基于西门子S7300PLC的立体停车库控制系统设计

基于西门子S7-300PLC的立体停车库控制系统设计[摘要]针对都市住宅小区、商业区、写字楼等繁华地带停车难的问题,设计了基于西门子S7-300可编程控制器的升降横移式立体停车库控制系统。该立体停车库主要有控制柜和停车库两部分组成。停车库里有很多光电传感器，比如漫反射型光电开关和镜面反射型光电开关，用来采集信号并反馈给控制柜中的可编程控制器进行数据交换，从而驱动相应车层车盘的动作以完成自动存取车的要求。经过实验证明该系统具有操作简便,自动控制程度高,运行速度快、可靠性高等特点。升降横移式立体车库对于解决现代化密集型城市的汽车停放问题具有重要的开发价值和广泛的应用前景。[关键词]升降横移式；立体停车库；可编程控制器；自动控制DesignofParkingEquipmentControlSystemBasedonSiemensS7-300PLCElectricalEngineeringandAutomationSpecialtyMajorZHANGGengAbstract:Thecontrolsystemofthelift-slidingmechanicalparkingsystembaseontheSiemensS7-300PLCisintroduced.Theworkprinciplesandstructurecharacteristicsofthelift-slidingmechanicalparkingsystemarerecountedbriefly.Thoughthesoftwaredesigningandoptimizing,achievetheautomaticcontrolofthelift-slidingmechanicalparkingsystem.Keywords:Lift-sliding;Parkingsystem;PLC;Automatic1引言1.1立体停车库的研究背景随着我国城市经济和汽车工业的迅速发展，拥有私家车的家庭越来越多，而与此相对应的是城市停车状况的尴尬。停车问题是城市在发展过程中出现的静态交通（车辆停放状态）问题，静态交通是相对于动态交通（车辆行驶状态）而存在的一种交通形态，二者相互联系，互相影响，停车设施是城市静态交通的主要内容，随着城市的不断发展，各种车辆的不断增加，对停车设施的需求也在不断增加，如果两者之间失去平衡，城市里就会出现停车难的一系列问题[1]。数据显示，最近几年我国城市机动车辆平均增长速度在15%-20%，而同时期城市停车基础设施的平均增长速度只有2%-3%，特别是大城市的机动车拥有量的增长速度远远超过停车基础设施的增长速度，因此，我们必须重视城市停车难的问题，并积极探求解决的措施。专家们指出，解决城市静态交通问题，大体分为软硬两种措施。所谓软措施，就是通过政策法规，限制路面停车，提高停车场利用效率，使部分车主更愿意改乘公共交通工具，以减少机动车对停车场的需求。而硬措施，主要包括增建停车场，建设地下及立体停车场、利用其它空间满足停车需求。在这种背景下立体停车库应运而生。1.2立体停车库的发展概况立体车库发源于上世纪20年代的美国，是在繁华拥挤的都市里为解决停车难而采取的一种措施。50年代以后，伴随着私人小汽车的大量涌现，在西欧、东南亚、韩国和日本都得到了广泛的应用。形成了一个包括制造、安装、使用和维修的行业体系。其中，发展较早、较好的日本公司有新明和、石川岛播磨、日精、三菱重工等欧洲有意大利SOTefin、Interpark、德国Palis等。这些国家和公司从上世纪六十年代初就开发并使用可最大限度地利用空间的机械式停车设备，经过几十年的不断发展，机械停车库从造型、结构、控制、驱动、监测、材料、保险等方面不断地更新换代，日趋完美。我国立体车库的发展，始于上世纪八十年代，河北承德的华一机械车库集团有限责任公司于1989年建造起国内第一台垂直循环类机械式停车车库，填补了国内机械式停车车库的空白。