PLC車庫出入管理系統(tǒng)

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1、 電氣控制與PLC 課程設計說明書 題目： 車庫車輛出入庫管理 專業(yè)班次： 自動化1004班 姓 名： 劉@@ 學 號： ********************** 指導教師： *** 學 期： 2012-2013學年 第一學期 日 期： 2012.12 目 錄

2、 摘要 2 1 引言 3 1.1與本課題有關的國內外研究現(xiàn)狀 3 1.2 PLC的基本結構 4 1.3 PLC的工作原理 5 1.4 PLC發(fā)展新動向 6 1.5 PLC發(fā)展歷史 6 1.6 PLC的選型 7 2.1 技術參數(shù)和條件 8 2.2 整體方案設計 8 3 系統(tǒng)的硬件設計及端口分布 9 3.1 整體框架 9 3.2 傳感器型號參數(shù) 9 3.3 IC卡檢測儀 10 3.4 PLC選型及I／O點分配 11 3.5 PLC輸入電路設計 11 3．5．1 車輛檢測器 11 3．5．2 輸入接口電路 12 3.6 PLC輸出

3、電路設計 12 3.7 系統(tǒng)整體框圖 12 3.8 光傳感器的布置方案 12 3.9 I/O 口地址分配 14 4 程序設計 15 4.1 控制要求 15 4.2 程序流程圖 16 4.3 計數(shù)邏輯 17 4.4 梯形圖 18 結 束 語 21 摘要 介紹了PLC在立體停車庫中的應用，詳細討論了整個控制系統(tǒng)的功能以及硬件和軟件設計。 關鍵詞：PLC 光傳感器 可靠性 車輛 1 引言 隨著城市經(jīng)濟的騰飛，停車難已到了刻不容緩的地步。在寸土寸

4、金的市中心，特別是賓館、商場、購物中心等車輛集中的地區(qū)，只有向空中、向地下發(fā)展，建造相當數(shù)量的立體停車庫已是必不可少。 1.1與本課題有關的國內外研究現(xiàn)狀 隨著汽車數(shù)量的激增，我國城市交通壓力大大增加，迫切需要新建、擴建和改建相應的城市道路、交通管理設施以及各類停車設施。據(jù)有關方面統(tǒng)計，截止2008年統(tǒng)計，我國生產(chǎn)汽車934．5萬輛，同比增長5．2％，我國國內汽車銷量為938．05萬輛，同比增長6．7％。由于汽車數(shù)的增長遠遠高于停車位的增長，我國每年停車位的缺口高達300多萬個，城市停車位遠遠不能滿足需要。當前我國的汽車與車位數(shù)量之比約為5：1，而正常的平衡比例應當是1:1.2，差距很

5、大，需要大量增加停車位，在城市土地資源緊缺的情況下通過地面增加車位己難以滿足要求［32］。 通常國內外解決停車難的問題有以下辦法：廣場型停車場、路邊停車區(qū)、地下停車場、機械式立體車庫。在寸土寸金的城市中心不可能浪費大面積土地來用于停泊車輛的廣場型停車場或者路邊停車區(qū)；地下停車場存在著施工周期長及造價較高的局限性[1]。此狀況下機械式立體車庫的有點十分明顯。 機械式立體車庫具有以下優(yōu)點[28]，第一，節(jié)約空間。一般情況下，其占地面積約為平面停車場的1/2~1/20，機械式“立體”車庫在地下和地面都可安裝，最大的好處就是可以充分利用小面積向高空發(fā)展，盡量多存車輛，是土地資源緊缺、車輛容量大的場

6、所最佳停車方式。例如，在空間有限的居民小區(qū)地面上最適合使用“垂直循環(huán)”式立體車庫。這種車庫每組H 層，也就是說，在原來只可停放一輛車的面積上建起的立體車庫可以停放H 輛車。 第二，自動化操控，使用方便。立體停車庫自動化程度很高，可以進行旋轉式升降，例如，小區(qū)居民下班回來停車，只要按一下與車位號對應的號碼，這個車位就會旋轉著降落到地面，待車主停好車輛后，再按號碼，車位又回旋上升、復位。安裝了立體車庫的大型地下停車場則配套安裝停車場智能管理系統(tǒng)，由經(jīng)過專業(yè)技術培訓的工作人員進行!24小時值守調度。 第三，立體車庫建設成本大大低于傳統(tǒng)停車場。據(jù)了解，傳統(tǒng)停車場的占地和建設成本相當高昂。一般說來，

