基于PLC立体停车库的设计论文

1、基于PLC控制的车库立体英文标题设计基于PLC的车库控制系统摘要现在，在我国，拥有车辆的人越来越多，过去的露天停车场越来越不能满足市场的需求。建设车位多、空间少、操作简单、安全可靠的“立体停车场”是解决当前大都市停车难的有效途径。车位空间位置的变化由可编程序控制器PLC控制，使小车可以实现多个单层平面停车的功能。本课题采用CPU226编程设计，研究设计垂直升降横移立体车库，通过一定的机械结构实现车库的半自动运行。关键词：三维车库可编程控制器PLC升降横移。目录 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc295303204 第1章引言 PAGEREF _Toc2953032

2、04 h 3 HYPERLINK l _Toc295303205 第二章立体车库整体方案选择 PAGEREF _Toc295303205 h 5 HYPERLINK l _Toc295303206 2.1五空间立体车库整体方案分析 PAGEREF _Toc295303206 h 5 HYPERLINK l _Toc295303207 2.2空车位的选择 PAGEREF _Toc295303207 h 62.3 控制环节设计 7 HYPERLINK l _Toc295303208 第三章机械结构设计 PAGEREF _Toc295303208 h 9 HYPERLINK l _Toc295303

3、209 3.1横动装置设计 PAGEREF _Toc295303209 h 9 HYPERLINK l _Toc295303210 3.1.1底部横动装置 PAGEREF _Toc295303210 h 9 HYPERLINK l _Toc295303211 3.1.2台板横移方式 PAGEREF _Toc295303211 h 9 HYPERLINK l _Toc295303212 3.2上提升机构 PAGEREF _Toc295303212 h 10 HYPERLINK l _Toc295303213 3.3安全防坠装置 PAGEREF _Toc295303213 h 10 HYPERLI

4、NK l _Toc295303214 3.4电动机的选型与计算 PAGEREF _Toc295303214 h 11 HYPERLINK l _Toc295303215 3.5减速机的选择 PAGEREF _Toc295303215 h 12 HYPERLINK l _Toc295303216 3.6入口、出口和通道 PAGEREF _Toc295303216 h 13 HYPERLINK l _Toc295303217 第四章立体车库电气控制部分的设计 PAGEREF _Toc295303217 h 14 HYPERLINK l _Toc295303218 4.1工作原理 PAGEREF _

5、Toc295303218 h 14 HYPERLINK l _Toc295303219 4.2车库控制系统硬件设计 PAGEREF _Toc295303219 h 14 HYPERLINK l _Toc295303220 4.3检测系统设计 PAGEREF _Toc295303220 h 15 HYPERLINK l _Toc295303221 4.3.1车位识别信号 PAGEREF _Toc295303221 h 16 HYPERLINK l _Toc295303222 4.3.2停车位的停车信号 PAGEREF _Toc295303222 h 17 HYPERLINK l _Toc2953

6、03223 4.3.3停车位的正确停车信号 PAGEREF _Toc295303223 h 18 HYPERLINK l _Toc295303224 4.3.4系统正常运行信号检测 PAGEREF _Toc295303224 h 19 HYPERLINK l _Toc295303225 4.3.5车位满信号检测 PAGEREF _Toc295303225 h 19 HYPERLINK l _Toc295303226 4.3.6火警信号 PAGEREF _Toc295303226 h 19 HYPERLINK l _Toc295303227 4.4车库控制系统软件设计 PAGEREF _Toc2

7、95303227 h 20 HYPERLINK l _Toc295303228 4.4.1 PLC控制系统设计 PAGEREF _Toc295303228 h 20 HYPERLINK l _Toc295303230 4.5控制流程和PLC选择 PAGEREF _Toc295303230 h 20 HYPERLINK l _Toc295303231 4.5.1控制流程图 PAGEREF _Toc295303231 h 21 HYPERLINK l _Toc295303232 4.5.2 PLC设计要求 PAGEREF _Toc295303232 h 23 HYPERLINK l _Toc295

8、303233 4.5.3 PLC输入输出点分配 PAGEREF _Toc295303233 h 24 HYPERLINK l _Toc295303234 4.5.4 PLC 的选择 PAGEREF _Toc295303234 h 26 HYPERLINK l _Toc295303235 4.5.5 PLC接线图 PAGEREF _Toc295303235 h 28 HYPERLINK l _Toc295303236 第5章编程 PAGEREF _Toc295303236 h 29 HYPERLINK l _Toc295303241 总结与展望 PAGEREF _Toc295303241 h 4

9、3 HYPERLINK l _Toc295303242 到 PAGEREF _Toc295303242 h 45附录： HYPERLINK l _Toc295303243 汉英翻译 PAGEREF _Toc295303243 h 46 HYPERLINK l _Toc295303244 第 PAGEREF _Toc295303244 h 66章第一章 简介近年来，随着经济的发展，我国城市化水平不断提高，汽车保有量不断增加。截至2003年底，我国个人汽车保有量为12427672辆。其中，私人轿车489.0387万辆，比2002年增加146.2441万辆，增长率为42.7%，但同时停车场的增长也跟

10、不上。 、违章停车、停车管理难等一系列问题。当以往的路边、人行道停车、地下或地面停车无法解决上述问题时，使用机械立体停车设备是非常有效的措施。机械立体停车设备又称立体车库，占地面积小，能最大限度地利用空间，安全方便，是解决城市用地短缺、缓解停车难的有效手段。随着人类社会的不断进步和科技的发展，人类的生产生活方式趋于集中，城市的规模越来越大，人们在城市的生活空间越来越小，所以需要使用空间。立体建筑、立体交通、立体停车的概念开始在城市中构建。作为现代城市的象征，市中心商住区、小区道路、高架交通道路、立交桥和地下铁路等众多高层建筑，编织出立体的城市交通网络，汽车住宅停车场也得到了突飞猛进的发展。到立