虽然从二十世纪八十年代就开始研制和使用机械式立体车库，但由于市场需求原因，十多年来缓慢发展。近年来，中国经济腾飞，城市化进程加快，汽车工业和汽车需求市场得到快速发展，汽车保有量的不断增加。然而，城市停车设施的增长却长期落后于车辆的增长。立体车库产业在上世纪九十年代迅速兴起，步入了引进、开发、制造和使用的快车道，国内立体停车库市场正以直线上升的态势在飞速发展。我国立体停车设备的产品经引进技术和自主研究开发，生产技术水平有了很关的提高，许多设备采用了当前机械、电子、液压、光学、磁控和计算机等领域的先进技术，如采用交流变频调系统，使运行高速、平稳、省电、减少振动和噪声。控制形式有按钮式、卡式、触摸屏式、密码钥匙式、遥控式等，有些设备还采用了总线控制技传动装置采用内藏式，以增大停车空间并保护各传动元件不受污染和腐蚀，提高了设备的耐久性机械结构中采用了模块化设计，便于组合使用，易于安装拆卸，缩短施工周期还采用一些新材料、新工艺，如采用“H”型钢做钢梁，组合的镀锌板或一体成型的镀锌板制作载车板安全保护方面采用了声光引导及定位装置，自动消防灭火系统等。目前品种的满足率已达90%左右，有的品种填补了国内空白，产品国产化率达到50%以上。目前国内从事立体车库研发的企业已有100余家，其中主机生产的企业有50多家，批获得国家颁发的立体停车设备制造企业资质的有22家。为适应立体车库行业迅猛发展的需要，保证产品质量和可靠性，以规范立体车库的生产和建设，国家已出台了《机械式停车设备类别、型式与基本参数》一JB/T87130一1998等6个标准，对推动我国立体车库事业起到了极大的促进作用。机械式立体车库具有占地面积小、操作简单、灵活，安全可靠等诸多独特的优点，对于在寸土寸金的大都市建造平面车库具有明显的优点。智能立体车库就应运而生成为城市交通的一个研究热点，国家已把其列入了重点科技攻关项目之一。但若要良性发展，就要解决现存问题。当前，我国设计制造的立体车库大多处于初级的停车功能，是最原始的使用阶段，它的设计水平、经济价值还有待于完善和开发。由此可见研究如何降低立体车库设计制造成本及进一步提高控制系统自动化程度实现快速、准确地存取，具有重大的现实意义。2多层立体停车库组成及功能立体停车库模型主要结构分为控制柜和停车库模型两部分。控制柜部分由按键显示板、信号接口板、电气控制板几部分组成。2.1停车库模型升降横移式立体车库以钢结构框架为主题，采用电机驱动链条带动载车板做升降横移运动，实现存取车辆。其工作原理为：每个车位均有载车板，所需存取车辆的载车板通过升降横移运动到达地面层，驾驶员进入车库，存取车辆，完成存取过程。停泊在车库内地面层的车辆：只作横移，不必升降；而停泊在顶层的车辆：只作升降，不作横移；中间层则通过升降横移运动为顶层车辆让出空位，或存取车辆[2]。立体停车库模型及按键显示板的外形如图1、图2所示。图1立体停车库模型图图2按键显示板图停车层分为上中下三层，上层有四个车位，共有四个车盘，可停放四辆汽车模型，从左到右分别是1号位，2号位，3号位，4号位（简记符为3-1、3-2、3-3、3-4）;中层有四个车位，共有三个车盘，可停放三辆汽车模型，从左到右分别是2-1车盘，2-2车盘，2-3车盘；下层有四个车位，共有三个车盘，可停放三辆汽车模型，从左到右分别是1-1车盘，1-2车盘，1-3车盘。当有车进出时，需符合本车位的左右移动或上下移动的条件后方可动作。按键显示板上绿色指示灯亮表示相同位置的车盘内没有停放车辆；红色报警灯亮表示车库1层1至4号位有车辆进出。手动指示灯亮，表示当前状态由控制柜内单片机控制，通过薄膜按键可以控制车盘左右移动和上下升降,按按键奇数次为起动,偶数次为停止；自动指示灯亮，表示当前状态自动控制，我们可以通过自编程序控制车盘左右移动和上下升降。2.2信号接口板信号控制板的外形如图3所示。图3信号控制板的外形图信号接口板（PLC接口板）各输入输出端口的功能如表1表2所示。表1输入输出端口功能表信号输入西门子功能作用I00I0-0.0连3－1停车信号，有车辆停入时为低电平信号，无车辆停入时为高电平信号。