7、普通地上停車位每個占地15平方米左右，地下停車場每個車位的占地面積則至少在25平方米以上。如果使用立體停車庫，在30平方米的空地上就可以停放一組8車位立體停車庫，平均每個車位占地面積不到4平方米。就建設成本而言，目前小區(qū)房產(chǎn)開發(fā)商建一個地下車位需投資6-8萬元，某些高檔寫字樓地下停車位的建設成本更是高達十幾萬元。如果安裝立體車庫，在空間面積不變的情況下盡量增加停車位，可以將每個停車位的建設成本攤薄到5—6萬元。 第四，安全可美化環(huán)境。配備自動檢測系統(tǒng)，各種安全機構，自動報警，消防系統(tǒng)及其他防范設施。汽車不會損壞，丟失。因地制宜，利用零星空地，配以外形美觀的車庫，美化城市環(huán)境[2]。 對立體

8、車庫的系統(tǒng)理論研究較少，特別是對立體車庫的主體框架鋼結構精確理論計算和結構的優(yōu)化設計較少，不能深化產(chǎn)業(yè)。通過有限元技術可以節(jié)約設計成本和制造費用，快速響應市場需求，增強企業(yè)的市場的競爭力，深化我國的立體車庫行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結構。 從機械式立體車庫的類型看，應用較多的是升降橫移類，占總量的83％，其所占比例隨著機械立體車庫在我國還是新興產(chǎn)業(yè)，具有廣闊的發(fā)展前景，國家經(jīng)貿(mào)委將“城市立體車庫”列為“近期行業(yè)技術發(fā)展重點”。然而目前我國立體車庫行業(yè)的行業(yè)標準未能完善統(tǒng)一：許多立體車庫生產(chǎn)廠家以仿制為主，自主開發(fā)能力弱，缺乏自主知識產(chǎn)權；式立體車庫的發(fā)展還會繼續(xù)上升。所以本文在升降橫移式立體車庫結構設計的基

9、礎上，深入地對升降橫移式立體車庫的主體框架與載車板進行有限元分析是十分必要、迫切。 1.2 PLC的基本結構 1.中央處理器（CPU） 中央處理器（CPU）是PLC的控制核心。它按照PLC系統(tǒng)程序賦予的功能：a.接收并存儲從用戶程序和數(shù)據(jù)；b.檢測電源，存儲器，I/O以及警戒定時器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。 2.存儲器 可編程控制器的存儲器分為系統(tǒng)程序存儲器和用戶程序存儲器。存放系統(tǒng)軟件（包括監(jiān)控程序、模塊化應用功能子程序、命令解釋程序、故障診斷程序及其各種管理程序）的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器；存放用戶程序的存儲器稱為用戶程序存儲器，所以又分為用戶存儲器和數(shù)據(jù)存

10、儲器兩部分。 輸入輸出信號有開關量、模擬量、數(shù)字量三種，以開關量最普遍。 4.輸出信號電路 可編程控制器的輸出有：繼電器輸出（M）、晶體管輸出（T）、晶閘管輸出（SSR）三種輸出形式。 5.電源 PLC的電源在整個系統(tǒng)中起著十分重要的作用。一般小型PLC的電源輸出為兩部分：一部分供PLC內部電路工作；一部分向外提供給現(xiàn)場傳感器等的工作電源。 1.3 PLC的工作原理 PLC則是采用循環(huán)掃描的工作方式。一個掃描周期主要可分為3個階段。 1.輸入刷新階段 在輸入刷新階段，CPU掃描全部輸入端口，讀取其狀態(tài)并寫入輸入狀態(tài)寄存器。完成輸入端刷新工作后，將關閉出入端口，轉入程序執(zhí)行

