基于PLC的升降横移式立体停车库的控制系统设计

摘要立体车库是专门实现各种车辆的自动停放及科学寄存的仓储设施。随着城市汽车保有量的不断增长，停车难问题己经成为大中型城市的一个普遍现象。机械式立体车库可充足运用上地资源，发挥空间优势，最大限度地停放车辆，成为解决城市静态交通问题的重要途径。本课题以较为典型的升降横移式立体车库为研究对象，综合考虑立体车库制导致本和运营效率的双重因素。本文在对国内外车库现状及发展趋势做了充足调研的基础上，选择三层三列式车库结构为研究模型。升降横移式立体车库就其组成部分而言，可分为三大部分：车库结构部分、传动机构部分和控制系统部分。本文简朴介绍了车库的主体结构和特点，对车库的控制系统也作了简朴的说明，依据升降横移式立体车库的运营原理，运用力学理论对升降横移式立体车库的结构进行了全面的力学分析，涉及升降横移式立体车库的框架结构的强度、横移传动系统中轴的强度和升降传动系统中轴的强度等。在对升降横移式立体车库控制系统的设计中，采用了先进的PLC控制，运用欧姆龙公司的编程软件编制了升降横移式立体车库控制系统的程序，并经调试、运营，证明采用可编程序控制器(PLC)作为控制系统简朴易行。其稳定、可靠、快速、性价比高的特点使得控制系统非常完美。为了使停车设备满足使用规定，根据国家关于机械式停车设备通用安全规定的标准、升降横移式立体车库的实际，在升降横移式立体车库中使用了一些必要的安全技术，这样保证了车辆的绝对安全，使得整个车库可以安全平稳的运营。

AbstractStereogarageisthestoragewhichisusedforautomaticparkingandscientificstorageofkindsofautomobile.Asthequantityofurbanautomobilehasincreasedcontinuouslyinnowadays,thehard-to-ParkProblemhasbecomeacommonphenomenon.Mechanicalstereogaragecanuselandresourcesufficientlyandbringspaceadvantageintoplay,andmaximizethenumberofparkingcars.Ithasbecomeanimportantwayforstatictrafficproblemofcities.Theissuestudiesthetypemechanicalparkingsystemwhichnamedup-downandtranslationstereogarage,andregardsofthetwofactorsofcostofmanufactureandoperationalefficiencysynthetically.Onthebasisofinvestigationoncurrentsituationanddevelopingtrendofgarageindomesticandabroad,wechoosethree-layerandthree-formulisticgaragestructureastheresearchmodel.Accordingtotheformofthedragging-formsofmultiplayerup-downandtranslationear-base,itismadeofthreeparts:partofear-basestructure、partofdriving-frameworkandpartofcontrolsystem.Thepapersimplyintroducesmainstructureandcharacteristicsofgarageandalsogivesashortintroductiontoitscontrolsystem.Thefiniteelementreliabilitycheckingofsteelstructureofgarageisutilizedaccordingtotheoperationprincipleofup-downandtranslationstereogarage,themechanicswasusedtocomprehensivelyanalyzetheup-downandtranslationstereogarage.Includingintensionoftheframeworkstructureandaxes,etc.ThepaperadoptedPLCascontrolsystemindesigningtheup-downandtranslationstereogarage,PLCsoftwareofOMRONcompanywasusedtoweavetheprogramofcontrolsystem,throughdebuggingrunning.TheresultprovedthatadoptedPLCascontrolsystemissimpleandeasytorealize.Thecharacteristicofstabilization,credibility,speedinessandhighcapabilitymadethecontrolsystemveryperfection.Inordertosatisfyusingdemandindesignstereogarage,accordingtocriterionofmechanicalparkingsystems-generalsafetyrequirementandthefactsoftheup-downandtranslationstereogaragethePaperintroducedsomesafetytechniquewhichwasusedintheup-downandtranslationstereogarage.ThiscanensureabsolutesafetyforCarandmakethewholestereogaragesafetyandrunningsmooth.Keywords：Stereogarage,Controlsystem,PLC,Steelstructure.目录摘要 1Abstract 2目录 31绪论 51.1目的及意义 51.2立体车库国内外发展历史及现状 61.3立体车库的类型 71.4智能立体停车库的发展前景 111.5关于本设计重要工作和安排 112.升降横移式立体车库控制系统总体方案 122.1升降横移立体车库车位结构 122.1.1停车设备的重要组成部分 13系统研究采用的事三层三列形式的七车位升降横移式智能立体车库进行研究和系统设计，具体构造示意图如图2-2所示。 