速發(fā)展的中國各個城市，停車難也隨著城市經(jīng)濟的快速發(fā)展和汽車數(shù)量的激增接踵而來。PLC一經(jīng)出現(xiàn)，由于它的自動化程度高、可靠性好、設(shè)計周期短、使用和維護(hù)簡便等獨特優(yōu)點，備受國內(nèi)外工程技術(shù)人員和工業(yè)界廠商的極大關(guān)注，生產(chǎn)PLC的廠家云起。隨著大規(guī)模集成電路和微處理器在PLC中的應(yīng)用，使PLC的功能不斷得到增強，產(chǎn)品得到飛速發(fā)展。國內(nèi)家用汽車擁

15、有量的迅速增加，使城市道路交通變得十分擁擠，各大城市高峰時塞車已經(jīng)成為天天可見的一道景觀。家用汽車的停放也逐漸成為一個社會問題。我國大城市中由于停車位少，而土地越來越緊缺的情況下，停車位價格十分昂貴，為解決城市停車難的問題，立體車庫是必然出路。我國立體車庫發(fā)展雖經(jīng)歷了近十年的發(fā)展，但仍處于初級的停車功能，是最原始的使用階段，它的設(shè)計水平、經(jīng)濟價值還有待于完善和開發(fā)。為此對立體車庫設(shè)計方案優(yōu)化具有重大的現(xiàn)實意義和潛在的市場經(jīng)濟效益。采用基于PLC的控制系統(tǒng)來取代原來由單片機、繼電器等構(gòu)成的控制系統(tǒng)，采用模塊化結(jié)構(gòu)，具有良好的可移植性和可維護(hù)性。對提高企業(yè)生產(chǎn)和管理自動水平有很大的幫助，同時又提高

16、了生產(chǎn)線的效率、使用壽命和質(zhì)量，減少了企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的波動，因此具有廣闊的市場前景。用PLC進(jìn)行開關(guān)量控制的實例很多，在冶金、機械、紡織、輕工、化工、鐵路等行業(yè)幾乎都需用到它，如燈光照明、機床電控、食品加工、印刷機械、電梯、自動化倉庫、液體混合自動配料系統(tǒng)、生產(chǎn)流水線等方面的邏輯控制，都廣泛應(yīng)用PLC來取代傳統(tǒng)的繼電器控制。本次設(shè)計是將PLC用于自動雙層停車場控制，對學(xué)習(xí)與實用是很好的結(jié)合。一、課程內(nèi)容及設(shè)計方案1.1組成原理自動雙層停車場的運行原理即升降橫移類機械停車庫利用托盤移位產(chǎn)生垂直通道，實現(xiàn)高層車位升降存取車輛。其車位結(jié)構(gòu)為2維矩陣形式，可設(shè)計為多層和多列。由于受收鏈裝置及進(jìn)出車時間的

17、限制，一般為2-4層，2層、3層者居多，現(xiàn)以較為典型的地上3×3升降橫移式為例，說明停車庫的運行原理。圖1-1 自動雙層停車場原理圖下排車位只需直接將車子開出即可。如果要呼叫上排車位，只需按下1至3的按鈕，再按下叫車按鈕，擇所按車位將降至下層，而下排車位將左右移動，讓出位置讓上層車位降下來。即底層只能平移，頂層只能升降。除頂層外，底層都必須預(yù)留一個空車位，供進(jìn)出車升降之用。當(dāng)?shù)讓榆囄贿M(jìn)出車時，無需移動其他托盤就可直接進(jìn)出車；頂層進(jìn)出車時，先要判斷其對應(yīng)的下方位置是否為空，不為空時要進(jìn)行相應(yīng)的平移處理，直到下方為空才可進(jìn)行下降動作，進(jìn)出車完成后再上升回到原位置。其運動的總原則是：升降復(fù)

18、位，平移復(fù)位。由于停車設(shè)備對場地的適應(yīng)性強，系統(tǒng)各機械部分可以根據(jù)不同地形和空間進(jìn)行任意的組合、排列，規(guī)模可大可小，對土建的要求比較低，因此，應(yīng)用非常廣泛。二、硬件電路設(shè)計2.1升降裝置升降裝置包括：1）曳引驅(qū)動機，即電機、減速箱和制動器；2）傳動部件包括鋼絲繩和滑輪（或升降鏈條、鏈輪）等；3）對重和平和平衡連；4）升降導(dǎo)軌和對重導(dǎo)軌。曳引驅(qū)動機通過鋼絲繩（或鏈條）使載車臺升降，同時對重也相應(yīng)運動，平衡重量這樣有利于減小電機功率。2.2取車過程自動雙層車庫控制系統(tǒng)通過人機界面來實現(xiàn)。取車時人機界面進(jìn)去取車界面，直接選擇想要取車的庫位，判斷無誤后按確定，自動完成驅(qū)車過程。自動雙層車庫控制系統(tǒng)取車