11、階段。在程序執(zhí)行期間即使輸入端狀態(tài)發(fā)生變化，輸入狀態(tài)寄存器的內容也不會改變，而這些變化必須等到下一步周期的輸入刷新階段才能被讀入。 2.程序執(zhí)行階段 在程序執(zhí)行階段，根據(jù)用戶輸入端的控制程序，從第一條開始逐步執(zhí)行，并將相應的邏輯運算結果存入對應的內部輔助存儲器和輸出狀態(tài)寄存器。當最后一條控制程序執(zhí)行完畢后，即轉入輸入刷新階段。 3.輸出刷新階段 當所有指令執(zhí)行完畢后，將輸出狀態(tài)寄存器中的內容，依次送到輸出鎖存電路（輸出映像寄存器），并通過一定輸出方式輸出，驅動外部相應執(zhí)行元件工作，這才形成PLC的實際輸出。由此可見，輸入刷新、程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段構成PLC一個工作周期，因此稱為循

12、環(huán)掃描方式。顯示掃描周期的長短主要取決于程序的長短。掃描周期越長，響應速度越慢。由于每個掃描周期只進行一次I/O刷新，即每一個掃描周期PLC只對輸入、輸出狀態(tài)寄存器更新一次，所以系統(tǒng)存在輸入輸出之后現(xiàn)象，這在一定程度上降低了系統(tǒng)的響應速度。但是由于其對I/O的變化每個周期只輸出刷新一次，并且只對有變化的進行刷新，這對一般的開關量控制系統(tǒng)來說是完全允許的，不但不會造成影響，還會提高抗干擾能力?？傊?，PLC采用掃描的工作方式，是區(qū)別于其他設備的最大特點之一。 1.4 PLC發(fā)展新動向 PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的數(shù)字運算操作的裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內部存儲執(zhí)

13、行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC已經(jīng)廣泛應用于、、、電力、建材、機械制造、、輕紡、、及文化娛樂等各個行業(yè)，它具有高可靠性、抗干擾能力強、功能強大、靈活，易學易用、體積小，重量輕，價格便宜的特點。 1：產(chǎn)品規(guī)模向大、小兩個方向發(fā)展 大：I/O點數(shù)達14336點、32位為微處理器、多CPU并行工作、大容量存儲器、掃描速度高速化。 ?。河烧w結構向小型模塊化結構發(fā)展，增加了配置的靈活性，降低了成本。 2：PLC在閉環(huán)過程控制中應用日益廣泛 3：不斷加強通訊功能 4：.新器件和模塊不斷推出 高檔的PLC除

14、了主要采用CPU以提高處理速度外，還有帶處理器的EPROM或RAM的智能I/O模塊、高速計數(shù)模塊、遠程I/O模塊等專用化模塊。 5：編程工具豐富多樣，功能不斷提高，編程語言趨向標準化 有各種簡單或復雜的編程器及編程軟件，采用梯形圖、功能圖、語句表等編程語言，亦有高檔的PLC指令系統(tǒng) 6：發(fā)展容錯技術 采用熱備用或并行工作、多數(shù)表決的工作方式。 7：追求軟硬件的標準化。 1.5 PLC發(fā)展歷史 起源：1968年美國通用汽車公司提出取代繼電器控制裝置的要求。1969 年，美國數(shù)字設備公司研制出了第一臺可編程控制器 PDP—14 ，在美國通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用成功，首次采用程序化的手段應用

15、于電氣控制，這是第一代可編程序控制器，稱Programmable，是世界上公認的第一臺PLC。 1969年，美國研制出世界第一臺PDP-14 1971年，日本研制出第一臺DCS-8 1973年，德國研制出第一臺PLC 1974年，中國研制出第一臺PLC 發(fā)展：20世紀70年代初出現(xiàn)了微處理器。人們很快將其引入可編程控制器，使PLC增加了運算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能，完成了真正具有計算機特征的工業(yè)控制裝置。此時的PLC為微機技術和繼電器常規(guī)控制概念相結合的產(chǎn)物。個人計算機發(fā)展起來后，為了方便和反映可編程控制器的功能特點，可編程序控制器定名為Programmable Logic C