11、体停车，从单纯的机械车库发展到现代计算机管理的高自动化立体停车，成为实用性强、观赏价值高、适合城市环境的建筑。随着汽车进入家庭，城市动静态交通管理系统的不断完善和人们对居住环境要求的提高，为停车行业提供了前所未有的发展机遇，停车行业具有广阔的市场前景。作为现代大都市的象征，立体建筑和立体交通得到了长足的发展。道路拥堵、人满为患已成为当今快节奏社会最不和谐的声音，发展立体停车已成为人们的共识。当前，我国经济正处于快速发展时期。随着人民生活水平的不断提高，汽车进入家庭的步伐不断加快，停车行业市场前景广阔。机械立体车库可以大面积使用，也可以用针架起来。也可与地面停车场、地下车库和停车楼结合实施。目前

12、立体车库有以下几种形式：升降横移式、巷道堆垛式、垂直升降式、垂直循环式、箱式水平循环式、环形水平循环式等。国外各种同类产品，结合成本、技术难度、用户需求等多方面因素，可以发现，立体车库升降横穿的情况很多，规模可大可小。场地适应性强，同时具有此类设备的车库非常普遍。因此，本文最终确定研究对象为升降横移立体车库。第二章立体车库整体方案的选择2.1 五车位车库总体规划分析图 2-1这个停车位分为上层和下层。上层和下层有三个停车位。楼上的三个车位都可以用来停车。停车位的编号如上图所示。根据设计任务书的基本要求和给出的相关依据，列出以下三种方案供比较选择：a) 底层边缘用作出入口和周转空车位；b) 底层

13、中间位置作为出入口和周转空车位；c) 首层3个车位为出入口，任意一个均可用于周转；d) 底层中间座位的出口和周转空间，另外两个也可以作为出口。以上四种方案的示意图如图2-2所示。3 2 1 6 5 4 3 2 1 6 5 4 3 2 1 6 5 4 3 2 1 6 5 4 3 2 1 6 5 4 3 2 1 6 5 4 1111营业额空缺可用于空缺暨周转3 2 1 6 5 4 3 2 1 6 5 4 可用于出口，周转空缺可用于出口图 2-2这四种方案的比较如表2-1所示：1 个计划2 个选项3个选项4 个选项(1) 出入车辆最多/最少移动的车辆数量5/13/13/03/0(2) 横动机构数量2

14、211(3) 升降机构数量2333表 2-1从表2-1中第(1)项的分析结果满载访问车辆时移动最多/最小的车辆数可以看出：方案3和4，访问某辆车时，对其他停车位的车辆影响最小。这是在车库工作时最安全、最快、最满意的客户。从表2-1中第(2)项的分析结果遍历机制的数量可以看出，方案3和4中的遍历机制在底层只有一组，前两种方案也需要在二楼设计并安装横动机构。 .一方面，在二层安装横动机构时，要考虑横动机构与提升机构之间的合理过渡，另一方面，对整个框架结构也提出了更高的承载和结构要求。车库。这些都给设计和施工带来一定的困难，必然会增加相应的建设资金。方案3与方案4对比：停车时，如果4号和5号车位有车

15、，如果要停在3号车位，需要横向移动4号和5号车架，以提供第4个空位。如果空置车位和周转车位留在第 5 个车位，则只能移动 1 个载车台。从这个角度来看，将空置的车位留在第5个车位更划算。因此，采用方案4。2.2 空车位的选择以取车为例：方案（一）：将第4、6个车位中的任何一个作为空车位使用以4个车位为空车位进行说明：如果3号车位正下方没有车辆停放，如果要在3号车位取车，只需让3号车垂直降落在车台上即可：如果有车停在3号车位正下方，5号车位也停有车辆。 3号车位取车时，必须先将5号车位的车移至4号车位，再将6号车位的车移至4号车位。 5号停车位。 3号车位，此时，再放下3号车厢。方案（二）：将5

16、号车位作为空车位使用如果你想在2号车位取车，只要让车板落下即可。如果您想在 1 号或 3 号停车位取车。如果他们下面只有一个空的停车位，让车板直接下降。如果有车停在正下方（以3号车为例），只需将3号车正下方的6号车位的车移到5号空位，并降低载车板号3 就是这样。从方案（1）和（2）的对比不难看出，将5号车位设置为空车位，移动车辆最少，省电省事。因此，空车位的选择采用方案（2）。2.3 控制环节的设计当车辆进入停车系统时，停车过程有两种设计方案：方案一：全过程采用自动控制： 停车：当车辆即将进入停车场时，车库外的光电开关接收到信号并传送到PLC控制系统，系统计算最近的空车位停车位本身。停车位在一

17、楼。当车板自动拆除时，车辆进入车库进行停车操作；如果空车位在上层，则车板先下移，碰到下层限位开关自动停止。车板自动拆除，内容车辆进入停车场停车。取车：需要取车时，如果车辆在一楼，直接到停车场取车；如果车在上车位（以3号车位的车为例），上车位在下限之前先降到下限。判断6号车位是否有车辆：如果检测开关检测到6号车位没有车辆停放，则上车载体直接下降到下限位；如果检测开关检测到有车辆停在6号车位，则先横移到5号车位，移动到位，遇到限位开关，3号车运载开始下降。车辆取走后，3号车运载器返回原位，6号车运载器从返回5号车位返回到6号车位位置。方案二：全程采用自动控制和手动控制：停车：当车辆即将进入停车库时

