基于PLC(西门子)的立体车库控制系统设计_图文

1、第一章  绪论车辆无处停放的问题是城市的社会、经济、交通发展到一定程度产生的结果。近些年来，随着我国国民经济的快速发展，城市规模不断扩大，人民生活水平的不断提高，机动车数量大幅度增加，停车难问题在我国愈发明显，据有关部门的不完全调查统计，全国城市每4.84辆机动车才有一个合法的停车位，有的城市平均每31辆车才配一个停车位，而在北京、上海、广州这些车位总量相对较多的大城市，停车泊位仍不足机动车的30%，与国际80%的合理比例相比，中国显然“车满为患”。这个问题显然已经成为影响城市发展和管理的重大问题。立体车库的出现，给解决这个问题提供了一个行之有效的方法。立体车库往往是模块化

2、结构,组合灵活,可以适应不同环境或不同地点的需求。充分利用空间达到减少占地面积的目的,可使地面利用率提高50%以上，节省投资降低土地开发成本。另外,由于采用电气控制系统,停车过程基本是人车分流,保证了人身和车辆安全。虽然立体车库的发展过程存在一些政策和规范方面的问题,但其强大的优越性、独特的灵活性和快速性也越来越受到用户的青睐。目前机械式立体车库主要有升降横移式、垂直提升式、巷道堆垛式、垂直循环式、圆形水平循环式、箱型水平循环式等几种方式,其中升降横移式立体车库是应用最普遍的一种机械立体停车装置。 立体车库系统采用PLC和工控机作为控制的主要部件，不仅提高了操作系统的可靠性和车库的自动化程度，

3、而且减轻了软硬件开发的工作量，同时操作简单，性价比高。这种结构的立体汽车库的设计还可以根据需要增加层数，而PLC只要增加I/O口的点数，就能实现控制。而采用的PLC具有可靠性高、体积小、通用性好、使用方便等优点,使这项技术不仅普遍应用于机床设备和工业自动化生产线中,而且也应用到建筑、冶金、化工和日常生活等各个领域中。大型的立体车库就采用了这种技术。立体车库最主要的是节省了大量用于建设车库的土地，是现代城市中车库的发展方向。电气部分由多个电机组成，由它们来带动托盘的平移和升降，完成托盘的上下左右移动，以完成存取车过程。为了解决停车难的问题，立体车库是必然的出路。第二章 系统介绍第二章 

4、 系统介绍2.1 硬件系统介绍个车位,下层设有一每个车位均设有托安全挂钩。托盘上升械抱闸机构。通过用  2 2.1.2 功能实现流程举例停车：当四、五号车库停满车辆，一号车库空闲，按下一号车库停（取）车按钮，并按下确认按钮后，四号、五号车位向右移动一个车位。接着，一号车位下降，降至四号车位时停止，此时车辆开入一号车位。当车辆传感器检测到一号车位有车时，延时10s 后，一号车位上升，当上升至一号车位原来位置时，停止动作。同时一号车位指示灯由绿色变为熄灭。A单元二、三号车位,B单元一、二号车位车辆入库延时时间均为10s。再次按下一号车库移动一个车位。接车位。当车辆传感

5、器  3第二章  系统介绍 2.1.4  控制按钮设计  图2.1 控制按钮设计够监视PLC内部变量                   图2.3.1 A 单元车位布局              &#

6、160;           图2.3.2 B 单元车位布局  4 第三章  硬件电路设计部分3.1 电机接线图，1台横移电动机，保护的作用。 图3.1 升降电动机接线图  5第三章  硬件电路设计部分   6 图3.2横移电动机接线图图3.3 电机控制线路图 3.2 PLC接线图CPU 选用CPU 315-2DP。处理速度和运算能力均满足该系统要

7、求。CPU315-2DP 是一个带有大中型程序存储器和PROFIBUS DP 主/从接口的CPU。除了集中式I/O结构外，它还可用于分布式自动化结构。它在 SIMATIC S7-300中经常被用作标准PROFIBUSDP 主站。该CPU 也被用作分布式智能设备（DP从站）。在此一共选用了4个扩展输入模块，3个扩展输出模块。 第三章  硬件电路设计部分 3.3 I/O分配表表3.1 I/O分配表     9第四章  程序部分   10   11第四章  程序

8、部分   12   13第四章  程序部分   14   15第四章  程序部分   16   17第四章  程序部分   18   19第四章  程序部分   20   21第四章  程序部分   22   23第四章  程序部分

9、0;  24   25第四章    程序部分    26     27 结语 结语  垂直升降式立体车库是一个复杂的中小型控制系统， 以西门子S7-300系列可 编程序控制器（PLC）作为主控单元进行控制系统设计，保证了系统的可靠运行， 满足了立体车库的控制功能和使用要求。同时，在软件设计过程中，采用梯形图 作为PLC的控制程序，几乎不用去考虑系统内部的结构原理和硬件逻辑，使用方 便，大大缩短了系统的设计和调试周期。考虑到汽车存取的及时性和安全性，在 载车盘上位，均设有安全挂钩。托盘上升和左右移

10、动利用齿轮箱变速带动绞车， 电机传动轴端设有机械抱闸机构，能够最大限度的保证人身及财产的安全。但是 同时也注意到，该项目的设计中并没有加入通过输入密码存车取车功能，只是简 单的通过按钮开关实现存取车功能，这也将对用户的存、取车产生不便。总体来 说，该项目的研制成功，将可为立体车库制造业提供物美价廉的控制系统，降低 立体车库造价，从而推动我国立体车库的发展，以解决大中城市的停车难问题， 为汽车制造业的发展做出贡献。同时还可以大量节约大中城市用地，将有限的土 地资源投入到更为广阔的其它经济活动中，产生巨大的经济和社会效益。   28   参考文献  1阳胜峰，吴志敏.图解西门子 S7-300/400PLC 编程技术.北京：中国电力出版社，2010.5 2易倩颖， 叶云岳， 郑灼.基于PLC的新型垂直提升式立体车库控制系统设计.浙江大学电气 工程学院，浙江杭州 310027. 3刘屹巍.基于PLC的立体车库控制系统设计.驻沈阳飞机工业(集团有限公司军事代表室， 辽宁沈阳 110850 4许光泞,赵德,陈贵娣.PLC在立体车库中的应用.南昌航空工业学院测控系自动化教研室, 南昌航空工业学院科技处,江西南昌 330034 5朱纯仁.机械式立