16、ontroller（PLC）。 20世紀70年代中末期，可編程控制器進入實用化發(fā)展階段，計算機技術已全面引入可編程控制器中，使其功能發(fā)生了飛躍。更高的運算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設計、模擬量運算、PID功能及極高的性價比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。 20世紀80年代初，可編程控制器在先進工業(yè)國家中已獲得廣泛應用。世界上生產(chǎn)可編程控制器的國家日益增多，產(chǎn)量日益上升。這標志著可編程控制器已步入成熟階段。 20世紀80年代至90年代中期，是PLC發(fā)展最快的時期，年增長率一直保持為30～40%。在這時期，PLC在處理模擬量能力、數(shù)字運算能力、人機接口能力和網(wǎng)絡

17、能力得到大幅度提高，PLC逐漸進入過程控制領域，在某些應用上取代了在過程控制領域處于統(tǒng)治地位的DCS系統(tǒng)。 20世紀末期，可編程控制器的發(fā)展特點是更加適應于現(xiàn)代工業(yè)的需要。這個時期發(fā)展了大型機和超小型機、誕生了各種各樣的特殊功能單元、生產(chǎn)了各種人機界面單元、通信單元，使應用可編程控制器的工業(yè)控制設備的配套更加容易。 1.6 PLC的選型 現(xiàn)在應用最廣泛的PLC有三菱、西門子、歐姆龍、松下等。 三菱PLC結構靈活、傳輸質量高、速度快、帶寬穩(wěn)定、范圍廣、成本低、適用面廣但是數(shù)據(jù)處理比西門子弱。 西門子PLC性能強大、可操作性強、有相配套的伺服系統(tǒng)和組態(tài)軟件但是價

18、錢太高。 2 內容及設計方案 2.1 技術參數(shù)和條件 利用PLC控制停車場的空位顯示，實現(xiàn)全自動運行。停車場的空位為200個，停車場全空是啟動按鈕SB1后，根據(jù)出口，入口的車輛檢測傳感器S1、S2的檢測，計算是否有空位？若有空位，點亮入口的綠色指示燈L1，則點亮入口的紅色指示燈L2。 1、停車場的空位有200個。 2、啟動按鈕SB1在停車場全空時按下，另設停止按鈕SB2。 3、出口、入口的車輛檢測傳感器各1個，用來檢測車輛的進出。 4、入口的指示燈兩個，用來指示有無空位。 2.2 整體方案設計 整個系統(tǒng)有一個啟動按鈕和一個停止按鈕，按下

19、啟動按鈕，整個控制系統(tǒng)運行，按下停止按鈕則系統(tǒng)停。通過在停車場進出口的傳感器感應車輛的出入，從而輸出信號。入口有兩個燈，分別是紅燈和綠燈作為輸出，電路中還有個加減計數(shù)器，它的設定值是200。加減計數(shù)器隨著車輛的進出而加減，一旦計數(shù)器達到200，入口出得紅燈就亮，提醒司機朋友此停車場的停車位已滿。而其他時候都為綠燈，表示此停車場還有停車位。 3 系統(tǒng)的硬件設計及端口分布 3.1 整體框架 1．入庫車輛前進時，經(jīng)過1# → 2#傳感器后計數(shù)器加1，后退時經(jīng)過2# → 1#傳感器后計數(shù)器減1，單經(jīng)過一個傳感器則計數(shù)器不動作。 2．出庫車輛前進時經(jīng)過2# →

20、 1#傳感器后計數(shù)器減1，后退時經(jīng)過1# → 2#傳感器后計數(shù)器加1，單經(jīng)過一個傳感器則計數(shù)器不動作。 3．設計一個由兩位數(shù)碼管及相應的輔助元件組成的顯示電路，顯示車庫內車輛的實際數(shù)量。 3.2 傳感器型號參數(shù) 所選用的各種傳感器型號及其參數(shù)如表2.2所示： 表2.2 所選傳感器型號、參數(shù)一覽表 傳感器名稱 傳感器參數(shù) 光電傳感器：Q23系列偏振反射板式 光電傳感器：Q23系列偏振反射板式 Q23系列對射板式發(fā)射器（E） 型號：Q236E Q23系列對射板式接受器（R） 型號：Q23SN