18、，位于停车系统外的光电开关将采集到的信号传送到操作室，操作员点击此时控制面板。空车位，如果空车位正好在下层，则车辆进入停车场停车；如果空车位位于上层，载车板会自动下降到下限，此时车辆进入停车场开始停车。取车：取车时，操作员在操作面板上点击要取车的车位。如果车辆在下方停车位，可直接取车；如果车辆在上方停车位，首先要确定其正下方的位置。判断是否有车停放的过程与自动控制判断何时取车的过程相同。在这两种方案中，方案一面临一个问题：车辆停在上车位后，需要保证人员能够安全地从车架上走出来，然后上车架会再次升起。讨论后，我们的解决方案是在停车系统中安装一个设备，该设备使用波特率来检测车板上的所有人是否都离开

19、了。当所有人都离开马车时，马车再次升起。这样就保证了人员的安全。由于第二种方案有人工操作，所以不存在这样的问题，只要在车主取车后，操作员控制车位上升即可。上述两种方案中，当车辆进入载具时，应在车库门进入的地方安装光电开关，检测车辆是否完全进入载具。如此一来，既能保证载车板升起时车辆的安全问题，同时又能避免载有载车板的车辆在升起过程中的摩擦现象。相比之下，方案二在一定程度上减少了编程工作量，节省了材料，由于增加了人员，降低了成本。因此，本设计采用方案二。第三章机械结构设计3.1 横动装置设计升装置采用电梯式垂直起升结构，包括： （1）电机、减速箱、制动器； (2)传动部件，包括起重链条、导轨等；

20、 (3)起重导轨和配重导轨。电机通过链条升降车架，配重也相应移动以平衡重量，有利于降低电机功率。3.1.1底部横动装置目前，在轨道起重设备运行中，横动机构的驱动方式，即驱动轮的排列方式通常为：对向二轮驱动、单边中心驱动、对角二轮驱动、四角四轮驱动和一角单轮驱动等五种形式，本设计采用对置两轮驱动的方式，由电机通过传动轴驱动，带动履带两侧的驱动轮一起工作。其特点是集中驱动，使驱动轮的转速相等，从而保证下停车板横移时各轮同步运转，提高运动的稳定性。另外，下停车板整体刚性要求不高，对传动轴的加工要求也比较低。图3图3-1 横移驱动方式对面驱动单边驱动对角驱动一角驱动四角驱动3.1.2车厢横移方式行车方

21、式：链传动车式，车辆与载车板一起提升，与载车板一起，由链传动驱动，通过导轨横移至库房。上载车板结构1-上载车板结构1-下载车板；2-滚轮；3-横移导轨；4-导轨路基；5-上载车板支承架的槽钢；6-架高用的角铁或槽钢；7-立柱；8-导向板；9-斜拉杆；10-上载车板；11-引坡段（以上各部件将在后文作详细设计介绍）图3-23.2 上提升机构一般结构采用链条结构，在车库顶部安装电机，通过齿轮、链条等部件的传动实现停车式升降。传动部分采用单相交流220V恒速电机，转速9r/min，可提供稳定的扭矩，使车库升降平稳。3.3 安全防坠装置上下行程限位开关和防坠安全装置安装在装载车板上。防坠落装置安装在纵

22、梁与上载板停放位置之间。纵梁两侧各安装两个挂钩，上载板两侧相应位置安装两个耳环。当上载板升高到 位置 后，纵梁下方的四个挂钩自动套入四个耳环中，防止升降电机缓慢释放常闭制动器，上载板在重力作用下缓慢下滑。汽车和装载板本身，压碎下部汽车。 .车板的安全装置主要是行程限位开关和防撞板。行程限位开关的作用是在滑架板横向移动到位后自动停止。防撞板的作用是在车板横移过程中遇到人、左线或车主宠物，切断横移电源，停止横移。机械结构如图3-3所示：图 3-3：防坠机构示意图及工作原理工作原理：在默认状态下，挂钩由弹簧片弹回右侧，防止车架掉落；将电磁铁通电挂钩向左拉以释放载具。3.4 电动机的选型计算电机的驱动

23、力是通过驱动轮与履带之间的粘附摩擦来实现的。假设电机输出的最大牵引力为F，总牵引力为各从动轮运行静摩擦力FC与运动惯性力Fa之和，则驱动轮不打滑的条件为.单个从动轮的滚动摩擦偶矩 M 按下式计算：式中， 为滚动摩擦系数，测得钢轮与钢轨的滚动摩擦系数 =0.05mm；N滚子与钢轨支承面的正压力N。所以Nmm。假设滚子的直径为r=100mm，单个从动轮运动所需的牵引力为N。假设横向运动速度为v=0.15m/s，则其速度的最大变化为v=0.15m/s，根据具体情况选择t=0.2s（其周长通常为0.01-0.5s） , 所以运动惯性力N. 所以总牵引力是的功率W。查表3074-82“Y系列（IP44）

24、电机技术数据”，选择电机型号Y801-4。电机额定功率0.55kW，满载转速1390r/min，质量17kg。3.5 减速机的选择为保证下停车板的横动速度，即v=0.15m/s，选用传动比较大的蜗轮减速机。滚子的直径以 mm 为单位，因此滚子的周长为m。因此，当下停车板横向移动时，滚轮的转速为r/min，所以传动比。取蜗杆头数，查表GB/T10085-1988CWU减速机主要技术参数，取蜗轮齿数。选用CWU160-53 - F减速机（GB9147-88），中心距mm。3.6入口、出口和通道图3-4 下停车板尺寸（1）垂直升降停车场应与道路规划红线有一定的后退10m距离6m。主干道到基地的距离不