19、時，進(jìn)入存車界面。發(fā)布存車指令，將相應(yīng)信號送給PLC，判斷無誤后按確認(rèn)，進(jìn)入驅(qū)車操作。根據(jù)庫位位置，PLC判斷所取車位是否下降，升降臺下降，并復(fù)位。人機界面上顯示相應(yīng)庫位的消失，并檢測升降臺是否到位，大門打開，司機把車從升降臺上開出，延時一段時間后大門自動關(guān)閉，驅(qū)車過程結(jié)束。取車指令輸入根據(jù)車位判斷是否下降升降機下降到底層司機入庫把車開出升降機到驅(qū)車泊位處車庫門開取車結(jié)束圖2-2 取車流程圖2.3結(jié)構(gòu)特點此立體車庫適用于地面及地下停車場，配置靈活，造價較低，產(chǎn)品特點：1) 節(jié)省占地，配置靈活，建設(shè)周期短。2) 價格低，消防、外裝修、土建地基等投資少。3) 可采用自動控制，構(gòu)造簡單，安全可靠。4

20、) 存取車迅速，等候時間短。5) 運行平穩(wěn)，工作噪聲低。6) 適用于商業(yè)、機關(guān)、住宅小區(qū)配套停車場的使用。2.4 系統(tǒng)硬件設(shè)計表2-3 I/O輸入信號的地址分配表輸入信號名稱輸入點1號限位車開關(guān)I0.42號車限位開關(guān)I0.53號車限位開關(guān)I0.64號車限位開關(guān)I0.75號車限位開關(guān)I1.01號車呼叫I0.12號車呼叫I0.23號車呼叫I0.3叫車按鈕I0.0表2-5繼電器（電機）分配表輸入信號名稱輸入點1號車平臺繼電器（KM1）M1.02號車平臺繼電器（KM2）M2.03號車平臺繼電器（KM3）M3.04號車平臺繼電器（KM4）M4.05號車平臺繼電器（KM5）M5.0表2-4 I/O輸出信號

21、的地址分配表輸出信號名稱輸出點1號車平臺下降Q0.32號車平臺下降Q0.43號車平臺下降Q0.54號車平臺右移Q0.65號車平臺右移Q0.71號車取走顯示燈Q0.02號車取走顯示燈Q0.13號車取走顯示燈Q0.22.5外部硬件連接圖 圖2-3 外部硬件連接圖2.6操作面板設(shè)計圖2-4 操作面板設(shè)計圖三、軟件設(shè)計3.1 Sfc圖3-1 Sfc圖3.2梯形圖3.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計過程在本停車庫操作系統(tǒng)中，由于底層不需要升降，只需左、右橫移頂層只能上下不能左右。【1】X10車盤取車的調(diào)試：系統(tǒng)上電以后，各指示燈正常情況下。當(dāng)按下SB2（I0.1）啟動叫車按鈕（I0.0），KM4、KM5（M4.0、M5

22、.0）線圈得電，其電機正轉(zhuǎn)帶動X13、X14車盤右移（Q0.6、Q0.7）。當(dāng)車盤右移到行程開關(guān) (I0.7)時，啟動能耗制動X13、X14車盤停止。同時，觸發(fā)X10車盤上掛鉤得電，掛鉤動作。KM1（M1.0）得電，電機轉(zhuǎn)動帶動X10車盤下降（Q0.3）。當(dāng)X10車盤下降到行程開關(guān)（I0.4）時，電機制動X10車盤停穩(wěn)并觸發(fā)X10取走指示燈（Q0.0）亮完成取車過程。【2】X11車盤取車的調(diào)試：系統(tǒng)上電以后，各指示燈正常情況下。當(dāng)按下SB3（I0.2）啟動叫車按鈕（I0.0），KM5（M5.0）線圈得電，其電機正轉(zhuǎn)帶動X14車盤右移（Q0.7）。當(dāng)車盤右移到行程開關(guān) (I1.0)時，啟動能耗制動 X14車盤停止。同時，觸發(fā)X11車盤上掛鉤得電，掛鉤動作。KM2（M2.0）得電，電機轉(zhuǎn)動帶動X11車盤下降（Q0.4）。當(dāng)