I01I0-0.1连3－2停车信号，有车辆停入时为低电平信号，无车辆停入时为高电平信号。I02I0-0.2连3－3停车信号，有车辆停入时为低电平信号，无车辆停入时为高电平信号I03I0-0.3连3－4停车信号，有车辆停入时为低电平信号，无车辆停入时为高电平信号。I04I0-0.4连2-1停车信号，有车辆停入时为低电平信号，无车辆停入时为高电平信号。I05I0-0.5连2-2停车信号，有车辆停入时为低电平信号，无车辆停入时为高电平信号I06I0-0.6连2-3停车信号，有车辆停入时为低电平信号，无车辆停入时为高电平信号I07I0-0.7连1-1停车信号，有车辆停入时为低电平信号，无车辆停入时为高电平信号。I08I1-1.0连1-2停车信号，有车辆停入时为低电平信号，无车辆停入时为高电平信号。I09I1-1.1连1-3停车信号，有车辆停入时为低电平信号，无车辆停入时为高电平信号。I10I1-1.2连3-1车盘上升到位信号，车盘上升到顶端时为低电平信号，没有到顶时为高电平信号。I11I1-1.3连3-2车盘上升到位信号，车盘上升到顶端时为低电平信号，没有到顶时为高电平信号。I12I1-1.4连3-3车盘上升到位信号，车盘上升到顶端时为低电平信号，没有到顶时为高电平信号。I13I1-1.5连3-4车盘上升到位信号，车盘上升到顶端时为低电平信号，没有到顶时为高电平信号。I14I-1.0连2-1车盘上升到位信号，车盘上升到顶端时为低电平信号，没有到顶时为高电平信号。I15I-1.1连2-1车盘左移到位信号，当车盘向左移动到2层1号车位时为低电平信号，没有到位时为高电平信号。I16I-1.2连2-1车盘右移到位信号，当2-1车盘向右移动到2层2号车位或2-2车盘右移到2层2号车位时为低电平信号，没有到位时为高电平信号。I17I-1.3连2-2车盘上升到位信号，车盘上升到顶端时为低电平信号，没有到顶时为高电平信号。I18I-1.4连2-2盘右移到位信号，当2-2车盘向右移动到2层3号车位，没有到位时为高电平信号。I19I-1.5连2-3车盘上升到位信号，车盘上升到顶端时为低电平信号，没有到顶时为高电平信号。I20I-1.6连2-3车盘右移到位信号，当车盘向右移动到2层4号车位时为低电平信号，没有到位时为高电平信号。I21I-1.7连1-1车位下降到位信号，当3-1车盘或2-1车盘下降到1层1号车位时为低电平信号，没有到位时为高电平信号。I22I-2.0连1-1车盘左移到位信号，当1-1车盘向左移动到1层1号车位时为低电平信号，没有到位时为高电平信号。I23I-2.1连1-1车盘右移到位信号，当1-1车盘向右移动到1层2号车位或1-2车盘右移到1层2号车位时为低电平信号，没有到位时为高电平信号。I24I-2.2连1－2车位下降到位信号，当3-2车盘或2-1、2-2车盘下降到1层2号车位时为低电平信号，没有到位时为高电平信号。I25I-2.3连1-2车盘右移到位信号，当1-2车盘向右移动到1层3号车位或1-3车盘左移到1层3号车位时为低电平信号，没有到位时为高电平信号。I26I-2.4连1－3车位下降到位信号，当3-3车盘或2-2、2-3车盘下降到1层3号车位时为低电平信号，没有到位时为高电平信号。I27I-2.5连1-3车盘右移到位信号，当1-3车盘向右移动到1层4号车位时为低电平信号，没有到位时为高电平信号。I28I-2.6连1-4车位下降到位信号，当3-4车盘或2-3车盘下降到1层4号车位时为低电平信号，没有到位时为高电平信号。I29I-2.7连车位进出报警信号，当车库1层1至4号车位有车辆进出时为低电平，无车辆进出时为高电平。