21、6R 檢測距離：8 m 供電電壓：24V dc 輸出形式：互補型固態(tài) NPN 特點：聚焦式焦距為50mm ? 短距離和長距離直接反射式以及光纖式 ? 可見紅色光源易于安裝及對準 ? 帶自診斷功能，有LED狀態(tài)指示燈 ? 10～30V dc 供電電壓 ? 互補型輸出 ? 樹脂密封電路及堅固的ABS外殼 ? 防護等級IP67和NEMA6 ? 可選電纜式或接插件式接線方式 ? 產(chǎn)品附帶安裝支架 橋式測力稱重傳感器 型號：CYB-605S 供橋電壓：10~24V 輸出靈敏度：≈2.0mV/V、4~20mA、

22、1~5V 非線性：0.02%FS 重復性：0.015%FS 遲滯：0.02%FS 蠕變：0.02%FS/30min 靈敏度溫漂：0.0016%FS/℃ 零點溫漂：0.0026%FS/℃ 零點平衡：1.0%FS 輸入阻抗：3655 輸出阻抗：3653 絕緣電阻：5000M 溫度補償范圍：-10~55℃ 工作溫度范圍：-35~85℃ 安全過載能力：150%FS 極限過載能力：200%FS 傳感器材料：不銹鋼/合金鋼 引線方式：直接引線 3.3 IC卡檢測儀 IC卡儀器是用于識別身份的裝置，

23、當車主無接觸刷卡時，信號傳到PLC，通過程序的運行使道閘打開，車輛駛入。 1 管理系統(tǒng)總體 本管理系統(tǒng)采用可編程控制器[PLC]控制車輛出入庫流程，單片機控制讀卡部分[2.3]。PLC系統(tǒng)和讀卡機系統(tǒng)進行串行通信，使整個系統(tǒng)合作完成車輛出入庫智能化集中管理工作。此外，另一部分票務系統(tǒng)用PC機來管理，可與PLC測控系統(tǒng)通過串行通信構成一個完整的上、下位機管理系統(tǒng)。 根據(jù)總體設計方案，本系統(tǒng)的硬件設計可劃分為基于PLC的測控電路設計、基本8051單片機的讀卡器設計和讀卡器與PLC主控器之間的串行通信電路設計等三大部分， 2 PLC測控電路 PLC測控電路主要由檢測量輸入部分、控制量輸出

24、部分、控制運算部分三大部分組成下面分別介紹各部分的設計方法。 3 PLC測控電路設計 PLC測控電路主要由檢測量輸入部分、控制量輸出部分、控制運算部分三大部分組成。 3.4 PLC選型及I／O點分配 設計中采用內存為3．2K，最大I／0點數(shù)640點的微處理器，電源使用帶有24V DC和AC1 10—120／220—240V的使用電源根據(jù)系統(tǒng)控制要求，本系統(tǒng)需計數(shù)器1個，定時器2個，16個輸入點和16個輸出點，所選PLC類型滿足系統(tǒng)要求。 3.5 PLC輸入電路設計 PLC依據(jù)接收到的車輛檢測信號判斷是否允許車輛通過道口，因此車輛檢測器的選用與輸入通道的接口電路設計是非常重要的。

25、 3．5．1 車輛檢測器 車輛檢測器又稱車輛感應器、地感感應器或地感線圈，由一組環(huán)線圈與電流感應數(shù)字電路板組成，地感線圈埋于道口欄桿前后地下5～10 cm處，當線圈上面沒有車輛時，車輛感應器和地感線圈之間產(chǎn)生一個平衡點，車輛感應器輸出一個低電平到CPU；當?shù)馗芯€圈上面有車輛時，地感線圈形成的磁場分布狀況發(fā)生改變，車輛感應器輸出高電平到CPU。PLC通過對兩個信號進測判斷，即可得到所需的車輛檢測信號。 3．5．2 輸入接口電路 為了保證能在惡劣的環(huán)境中使用，PLC輸入接口需采用隔離措施。采用光電耦合器為電流輸入型，能有效地避免輸入端引線可能引入的電磁場干擾和輻射干擾。 3.6 P