25、应小于图3-4 下停车板尺寸（二）双向行驶的出入口，通道宽度不得小于该宽度6m；单向行驶的出入口，通道宽度不得小于此值3.5m。（3）停车场人行通道宽度不600mm小于1，高度不小于1 800mm。（4）停车场的安全通道、安全门和紧急出口应设置醒目的标志，紧急出口应能保证停车场内无人被锁。第四章立体车库电气控制部分设计4.1 工作原理立体车库的工作原理如图所示。控制器是车库控制系统的核心，由单片机和plc完成。当用户在操作平台上进行操作时，单片机或plc会接收并分析用户的操作，判断检测元件的状态，读取执行器的信息，然后通过软件进行合理的工控布置，并将信息反馈给执行器。平台用于将车位拖动到相应的

26、水平和垂直位置，实现车位的位置移动。工作原理示意图如图4-1所示：状态检测单元状态检测单元操作平台控制器车位执行单元操作平台控制器车位执行单元图4-1 立体车库工作原理4.2 车库控制系统硬件设计立体车库控制系统包括硬件和软件两方面的设计内容。硬件集中放置在控制箱内，控制箱内使用的金属外壳起到屏蔽作用，保护系统运行的可靠性。本研究的控制系统采用PLC控制器。 PLC是计算机技术与微电子技术相结合形成的微机系统，非常适用于逻辑控制，特别是PLC的梯形编程语言。 PLC在设计过程中考虑了对工业环境的适应性，因此抗干扰性强，稳定性好。车库控制系统硬件主要分为4部分：(1)电源部分：第一空气开关前面有

27、保险丝，防止过大电流流入电路，烧坏电器元件，从而保护整个电路。取220V交流电源给PLC供电，将此220V交流电源接入PSW，得到24V直流电源，为操作面板、行程开关等低压部件供电。 220V交流电源的获取在连接第一个接触器，即主接触器KO之前完成。是PLC通电，升降电机和横动电机不通电工作。控制升降电机和横动电机更安全。相序保护器连接在主接触器前面。工作时，交流电的异常相序会导致电路开路，从而保护电器元件不受损坏。(2)PLC部分：PLC采用220V交流供电，直接与操作面板相连。本研究采用CPU226（24点输入/16点输出，220V AC/24V DC输入）控制。(3)起升电机部分：经主接

28、触器后引出两条电路，分别连接起升电机单元和横动电机单元，控制电机正反转，实现车板的升降.每个接触器后面接一个热继电器FR2，它的作用是保护电机。三台电机连接的接触器用于控制各路的通断，即控制电机是否转动。(4)横动电机部分：与电梯电机部分类似，两个接触器KM1和KM2在主接触器后并联，像汽车一样控制左右横动。接触器后面有一个热继电器FR1来保护电机。两个电机分别连接一个接触器，用于控制各个电路的通断。4.3 检测系统设计在自动立体停车场中，当车库检测到信号时，它是控制程序执行的重要依据。根据检测到的信号依次执行控制程序，控制输出。本设计中检测系统包括：正确停车信号检测停车位、停车位限位信号检测

29、（检测车板上下左右移动位置）、检测是否有车辆停放在停车位（检测一楼是否有车辆），系统正常运行。信号检测，是否有空车位信号检测，烟雾报警检测。4.3.1车位识别信号升降横移立体车库，通过载车板的升降横移运动，实现在车库内停车进出车的操作。在本次设计的二层五位立体车库的设计中，一楼车位只有水平运动，二楼车位只有升降运动。因此，一楼车位的载车板横向移动需要左右限位信号，二楼车位的载车板提升动作需要上下限位信号。 - 楼层停车位。在本设计中，通过在车库中安装接近开关来实现车位识别信号。与传统限位开关相比，接近开关具有工作可靠、寿命长、功耗大、重新定位精度高、工作频率高等优点。接近开关感应元件安装在汽车

30、载板上随载板移动，接近开关触点安装在车库制动点上固定。本设计选用的接近开关为欧姆龙电感式接近开关LW 18系列，如下图所示：Omron 电感式接近开关 LW 18 系列图 4-24.3.2停车信号在立体停车场中，通过光电开关实现车板上是否有车辆停放。在这种情况下，使用了红外光电开关，它安装在车辆载体的对角线上。车辆停车时，红外辐射信号受阻，光电开关无输出。无车辆停放时有红外辐射信号，光电开关有输出。红外光电开关是一种对射式光电传感器，其对象不限于金属。该传感器具有检测距离远、测量范围可调等优点。关于红外开关的测量范围，厂家给出的范围是0 -8m，但本产品不是精密传感器，测量范围存在误差。但在本

31、设计中，这种类型的光电开关可以满足设计要求。本设计使用的红外光束开关型号为E18-M8NK，如下图所示：图 4-3 红外光束开关 E18-M8NK4.3.3正确的停车信号在立体停车库中，为了保证系统的正常运行和车辆停放的安全，对车辆的停放有一定的要求。在本设计中，车辆载板上还安装了两个红外对射光电开关，用于检测车辆正确停车的信息。在载车台正确停车区的边线上布置两个开关（前边线一对，载板后边线一对）。车辆停放时，车辆在车牌正确停放区域内，车辆不遮挡红外辐射信号，探测器不产生输出；当车辆停放不正确时，车辆会遮挡红外辐射信号，探测器产生输出报警信息。本设计选用的光电开关与停车信号的光电开关相同。型号