表2输入输出端口功能表信号输出西门子功能作用备注O00Q0-0.0和GND连接构成回路驱动1号电机逆时针旋转使3-1号车盘下降O01Q0-0.1和GND连接构成回路驱动1号电机顺时针旋转使3-1号车盘上升O02Q0-0.2和GND连接构成回路驱动2号电机逆时针旋转使3-2号车盘下降O03Q0-0.3和GND连接构成回路驱动2号电机顺时针旋转使3-2号车盘上升O04Q0-0.4和GND连接构成回路驱动3号电机逆时针旋转使3-3号车盘下降O05Q0-0.5和GND连接构成回路驱动3号电机顺时针旋转使3-3号车盘上升O06Q0-0.6和GND连接构成回路驱动4号电机逆时针旋转使3-4号车盘下降O07Q0-0.7和GND连接构成回路驱动4号电机顺时针旋转使3-4号车盘上升O08Q1-1.0和GND连接构成回路驱动5号电机逆时针旋转使2-1号车盘下降O09Q1-1.1和GND连接构成回路驱动5号电机顺时针旋转使2-1号车盘上升O10Q0和GND连接构成回路驱动6号电机顺时针旋转使2-1号车盘左移O11Q1和GND连接构成回路驱动6号电机逆时针旋转使2-1号车盘右移O12Q2和GND连接构成回路驱动7号电机逆时针旋转使2-2号车盘下降O13Q3和GND连接构成回路驱动7号电机顺时针旋转使2-2号车盘上升O14Q4和GND连接构成回路驱动8号电机顺时针旋转使2-2号车盘左移O15Q5和GND连接构成回路驱动8号电机逆时针旋转使2-2号车盘右移O16Q6和GND连接构成回路驱动9号电机逆时针旋转使2-3号车盘下降O17Q7和GND连接构成回路驱动9号电机顺时针旋转使2-3号车盘上升O18Q-3.0和GND连接构成回路驱动10号电机顺时针旋转使2-3号车盘左移O19Q-3.1和GND连接构成回路驱动10号电机逆时针旋转使2-3号车盘右移O00、O01Q0-0.0Q0-0.1同时和GND连接构成回路驱动11号电机顺时针旋转使1-1号车盘左移O02、O03Q0-0.2Q0-0.3同时和GND连接构成回路驱动11号电机逆时针旋转使1-1号车盘右移O04、O05Q0-04Q0-0.5同时和GND连接构成回路驱动12号电机顺时针旋转使1-2号车盘左移O06、O07Q0-0.6Q0-0.7同时和GND连接构成回路驱动12号电机逆时针旋转使1-2号车盘右移O08、O09Q1-1.0Q1-1.1同时和GND连接构成回路驱动13号电机顺时针旋转使1-3号车盘左移O12、O13Q2Q3同时和GND连接构成回路驱动13号电机逆时针旋转使1-3号车盘右移电气控制板上安装有空气断路器和漏电保护器，在非正常状态下可及时切断电源；快速启动和停止按键与中间继电器组成电源接通和切断电路；带灯显示保险丝在后级用电回路短路时，能迅速切断电路并以亮灯显示保险丝熔断状态[3]。3立体车库电气控制系统设计3.1立体停车库主电路本立体停车库有10个车位，有13个电动机来执行车盘的升降和左右移动指令[4]。其电路如图4所示[5]。图4立体停车库主电路图3.2S7-300PLC的特点PLC产品已经标准化、系列化、模块化，配备有种类齐全的各种硬件装置供选用，能灵活方便地进行系统配置，组成不同功能、不同规模的系统[6]。本设计所选的西门子S7-300PLC具有以下优点[7]：(1)可靠性高，抗干扰能力强工业生产对控制设备的可靠性要求：平均故障间隔时间长；故障修复时间短，任何电子设备产生的故障，通常为两种：偶发性故障。由于外界恶劣环境如电磁干扰、超高温、超低温、过电压、欠电压、振动等引起的故障。这类故障，只要不引起系统部件的损坏，一旦环境条件恢复正常，系统也随之恢复正常。永久性故障。由于元器件不可恢复的破坏而引起的故障。采取的措施：①故障检测——软件定期地检测外界环境，如掉电、欠电压、锂电池电压过低及强干扰信号等。以便及时进行处理。②信息保护与恢复——当偶发性故障条件出现时，不破坏PLC内部的信息。一旦故障条件消失，就可恢复正常，继续原来的程序工作。所以，PLC在检测到故障条件时，立即把现状态存入存储器，软件配合对存储器进行封闭，禁止对存储器的任何操作，以防存储信息被冲掉。③设置警戒时钟WDT（看门狗）——如果程序每循环执行时间超过了WDT规定的时间，预示了程序进入死循环，立即报警。④加强对程序的检查和校验——一旦程序有错，立即报警，并停止执行。