26、LC輸出電路設計 PLC通過控制直流電動機的起、停、正轉、反轉和調速來驅動道閘按要求抬起和降落，從而對出人道口的車輛進行放行或禁行。此外通過控制指示燈指示車輛通行情況，控制顯示牌顯示車庫存放車輛情況。 3.7 系統(tǒng)整體框圖 本系統(tǒng)設計通過光傳感器進行信息采集之后，傳到可編程控制器進行處理，然后經(jīng)過一系列相關處理之后，在數(shù)碼管顯示相應的車輛數(shù)，以此來實現(xiàn)車輛輸入庫管理。 3.8 光傳感器的布置方案 光傳感器的布置安裝需要考慮誤計數(shù)和漏計數(shù)問題，注意控制兩個傳感器之間的距離，用程序驗證進出車庫的是否是車輛，當人通過傳感器時不可以計數(shù)；其次，采用邏輯互鎖方式，啟動

27、加計數(shù)則要鎖定減計數(shù)，產(chǎn)生加計數(shù)脈沖時則要鎖定減計數(shù)脈沖。如此以保證可靠性；最后，及時的進行復位處理，以免車輛在傳感器附近作往返運動時錯誤計數(shù)。 3.9 I/O 口地址分配 電氣元件 PLC元件 功能 電氣元件 PLC元件 功能 輸入 光電傳感器1 X0 檢測車是否進入 輸

28、出 電機正轉繼電器 Y8 門上升 光電傳感器2 X1 檢測車是否進入 電機反轉繼電器 Y9 門下降 IC卡啟動信號 X2 身份驗證 蜂鳴器 Y6 車輛出入庫報警 稱重傳感器1 X3 檢測入庫開門 報警燈 Y7 車庫滿了報警 稱重傳感器2 X4 檢測出庫開門 數(shù)碼管位選 Y4，Y5 數(shù)碼管顯示 到位行程開關1 X5 門上限 數(shù)碼管段選 Y3Y2Y1Y0 數(shù)碼管顯示內容 到位行程開關2 X6 門下限 車庫啟用按鈕 X7 復位寄存器 數(shù)碼管啟用開關 X8 啟用數(shù)碼管 4 程序設計

29、 4.1 控制要求 （1）入庫車輛前進時，經(jīng)過1# → 2#傳感器后計數(shù)器加1，后退時經(jīng)過2# → 1#傳感器后計數(shù)器減1，單經(jīng)過一個傳感器則計數(shù)器不動作。 （2）出庫車輛前進時經(jīng)過2# → 1#傳感器后計數(shù)器減1，后退時經(jīng)過1# → 2#傳感器后計數(shù)器加1，單經(jīng)過一個傳感器則計數(shù)器不動作。 （3）設計一個由兩位數(shù)碼管及相應的輔助元件組成的顯示電路，顯示車庫內車輛的實際數(shù)量。 4.2 程序流程圖 開始 程序初始化 傳感器A發(fā)出信號 PLC起動計數(shù)器C0 車輛數(shù)量=50？ 紅燈亮 綠燈亮，車庫門動作

30、 傳感器B發(fā)出信號 計數(shù)器C0加1 傳感器C發(fā)送信號 出口門動作，計數(shù)器C0減1 結束 Y N 4.3 計數(shù)邏輯 （1）光傳感器的接收被遮斷時，定義“有信號”

31、； （2）傳感器1#完成脈沖同時2#有信號，啟動增計數(shù)邏輯； （3）傳感器2#完成脈沖同時1#有信號，啟動減計數(shù)邏輯 （4）傳感器1#和傳感器2#都完成脈沖后進行相應計數(shù)動作； （5）傳感器1#和傳感器2#都沒有信號后進行小復位動作； （6）增計數(shù)和減計數(shù)的啟動邏輯互鎖； （7）增計數(shù)和減計數(shù)的進行邏輯互鎖； （8）計數(shù)值超過+99后從零開始計數(shù)并未報警（發(fā)光二極管或者蜂鳴器） 10001---啟動 10006---1#傳感器10002---停止 10007---2#傳感器 10003---清零 00001---倉庫空顯示10004--- =“1”入庫操作 10004--- =