32、为 E18-M8NK。图形和功能同上，不再赘述。4.3.4系统正常运行信号检测为了直观地检测系统是否处于正常运行状态，当报警信号未检测到任何特殊情况时，显示绿灯，表示处于正常运行状态。4.3.5车位满信号检测当车辆进入停车系统时，为了使操作者能够快速判断是否有空车位，需要有指示灯来指示车辆的存放情况。在这里，监控录像用于监控整个车库的车辆存放情况。4.3.6火警信号图4-4在立体停车场中，为保证车库的正常安全运行，探测系统采用烟雾探测器发出火灾报警。报警信号连接到控制系统。当车库内的烟雾达到一定浓度时，传感器会检测并产生报警信号，工作人员收到信号后进行灭火。图4-4本设计使用的感烟探测器为欧安

33、，网络型感烟探测器，型号ON640 （ 12V网络型感烟探测器，有线感烟报警器）图4-4。4.4 车库控制系统软件设计立体车库控制方式分为手动和自动。手动是现场手动控制各个车板：自动控制是通过PLC对操作面板上的按钮进行自动逻辑控制。4.4.1 PLC控制系统设计在本系统中，PLC主要检测各载板的位置和运行状态，控制电机的启停。用光电开关和行程开关检测小车载体的位置状态：用接触器和继电器控制咔嗒的启停。当车辆要进入时，PLC首先根据操作员在控制面板上输入的指令判断各检测元件的状态，然后读取车库机械部分的反馈信息给电机驱动用于提升或横越的车辆载体。转移。在整个过程中，通过光电检测、限位开关、过载

34、保护等装置，确保整个系统安全平稳运行。4.5 控制过程及PLC选型图 4-54.5.1控制流程图（以1号车为例）判断判断1号载车板上的车是否停好1号载车板上升1号载车板不运动NY N NY N4号载车板横移到5号车位1号载车板下降判断4号车位是否停有车辆按下1车位下降键1号载车板下降判断1号载车板上的车是否停好1号载车板不运动4号载车板从5车位回到4车位1号载车板上升Y图4-6 1号车位存车流程图11号载车板上升1号载车板不运动4号载车板从5号车位回到4号车1号载车板不运动 1号载车板上升1号载车板下降判断1号载车板上是否有车辆判断1号载车板上是否有车辆判断4号车位是否停有车辆按下1车位下降按

35、键4号载车板横移到5号车位1号载车板下降YNNNYY图4-7 1号车位取车流程图分析说明：停车时，当车辆进入车库时，操作人员按下停车按钮1，首先要判断4号车牌上是否有车辆停放。如果有车辆停在 4 号甲板上。系统会自动将4号车厢移动到5号车位。当4号车架触到限位开关时停止移动，1号车位板下降。将车辆驶入一号车厢。光电开关检测到车辆停放后，1号车载体会自动上升。升起到位后，4号车厢从5号车位返回至4号车位，完成停车过程；如果断电检测开关检测到4号车位没有车辆，则1号车直接下降，车辆停在1号车上。光电开关检测到停车完成后，1号车载体直接上升。完成停车过程。取车时需要移动一号车架。首先要确定4号车牌上

36、是否停有车辆。如果有车辆停在 4 号甲板上。系统会自动将 4 号停车牌向左移动。当4号停车板碰到左限位开关时停止运动，1号停车板下降。 1号车被带走后，1号停车板遇到上限位开关会自动上升停止。此时，4号停车板回到原来的位置。如果4号停车场没有车辆停放，1号停车板将直接下降。车子移走后，1号停车板仍会回到原来的位置。对于较低楼层的车辆，如果要带走，可以直接开出车库。停车库不使用时，为节省电力，应将系统卸载。也就是说，上层的停车台也降到了下限。直到整个停车系统启动，使用上层甲板，将汽车开到装载甲板，装载甲板再次升起。当出现电气或机械故障时，系统将自动终止并发出报警信号，如下图所示。当电机过载、电源

37、缺相、反相或链条松动时，急停线圈立即通电，系统自动终止，报警蜂鸣器报警。4.5.2 P液晶设计要求( 1 ) 1号车位、 2号车位、 3号车位具有上下移动功能，不能左右移动；( 2 ) 4、5号车位只能左右移动，不能上下移动；（ 3 ）如果要在顶部停车位驾驶汽车，需要先按相应停车位标签的呼号按钮，然后再按叫车按钮，然后左右移动底部停车位使顶楼的车有下到底楼的空间。出去。( 4 ) 底层汽车可直接进出。4.5.3 PLC输入输出点分配(1) 输入点分配：限位开关10访问汽车开关4光电开关5烟雾探测传感器1启动、停止、急停开关3全部的23表 4-1其中：I0.3-I1.4为限位开关； I1.5-I

38、1.7和I2.3是控制面板上的操作开关； I2.0-I2.2 I2.4和I2.6为光电开关；I2.5为烟雾探测开关； I0.0为启动开关； I0.1为停止开关； I0.2 为急停开关。1号车上限位开关I0.3光电开关检测车辆是否停在前面I2.02号车上限位开关I0.4光电开关检测车辆是否停在后方I2.13号车上限位开关I0.5光电开关检测4个车位是否有车我2.21号下限开关I0.6光电开关检测5个车位是否有车I2.62号车下限位开关I0.7光电开关检测6个车位是否有车I2.43号车下限位开关I1.0烟雾探测传感器I2.54号车左限位开关I1.11、2、3车位向上开关I2.36号车左限位开关I1