(2)通用性强，控制程序可变，使用方便PLC品种齐全的各种硬件装置，可以组成能满足各种要求的控制系统，用户不必自己再设计和制作硬件装置。用户在硬件确定以后，在生产工艺流程改变或生产设备更新的情况下，不必改变PLC的硬设备，只需改编程序就可以满足要求。(3)功能强，适应面广不仅有逻辑运算、计时、计数、顺序控制等功能，还具有数字和模拟量的输入输出、功率驱动、通信、人机对话、自检、记录显示等功能。既可控制一台生产机械、一条生产线，又可控制一个生产过程(4)编程简单，容易掌握采用继电控制形式的“梯形图编程方式”。既继承了传统控制线路的清晰直观，所以非常容易接受和掌握。梯形图语言的编程元件的符号和表达方式与继电器控制电路原理图相当接近。通过阅读PLC的用户手册或短期培训，电气技术人员和技术工很快就能学会用梯形图编制控制程序。同时还提供了功能图、语句表等编程语言。(5)减少了控制系统的设计及施工的工作量采用了软件来取代继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件，控制柜的设计安装接线工作量大为减少。同时，PLC程序可以在实验室模拟调试，方便快捷。(6)体积小、重量轻、功耗低、维护方便PLC是将微电子技术应用于工业设备的产品，其结构紧凑，坚固，体积小，重量轻，功耗低。易于装入设备内部，是实现机电一体化的理想控制设备。3.3PLC的I/O分配及接线立体停车库设计中PLC外接硬件包括电机、显示屏、光电开关、电源开关、紧急停车按钮、复位按钮、手动/自动按钮、各种限位开关，运行灯及各种指示灯等。考虑到汽车是贵重物品，又加上了防坠机构、电磁铁反馈信号、安全挂钩上限感应等。按照I/O分配结果给予连接。I/O口分配如表3所示。表3I/O口分配表立体停车库车位PLC接线如图5所示[8]。图5立体停车库车位PLC接线示意图3.4车位检测部分S7-300PLC可编程控制器采用直流输入形式，车库所有车位到位及限位检测采用了光电对管，检测电路电源使用PLC内部提供的24V直流电源，其最大驱动电流可达400mA.光电对管的导通电流在30mA左右，内阻为600Ω，为满足光电对管的性能指标，我们将可编程控制器的内置24V直流电源上串联了一个200Ω/1W的大功率电阻[9]。立体车库共有7个上下到位检测光电对管和4个左右到位检测光电对管，总驱动电流小于可编程控制器24V直流电源的最大输出电流，满足设计要求。4软件设计4．1立体停车库的主流程图系统启动后，可进行存取车的操作。存车时是要按顺序先后的，首先是读取第三层的车位信息，如果有车位则车盘按优先顺序准备动作。当车盘的动作的条件满足时车盘做相应动作，并根据光电传感器的反馈信号给予面板提示。如果第三层无车位则依次读取第二层第一层车位情况，并做相应动作。如果车库满则面板会提示警告不可存车；取车时，人为给予取车车位号，该车位将准备动作，待光电传感器及限位开关传送给PLC信号后，由PLC作出驱动车盘判断，限位开关满足条件后，取车车盘动作，并有光电传感器跟踪反馈信号，保证安全取车[10]。立体停车库的控制流程图如图10所示。图10立体停车库控制流程图下面再以两个不同层次的车盘为例阐述车盘下降、上升、左移、右移和限位开关的逻辑关系编写流程图及程序[11]。4.23-1#车盘下降、上升条件及存取车3-1#车盘处在立体停车库的第三层最左侧1号车位，该车盘只能升降不能左右移动，其动作逻辑关系如表所示。表43-1#车盘动作逻辑关系表3-1车盘下降O00=L上升O01=L3-1车盘上升到位开关I10×H1-1车位下降到位开关I21H×2-1车盘右移到位开关I16LL2-2车盘右移到位开关I18LL2-3车盘右移到位开关I20LL1-1车盘右移到位开关I23LL1-2车盘右移到位开关I25LL1-3车盘右移到位开关I27LL表中L表示低电平H表示高电平×表示当前状态下不使用此项功能。