32、“0”出庫操作 10005--- =“1”前進操作10005--- =“0”后退操作 4.4 梯形圖 1、控制門程序 圖4.1 控制門程序 車輛入庫時，IC卡確認后從X2輸入后使M0為ON，且X3同時接通使Y8置為ON，電機正轉使門打開，當?shù)竭_規(guī)定的打開位置后觸動到位行程開關X5使Y8置為OFF,電機停止轉動，車輛通過門，行至規(guī)定位置后，觸動稱重傳感器2使X4置為ON，使的Y9置為ON，電機反轉使門關閉，當?shù)篱l碰到到位開關2后X6接通后使Y9置為OFF，電機停止轉動。汽車出庫時，當光電傳感器2得到信號后使X1得到信

33、號后Y8置為ON，使電機正轉，道閘打開，當碰到到位開關1時使得Y8為OFF，電機停止正轉，車輛通過道閘行置稱重傳感器1后使Y9為ON，電機反轉使得道閘關閉，當碰到到位開關2時使Y9為OFF，電機停止轉動。 2、車輛計數(shù)程序 圖4.2 車輛計數(shù)程序 當X7接通后，車庫啟用寄存器D0復位，車輛入庫時當光電傳感器1得到信號后X0接通后，M3置為“1”，等到光電傳感器2的到信號后X1為ON時寄存器D1加1，同時對M3復位；在車輛出庫時，光電傳感器2得到信號后X1接通后M4置為“1”，等到光電傳感器1得到信號后X0為ON時寄存器D0減1。當車庫進出庫時，計時30秒后，T0和T1接通Y

34、6置“1”，蜂鳴器報警拉響。 3、數(shù)碼管顯示程序 圖4.3 數(shù)碼管顯示程序 接通X8開關，數(shù)碼管啟用，將寄存器D0內的數(shù)轉換為成BCD碼，即Y3~Y0，Y4，Y5為片選信號，顯示的數(shù)據(jù)分別存在D1，D2中，D1表示十位，D2表示個位，若當D0為50時即車庫已滿，M6置“1”，報警燈進行報警。 結 束 語 本設計采用光傳感器采集信號，使用PLC控制，用數(shù)碼管顯示，本設計可以可靠準確的完成了車輛出入庫時的統(tǒng)計和顯示工作，無論車輛往返情況如何，都不會出現(xiàn)誤計數(shù)和漏計數(shù)，在外界干擾情況較大的情況下，都不會出現(xiàn)相關的誤計數(shù)。兩個LED數(shù)碼管顯示，既經(jīng)濟實用又方便。 本設

35、計具有以下優(yōu)點：計數(shù)動作準確可靠，設備安裝簡單，性價比高，自動化程度高，抗干擾能力強，剩余端口便于其他功能的擴展。 設計過程中，通過針對性地查找資料，了解有關PLC方面的資料，既增長了自己的知識面，補充最新的專業(yè)知識，又提高了自己的應用能力和實踐能力，對學過的課本理論知識起到了很好的溫習作用。通過對車庫車輛出入庫管理設計，讓我很好的運用了PLC的知識，對課本知識進一步的消化和鞏固。 隨著汽車特別是私有汽車的普及使用，對大型停車廠系統(tǒng)的集中化和智能化的安全性管理已經(jīng)成為大規(guī)模停車服務管理的必然趨勢。針對現(xiàn)有的停車系統(tǒng)管理中存在的缺陷及PLC技術和傳感器技術的迅猛發(fā)展所帶來的新控制方式和