39、.2启动开关I0.04号车右限位开关I1.3急停开关I0.16号车右限位开关I1.4停止开关I0.21个车位访问开关I1.52个车位进出汽车开关I1.63个车位存取车开关I1.7表 4-2(2) 输出点的分配：升降台电机线圈6水平横移电机线圈4正常运行，满车位，报警信号线圈3防坠电磁阀3全部的14表 4-3详情如下：1号车平台升起Q0.01号车平台下降Q0.3车2的平台升起Q0.12号车平台下降Q0.4车3的站台起来Q0.23号车平台下降Q0.54号车平台向左移动Q1.04号车平台向右移动Q1.26号车平台向左移动Q1.16号车平台向右移动Q1.3警告灯Q1.41号防坠电磁阀Q1.52号防坠电

40、磁阀Q1.63号防坠电磁阀Q1.7绿灯Q0.6红灯Q0.7表 4-44.5.4 P液相色谱选择早期的可编程控制器称为可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller PLC），主要用于代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种采用微机技术的工业控制装置的功能已经大大超出了逻辑控制的范围。因此，今天这种设备被称为可编程控制器，简称PLC。但是，为了避免与 Personal Computer 的缩写混淆，可编程逻辑控制器被称为 PLC。质量好，功能强大。PLC = Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器，一种用于数字操作的电子系统

41、，专为在工业环境中使用而设计。它使用一种可编程存储器来存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等面向用户的指令，并通过数字或模拟输入/输出或生产过程控制各类机械。它是工业控制的核心部分。(1)。 PLC的品牌选择目前PLC的品牌有：美国AB、ABB、松下、西门子、汇川、三菱、欧姆龙、台达、富士、施耐德、新捷、合力西等。其中，德国西门子具有以下优势：1）品牌优势、价格优势、高市场占有率优势。同时，拥有最大市场份额的西门子拥有良好的售后服务。2）网络优势，解决通用通信方便可行。3）德语严谨，SAMATIC指令集，多语言环境。让客户可以放心使用。基于西门子PLC的上述优势，我决定在本次

42、设计中选择西门子PLC作为立体车库的核心控制系统PLC。(2)。 PLC系列选择在西门子众多的小型PLC中，S7-200系列PLC设计紧凑，扩展性好，价格低廉，指令系统强大，几乎完美地满足了小型控制要求，适用于各行各业。 . S7-200 系列的功能使得在独立运行或连接网络中实现复杂的控制功能成为可能。此外，其丰富的CPU类型和电压等级使其在解决用户自动化问题时具有很强的适应性。因此选择了S7-200系列的PLC。(3)。 PLC电源模块的选择电源模块选用PS307标准电源模块，额定电流为5A24V DC。(4)。 CPU的选择图4-8根据上面分析的输入输出点数，CPU选用西门子S7-200C

43、PU226模块。 CPU在S7-200系列中资源最多，24路输入，16路输出，通过扩展I/O图4-84.5.5 PLC接线图图 4-9第 5 章 编程梯形图：MAINSBR_0：SBR_1：SBR_2：SBR_3：SBR_4：SBR_5：程序：MAIN：T ITLE=程序评论网络 1 / 启动和紧急停止/ 网络评论LD I0.0 M0.0一个 I0.1= M0.0Network 2 / 发生火灾时报警LD I2.5= Q1.4网络 3 / 停止LD I0.2R S0.0, 2Network 4 / 按一次接听；按两次保存LD I0.0欧盟= M0.1网络 5LD M0.1安M0.2LDN M0

44、.1一个M0.2老的= M0.2网络 6 / 取车LD M0.1欧盟S S0.0, 1网络 7 / 存车LD M0.2欧盟S S0.1, 1网络 8 / 取车LSCR S0.0网络 9LD M0.0脂多糖一个 I1.5调用 SBR_0:SBR0LRD一个 I1.6呼叫 SBR_1:SBR1LPP一个 I1.7调用 SBR_2:SBR2网络 10SCRE网络 11 / 存车LSCR S0.1网络 12LD M0.0脂多糖一个 I1.5调用 SBR_3:SBR3LRD一个 I1.6调用 SBR_4:SBR4LPP一个 I1.7呼叫 SBR_5:SBR5网络 13SCRE1号车取车流程：TITLE=

45、取票程序 1网络1 /防坠电磁阀电动释放LD I1.5 Q1.5一个T37= Q1.5吨 T37, 100网络2 /如果4号车有车，移动它，否则1号车板下来/ 网络评论LD T37脂多糖一个 I2.2一个 I1.1S Q1.0, 1LPP一个 I2.2一个 I0.6S Q0.3, 1网络 3 / 向左移动到第 1 位下降LD I1.1脂多糖一个 I0.6S Q0.3, 1LPPR Q1.0, 1网络4/汽车开出后停车牌升起LD I0.6R Q0.3, 1一个 I2.2一个 I0.3S Q0.0, 1网络 5 / 4 号车板升到原位后返回原位LD I0.3一个 I1.3S Q1.1, 1R Q0

46、.0, 1网络 6 / 程序结束LD I1.3R Q1.1, 1克里特第二辆车取车流程：TITLE=两次取件程序网络1 /防坠电磁阀电动释放/ 网络注释LD I1.6 Q1.5安T40= Q1.6吨 T40, 100网络 2 / 延迟时间，直到第二个车板下降LD T40一个 I0.7S Q0.4, 1网络3/汽车开出后停车牌升起LD I0.7R Q0.4, 1一个 I2.6一个 I0.4S Q0.1, 1Network 4 / 程序上升到正确位置后结束LD I0.7R Q0.1, 1克里特3号车取车流程：TITLE=第三次取车程序网络1 /防坠电磁阀电动释放/ 网络注释LD I1.7 Q1.7