从立体停车库模型可知要使3-1#车盘下降，第二层车盘必须停靠右侧到位即2-1#车盘、2-2#车盘和2-3#车盘右移到位开关处于低电平状态，第一层车盘也必须停靠右侧到位即1-1#车盘、1-2#车盘和1-3#车盘右移到位开关全部处于低电平状态同时1-1#车位的下降到位开关I21必须处于高电平状态[12]。当3-1#车盘下降到位后有车辆停靠到位后自然满足上升条件。根据表4编制程序流程图如图6所示。图63-1#车盘程序流程图存车时如果3-1#车盘下降和限位开关的逻辑关系满足则该车盘可以下降动作，下降到位后提示面板提示可以安全停车，PLC获取停车到位信号后方可将该车盘上升到3层1车位。取车时3-1#车盘依然必须满足下降条件方可安全取车。4.32-1#车盘车位下降、上升及存取车由立体停车库模型可知，第二层由3个车位，3个车盘不仅可以升降动作也可以左右移动[13]。现分两种情况举例说明。4.3.12-1#车盘在1#车位2-1#车盘处在立体停车库的第二层，复位车位在2-2车位处，当2-1#车盘在1号车位下降、上升时其动作逻辑关系如表5所示。表52-1#车盘在1号车位动作逻辑关系表2-1车盘在1号车位下降O08=L上升O09=L2-1车盘上升到位开关I14×H1-1车位下降到位开关I21H×2-1车盘左移到位开关I15LL1-1车盘右移到位开关I23LL1-2车盘右移到位开关I25LL1-3车盘右移到位开关I27LL在表中L表示低电平H表示高电平×表示当前状态下不使用此项功能。从立体停车库模型可知，当要使2-1#车盘在1号车位下降时第一层全部车盘必须停靠右侧到位，即1-1#车盘、1-2#车盘和1-3#车盘的右移到位开关处于低电平状态，同时1-1#车盘下降到位开关I21处于高电平状态。当2-1#车盘下降到位后有车辆停靠到位时自然满足上升条件。根据表5编制程序流程框图如图7所示。图72-1#车盘在1号车位程序流程图存车时如果2-1#车盘下降和限位开关的逻辑关系满足则该车盘可以下降动作，下降到位后提示面板提示可以安全停车，PLC获取停车到位信号后方可将该车盘上升到2层2车位。取车时2-1#车盘依然必须满足下降条件方可安全取车。4.3.22-1#车盘在2#车位当2-1#车盘在2号车位下降、上升及其动作逻辑关系如表6所示。表62-1#车盘在2号车位动作逻辑关系表表中L表示低电平，H表示高电平，×表示当前状态下不使用此项功能。从立体停车库模型可知，当要使2-1#车盘在2号车位下降时第一层1-1#车盘必须停靠左侧到位，左到位开关I22处于低电平状态。而1-2#车盘和1-3#车盘的右移到位开关处于低电平状态，同时1-2#车盘下降到位开关I21处于高电平状态。当2-1#车盘下降到位后有车辆停靠到位时自然满足上升条件。根据表6编制程序流程图如图8所示。图82-1#车盘在2号车位程序流程图存车时如果2-1#车盘下降和限位开关的逻辑关系满足则该车盘可以下降动作，下降到位后提示面板提示可以安全停车，PLC获取停车到位信号后方可将该车盘上升到2层2车位。取车时2-1#车盘依然必须满足下降条件方可安全取车。4.42-1#车盘左右移动2-1#车盘左右移动和限位开关的逻辑关系如表7所示。表72-1#车盘左右移动逻辑关系如表2-1车盘左移O10=L右移O11=L3-1车盘上升到位开关I10LL3-2车盘上升到位开关I11LL2-1车盘上升到位开关I14LL2-1车盘左移到位开关I15L×2-1车盘右移到位开关I16×L表中L表示低电平，H表示高电平，×表示当前状态下不使用此项功能。从立体停车库模型可知为满足第三层车位车辆的顺利存取第二层的三个车盘均可左右移动，以创造第三层车盘的动作条件。要使2-1#车盘左移，3-1#车盘、3-2#车盘及2-1#车盘必须上升到位，上升到位开关处于低电平状态，同时2-1#车盘左移到位开关处于低电平状态。要使2-1#车盘右移，3-1#车盘、3-2车盘及2-1#车盘也必须上升到位，上升到位开关处于低电平状态，同时2-1#车盘右移到位开关处于低电平状态。根据表7编制程序流程框图如图9所示。图92-1#车盘左右移动程序流程图2-1#车盘左右移动是自身及立体停车库其他相关车位存取车的中介条件。