36、管理方式的變革，采用先進的、科學的、合理的設計方法，建立一套基于PLC車輛出入庫管理系統(tǒng)，實現(xiàn) 車輛出入庫，數(shù)量統(tǒng)計、信息查詢過程的自動化，就顯得十分必要。 建立提高停車場利用率和方便駕車者的信息系統(tǒng)，通過信息顯示牌向尋找停車場的駕車者提供空閑停車場的位置和停車位的滿空狀況，以及誘導路線指南等信息，最大限度地提高了停車場的使用率。 顯示車庫內車輛的實際數(shù)量外，同時還實現(xiàn)了系統(tǒng)的計算機化的科學管理。本設計中實現(xiàn)的雙道閘自動抬、落(出口、人口均安裝道閘)控制車輛自動進出；將交通系統(tǒng)中的車輛監(jiān)測器、信號燈和智能門禁安全系統(tǒng)中的紅外對射探測器引人系統(tǒng)；加人非接觸式讀卡器，使系統(tǒng)實現(xiàn)

37、了智能化控制等屬于具創(chuàng)新性的技術。 本設計采用光傳感器采集信號，使用完全PLC控制，完成了車輛出入庫時的統(tǒng)計和顯示工作，能夠可靠的準確的無誤的進行計數(shù)，無論單個車輛怎樣的往返運動，都不會出現(xiàn)誤計數(shù)和漏計數(shù)，而且在人通過光傳感器時不會誤計數(shù)。最后采用兩個LED做顯示，能夠顯示車庫內車輛的實際數(shù)量。 優(yōu)點：本系統(tǒng)采用反復邏輯判定，計數(shù)動作準確可靠；設備簡單安裝方便；自動化程度高便于實現(xiàn)無人值守；抗干擾能力強，環(huán)保無污染；便于需要時進行擴展。 缺點：PLC的輸出口資源有點過于浪費。 在這次PLC課程設計制作中，指導老師以及同學們都給了我很多的幫助。在這里向他們表示感謝

38、。通過此次的課設，我學到了很多知識，跨越了傳統(tǒng)方式下的教與學的體制束縛，通過查資料和搜集有關的文獻，培養(yǎng)了自學能力和動手能力。并且由原先的被動的接受知識轉換為主動的尋求知識，這可以說是學習方法上的一個很大的突破。在以往的傳統(tǒng)的學習模式下，我們可能會記住很多的書本知識，但是通過課程，我們學會了如何將學到的知識轉化為自己的東西，學會了怎么更好的處理知識和實踐相結合的問題。 為期三周的畢業(yè)設計結束了，在此由衷感謝朱娟娟老師的悉心指導，老師嚴謹?shù)目蒲泻椭螌W態(tài)度，我受益匪淺。在設計過程中，從對知識理論層次的理解，到實際的理解和應用，我學習了很多東西。從忙著查詢相關資料，到相關模塊的理解和應用，一下子

39、使自己感到知識需要從理論到實際有很長的路要走，在這段路程中，收益于老師的諄諄教導和同學的熱心幫助，在此，衷心感謝! 參考文獻 ［1］楊蘭春等.電梯曳引機設計.安裝.維修機械工業(yè)出版社，2000，46—58 ［2］陸傳貴，排隊論.北京郵電學院出版社.1999.115—134. ［3］張啟君.立體車庫的主要型式及技術特點.機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新.1999.79 ［4］任伯森.等機械式立體停車庫.海洋出版社.2001.25－35 ［5］譚青，謝堅.電梯式立體車庫

40、能耗最優(yōu)化控制決策.起重運輸機械.2003.15－18. ［6］廖慶.垂直升降式機械立體停車系統(tǒng)的研究〔碩十學位論文〕.2005 ［7］王樅.劉紅旗.立體車庫虛擬設計演示系統(tǒng).機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2000.30－31. ［8］李浩.鄭鈞宜.魯芳堆垛式立體車庫存取車優(yōu)化.機械研究與應用.2005.58－59. ［9］潘耀芳.王軒智.能化立體車庫優(yōu)化車輛存取策略研究.物流科技.2000.54－59. ［10］MCGS培訓教程.北京昆侖通態(tài)自動化軟件科技有限公司.2003 ［11］ 北京鑫華源機械制造有限責任公司.2008. ［12］鄭鈞宜，李浩電梯式立體車庫升降系統(tǒng)研究.中國水運2006第4期