47、安T41= Q1.7吨 T37, 100网络2 /如果6号车有车，移动，否则1号车下车LD T41脂多糖一个 I2.4一个 I1.4S Q1.1, 1LPP一个 I2.4一个 I1.0S Q0.5, 1Network 3 / 向右移动到位置 3 并下降LD I1.4脂多糖一个 I1.0S Q0.5, 1LPPR Q1.1, 1网络4/汽车开出后停车牌升起LD I0.6R Q0.5, 1一个 I2.4一个 I0.5S Q0.2, 1网络 5 / 4 号车板升到原位后返回原位LD I0.5一个 I1.2S Q1.3, 1R Q0.2, 1网络 6 / 程序结束LD I1.2R Q1.3, 1克里特

48、1号停车程序：TITLE=标题存储程序网络1 /防坠电磁阀电动释放/ 网络注释LD I1.5 Q1.5一个T38= Q1.5吨 T38, 100网络2 /如果4号车有车，移动它，否则1号车板下来LD T38脂多糖一个 I2.2一个 I1.1S Q1.0, 1LPP一个 I2.2一个 I0.6S Q0.3, 1网络 3 / 向左移动到第 1 位下降LD I1.1脂多糖一个 I0.6S Q0.3, 1LPPR Q1.0, 1网络 4 / 降低停止板停止LD I0.6R Q0.3, 1网络5 / 车停好后，按上开关停板上升LD I2.0一个 I2.1一个 I2.3一个 I0.3S Q0.0, 1网络

49、6 /上升到位置后，4号车牌回到原来的位置LD I0.3一个 I1.3S Q1.1, 1R Q0.0, 1网络 7 / 程序结束LD I1.3R Q1.1, 1克里特2号入库流程：TITLE=两个存储程序网络1 /防坠电磁阀电动释放/ 网络注释LD I1.6 Q1.6安T42= Q1.6吨 T42, 100网络 2 / 延迟时间，直到第二个车板下降LD T42一个 I0.7S Q0.4, 1网络 3 / 降低停止板停止LD I0.7R Q0.4, 1网络4 / 车停好后，按上开关停板上升LD I2.0一个 I2.1一个 I2.3一个 I0.4S Q0.1, 1Network 5 / 程序上升到

50、正确位置后结束LD I0.4R Q0.1, 1克里特3号储存程序：TITLE=第三个存储程序网络1 /防坠电磁阀电动释放/ 网络注释LD I1.7 Q1.7安T43= Q1.7吨 T43, 100网络2 /如果6号车有车，移动，否则1号车下车LD T43脂多糖一个 I2.4一个 I1.4S Q1.1, 1LPP一个 I2.4一个 I1.0S Q0.5, 1Network 3 / 向右移动到位置 3 并下降LD I1.4脂多糖一个 I1.0S Q0.5, 1LPPR Q1.1, 1网络 4 / 降低停止板停止LD I1.0R Q0.5, 1网络5 / 车停好后，按上开关停板上升LD I2.0一个

51、 I2.1一个 I2.3一个 I0.5S Q0.2, 1Network 6 / 6号车牌升到原位后恢复原位LD I0.5一个 I1.2S Q1.3, 1R Q0.2, 1网络 7 / 程序结束LD I1.2R Q1.3, 1克里特总结与展望本设计是关于一个有五个停车位的立体停车系统的设计。采用PLC控制编程，实现汽车存取的半自动控制。设计中主要介绍了控制方案的选择、PLC软件及相关设备的选择、控制编程。在设计过程中，查阅了大量资料，查阅了许吉停车系统设计的相关内容，并与同学和老师讨论了问题。其中，总方案的设计和方案设计是本次设计的重点内容。虽然这个停车系统只有五个车位，但五位停车系统是大型停车

52、系统的一个缩影。半自动的设计减少了编程的工作量，也解决了人们停车后安全离开的问题。然而，由于缺乏知识，他们无法设计出全自动停车系统。对于车位的自动输出，我不明白其程序的控制过程。在当今社会飞速发展的今天，相信全自动智能停车系统是未来的一个发展方向。在这个领域，我会继续学习。但是由于知识的广度和深度的限制，我的设计还存在很多问题。在这方面，我的能力还需要很大的提高。在前进的路上，我一定会再接再厉，不断攀登。至三年的大学生活即将结束，我的校园生活也即将结束。离开这里将是我人生的新旅程。回首这三年，我取得了一些成绩，生活中有喜有忧。感谢老师三年来的孜孜不倦的教导和对我成长的关心和关爱。三年的风风雨雨

53、，我的朋友陪我走过。和朋友一起度过的日子充满了欢乐和喜悦。这些都是我应该珍惜的最美好的回忆。十多年的学习生涯，离不开父母的鼓励和支持。正是他们的辛勤工作和无私奉献，为我创造了良好的学习条件，使我能够顺利完成学业。我感谢他们一直以来对我的支持。培育和培育。在此，我要特别感谢老师。是她在我的毕业设计过程中给予了我指导和帮助，鼓励我认真地走下去，使我能够顺利完成毕业设计。我想再次表示衷心的感谢。同时，我也感谢其他帮助过我的老师和同学，他们把知识传授给我。请在此接受我的诚挚用意！“风雨不改凌云志向，抖衣抖脚显其心意。正视睿智铸就内涵，海天一色大计。附录：（中英互译）PLC介绍plc简介 可编程控制器是