存取车时只有满足了相应的逻辑关系条件方可顺利安全存取车辆[14]。与2-1#车盘功能相近的车盘还有第二层其他车盘及第一层的全部车盘，原理基本一样，不再论述。5立体停车库调试5.1设备启停接通电源，向上闭合空气断路器，红色停止灯亮，在确认带灯保险丝正常状态下（保险丝上灯不亮），闭合绿色启动按键，红色停止灯灭，绿色启动灯亮，模型电源接通。在正常状态下关闭设备电源，先按红色停止键，再切断空气断路器，异常状态下，也可直接切断空气断路器。5.2光电开关的工作状态调试5.2.1漫反射型光电开关将车库模型的工作模式置于手动状态，取下所有车位上的模型车，此时面板停车指示灯全亮，将模型车从上往下逐次放入车盘，所对应的停车指示灯依次熄灭。将任意车盘上的模型车在水平状态下，缓慢后退，直至对应的停车指示灯亮，此时模型车前端到光电开关的距离为检测距离；左右移动模型，观察停车指示灯的亮暗，估算指向角大小。在不同的车盘中重复以上步骤，观察不同颜色的车辆模型的检测距离、指向角的大小，了解不同颜色的反射率。5.2.2镜面反射型光电开关车库一层任意车盘上模型车进出车库，面板上的报警指示灯（红色）均会亮灭，观察不同车位上车辆进出，镜面反射光电开关于漫反射光电开关的不同。5.3限位开关调试先将车盘移动到初始位置,整体车盘复位到初始状态。车库复位初始状态:第三层：3-1、3-2、3-3、3-4停车盘上升到顶端第二层：2-1、2-2、2-3停车盘上升到顶端,整体车盘依次停放在车库二层的2、3、4号车位第一层：1-1、1-2、1-3整体车盘依次停放在车库一层的2、3、4号车位各限位开关的初始状态如表8所示。表8第一层各限位开关的初始状态表序号名称信号接口板上标号初始状态（电平）13-1车盘上升到位开关I10L23-2车盘上升到位开关I11L33-3车盘上升到位开关I12L43-4车盘上升到位开关I13L52-1车盘上升到位开关I14L62-1车盘左移到位开关I15H72-1车盘右移到位开关I16L82-2车盘上升到位开关I17L92-2车盘右移到位开关I18L102-3车盘上升到位开关I19L112-3车盘右移到位开关I20L121-1车位下降到位开关I21H131-1车盘左移到位开关I22H141-1车盘右移到位开关I23L151-2车位下降到位开关I24H161-2车盘右移到位开关I25L171-3车位下降到位开关I26H181-3车盘右移到位开关I27L191-4车位下降到位开关I28H按动薄膜开关“2-1#左移”1次，2-1车盘向左移动到1号车位时，2-1车盘左移到位开关闭合，车盘停止左移。按动薄膜开关“2-1#右移”使车盘移位到2＃车位，准备导线1根连接I15和GND,再按动薄膜开关“2-1#左移”1次，车盘也不再左移，断开I15和GND的连接，车盘开始移动，重连I15和GND，此时2-1号车盘不管有否到1号车位，车盘都将停止移动。参照以上设置调试移动车库内其余车盘的移动。5.4电动机调试在手动状态下，按动薄膜按键移动升降各车盘观察直流电动机的正反转，也可使用连接线连接信号输出端口和GND,控制直流电动机的正反转，移动和升降各车盘到车位。5.5车辆进出库调试(1)手动调试按动薄膜按键“手动”液晶屏显示当前工作状态为手动状态，车盘移动到初始位置。按动薄膜按键“3-1#下降”将三层1号车盘下降到一层1号位，到位状态为车盘停止下降，液晶屏显示：“车盘已到位，允许车辆进出”在车盘内放入模型车，车头指向实验人员方向，车辆放入时，报警指示灯亮，液晶屏显示：“车辆进出，请注意安全！”此时模型车库内任意车盘的动作都将停止，模拟车辆进出车库时的真实状态，保证安全。按动薄膜按“3-1#上升”车盘上升到三层1号车位，停车指示灯熄灭，表明有车辆停入当前车盘。重复以上步骤，观察各车位车辆停放及进出。(2)自动调试根据实验内容，正确连接信号接口板输入输出端口和PLC输入输出点端口，启动车库模型的电源，按动薄膜按键“自动”，将车库模型的工作状态转到自动，将编制好的程