54、1960年代后期中的第一个United States，当时称为plc可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）是用来代替继电器的。用于执行逻辑判断、定时、序号等控制功能。该概念由 Plc 通用汽车公司提出。 plc的基本设计与计算机功能的改进、灵活、通用等优点以及继电器控制系统简单易操作等优点相结合，控制器硬件是标准的、整体的。根据目标软件的实际应用，以控制用户程序内存控制器的内容，方便了控制器与被控对象的连接。在 1970 年代中期，PLC 已被广泛用作中央处理器微处理器、导入导出模块和外部电路，大规模集成电路甚至在 Plc 不再是唯一的逻辑（IC）判断功

55、能时也具有数据处理、PID调节和数据通讯功能。国际电工委员会（IEC）颁布的可编程控制器标准草案对可编程控制器做了如下定义：可编程控制器是一种数字电子计算机操作系统，专门用于工业设计环境中的应用。它采用可编程存储器，用于在其内部存储逻辑运算、时序控制、计时、计数和算术运算等操作指令，并通过数字和模拟输入输出，控制各类机械或生产过程。可编程控制器及相关外设，与工业控制系统轻松联动，形成一个整体，扩展其功能设计。用户可编程控制器，是非接触式设备，可以通过改变程序来改变生产过程。可编程控制器已成为工厂自动化的有力工具，广为流行复制。可编程控制器是面向用户的行业专用控制计算机，具有许多鲜明的特点。可靠

56、性高，抗干扰能力强；编程直观、简单；适应性好；功能改进，强大的功能界面。PLC 概念PLC 不断循环通过程序中的控制逻辑，读取和写入数据。FX2N 将您的程序与物理输入和输出相关联。 FX2N 的基本操作非常简单：（1）FX2N读取输入状态。（2）存储在 FX2N 中的程序使用这些输入来评估控制逻辑。程序运行时，FX2N 会更新数据。（3）FX2N 将数据写入输出。FX2N 在扫描周期中执行其任务FX2N 重复执行一系列任务。这种循环执行的任务称为扫描周期。 FX2N 在扫描周期内执行以下大部分或全部任务：(1) 读取输入：FX2N 将物理输入的状态复制到过程映像输入寄存器。(2)执行程序中的

57、控制逻辑：FX2N执行程序的指令并将值存储在各个存储区中。(3) 处理任何通信请求：FX2N 执行通信所需的任何任务。(4) 执行 CPU 自检诊断：FX2N 确保固件、程序存储器和任何扩展模块正常工作。(5) 写入输出：存储在过程映像输出寄存器中的值被写入物理输出。用户程序的执行取决于 FX2N 是处于 STOP 模式还是 inRUN 模式。在 RUN 模式下，您的程序被执行；在 STOP 模式下，您的程序不会被执行。数字输入：每个扫描周期从读取数字输入的当前值开始，然后将这些值写入过程映像输入寄存器。模拟输入：除非启用模拟输入过滤，否则 FX2N 不会在正常扫描周期中更新来自扩展模块的模拟

58、输入。提供模拟滤波器，让您获得更稳定的信号。您可以为每个模拟输入点启用模拟滤波器。当为模拟输入启用模拟输入过滤时，FX2N 会在每个扫描周期更新一次模拟输入，执行过滤功能，并在内部存储过滤后的值。然后在您的程序每次访问模拟输入时提供过滤值。未启用模拟过滤时，每次您的程序访问模拟输入时，FX2N 都会从扩展模块读取模拟输入的值。每次扫描都会使用模数转换器的最新结果更新模拟输入。该转换器是一种平均类型（sigma-delta），这些值通常不需要软件过滤。小费提供模拟输入滤波，让您获得更稳定的模拟值。对于输入信号随时间缓慢变化的应用，请使用模拟输入滤波器。如果信号是高速信号，则不应启用模拟滤波器。不

59、要将模拟滤波器与通过模拟字传递数字信息或警报指示的模块一起使用。始终禁用 RTD、热电偶和 AS-i 主模块的模拟过滤。执行程序在扫描周期的执行阶段，FX2N 执行您的程序，从第一条指令开始执行到结束指令。立即 I/O 指令使您可以在程序或中断例程执行期间立即访问输入和输出。如果您在程序中使用中断，则与中断事件相关的中断例程将作为程序的一部分存储。中断程序不作为正常扫描周期的一部分执行，而是在中断事件发生时执行（可能在扫描周期的任何时间点）。处理任何通信请求在扫描周期的消息处理阶段，FX2N 处理从通信端口或智能 I/O 模块接收到的任何消息。执行 CPU 自检诊断在扫描周期的这个阶段，FX2

60、N 检查 CPU 是否正常运行以及任何扩展模块的状态。写入数字输出在每个扫描周期结束时，FX2N 将存储在过程映像输出寄存器中的值写入数字输出。 （模拟输出会立即更新，与扫描周期无关。）编程概念、约定和功能FX2N 连续执行您的程序以控制任务或过程。您使用 GX-Developer 创建此程序并将其下载到 FX2N。 GX-Developer 提供了多种用于设计、实现和调试程序的工具和功能。设计微型 PLC 系统的指南有许多设计微型 PLC 系统的方法。以下一般准则适用于许多设计项目。当然，您必须遵循您自己公司程序的指示以及您自己的培训和地点的公认做法。对您的流程或机器进行分区将您的流程或机器