132.1.2车辆存取原理 152.1.3升降横移类机械式停车设备设计和安装的特殊规定 152.2升降横移式立体车库控制系统研究 162.2.1立体车库控制系统分析 162.2.2立体车库控制系统组件 172.3立体车库控制系统的输入输出信号分析 172.3.1系统输入信号 172.3.2系统输出控制信号和联动联锁控制 182.4本章总结 193升降横移立体车库控制方案 203.1升降横移立体车库系统控制规定 203.2横移立体车库控制系统方案选择。 203.2.1继电器控制方式 203.2.2单片机控制方式 213.2.3PLC控制方式 223.2.3PLC控制方式与继电器控制比较 273.2.4PLC控制方式与单片机控制比较 283.2.5控制系统选择 284控制系统的具体设计 294.1用MCGS设计监控界面 294.1.1组建新工程的一般过程 294.1.2建立立体车库控制系统工程 304.1.3设计立体车库控制工程的画面流程 314.2系统的操作过程 344.2.1开机准备 344.2.2手动操作 344.2.3自动运营 364.2.4停机 364.3PLC编程设计 374.3.1I/0分派表 374.3.2系统程序的编写 394.3.3传输、调试 424.4PLC控制梯形图的简要说明 434.5PLC的硬件设计 475升降横移式立体停车库的结构设计 515.1总体设计 515.2主框架部分 515.2.1钢结构的特点 515.2.2钢结构设计 515.3载车板部分 525.4传动系统 525.5传动链和链轮的选择 525.5.1链的设计计算 535.5.2链轮的设计计算 565.5.3滚子链的静强度计算 595.5.4链条的使用寿命计算 605.5.5链条的耐磨工作能力计算 615.6电动机的选择 635.7减速器的选择 645.8轴承的选择 645.8.1选择材料 645.8.2初步估算轴径 655.8.3轴的强度校核 656升降横移式立体车库的安全性问题 676.1防干扰和电力超载装置 676.2光电检测 676.3车辆防滑、定位装置 67结语 681绪论1.1目的及意义2023年1月13日，中国汽车工业协会召开信息发布会，发布了2023年全年汽车产销数据，数据显示，2023年汽车产销分别完毕2811.9万辆和2802.8万辆，同时中汽协会预测，2023年汽车市场销量约为2940万辆。从2023年中国汽车销量可以看出，随着社会经济水平的发展，人们生活水平的提高，汽车在我国已经得到了很大的普及。然而汽车的普及也带来了一系列问题，停车难就是人们普遍关注的一个问题。特别是在城市的核心区域，如大型商超附近，人们更是为寻找一个停车位而发愁，而在寸土寸金的城市核心区，想扩建停车场，投资商考虑到土地占用成本，一般也很难进行大规模进行。因此进行规范和科学管理汽车的停放，在城市的建造智能立体车库已刻不容缓。现在，我国经济比较发达、人口密度较大的中东部城市中，政府已经己经着手开发推广现代化的立体智能停车库。在城市中建设智能化的立体停车场合，具有很多的有点：第一：为国家节约了大量的土地资源。由于是立体化，可以建立多层的停车场，还可以向地下空间发展，因此在同样的占地面积情况下，可以有效的成倍的增长停车数量，从而大大提高土地运用率，可以减少道路泊车位，有效解决道路拥挤问题。非常适合在经济发达的地区进行建设，特别是城市中心区土地资源非常紧张的大型商场，超市附近推广。第二：使用方便、效率高。现代化的智能立体停车库系统可以进行车辆进出和收费，并自动收集停车场中所停车辆的情况，在停车场入口处电子屏显示空车位的具体情况，并引导司机到停车位，减少人工犯错情况，同期避免了停车的繁杂过程。第三：可以有效的提高停车安全。停车库内由于实行全封闭式智能自动控制，可以减少人工失误。通过监控系统，可以对停车场合实现24小时安全监控，停车过程中实现人车分离。提高了停车安全系数，车主更加放心。第四：可以获得较高的经济效益。在当代城市寸土寸金，立体智能停车库运用同样的面积，可以比传统的停车库可以停放数倍的汽车，同时人工费用大大减少。虽然系统维护需要一定的费用，但是在大城市中经济核心繁华商业区，综合效益较还是比传统型停车场高处很多的。1.2立体车库国内外发展历史及现状美国在192023建成了世界上第一个采用机械升降的停车库。但需要由司机自己开车来完毕车辆的存取；60年代后期，随着汽车工业的迅猛发展，城市汽车拥有量猛增，占地面积小的机械式立体车库得到了迅速发展。到今天，根据美国停车协会的记录，美国停车产业的年产值达200多亿美元，并且不断有新的科技产品应用于停车场中，促使美国的停车产业不断快速发展。进入上个世纪50年代后，欧洲一些国家如德国、意大利在机械升降停车库上取得了较大的技术进步，出现了专门从事机械停车设备研发的生成公司，涉及著名的德国Palisade公司，意大利的Sotefin公司、Interpark公司等。由于欧洲国家土地资源比较富余，停车问题不很突出，停车设备应用量不是很大，应用较好的多数为巷道堆垛式和多层升降横移式产品。在亚洲，日本是立体停车发展较早的。20世纪60年代中期，日本开始兴建立体仓库，并且发展速度越来越快，使其成为当今世界上拥有自动化立体仓库最多的国家之一。由于土地资源缺少，人口密度高，其机械式立体车库发展起步早、种类齐全、技术水平及开发经验丰富，现已经发展成有数十个品种的大家族，它可以根据现场条件和使用者的规定选用机型，己经是比较成熟的产品。日本在停车场(库)的技术研究与开发、制造、管理等方面的水平都处在领先地位，所建成的立体停车场的数量和其容车量也居于世界前列。亚洲的韩国机械停车设备技术属于日本技术的派生，韩国的停车产业从20世纪70年代中期开始起步，80年代开始引进日本技术，通过消化生产和本土化，90年代开始为供应使用阶段，韩国各种机械停车设备近几年增长速度都在30％左右。我国的机械停车设备技术起步较晚，但通过这几个阶段的发展，我国已经形成了新兴的停车设备行业。接下来会继续分享中国立体车库的发展趋势和行业情景，同时也欢迎各位交流意见。中国立体车库发展历程及发展特点，我国机械停车设备技术发展通过了三个阶段，第一个阶段为20世纪80年代的自主开发阶段，此阶段生产公司根据客户规定，自行开发设计，因此种类较少，技术单一；第二阶段为90年代的技术引进阶段，国内外许多公司都开始看好中国的停车行业，出现了许多合资公司，或是引进国外的技术，运用便宜的生产成本与国外的成熟技术结合参与停车行业的竞争；第三阶段就是2023年以后的消化与创新阶段，各公司为增强自身的竞争力，开始对引进的技术，进行充足的消化与分析，并根据国内的实际使用情况进行改造与创新，走上自主开发的道路。通过这几个阶段的发展，我国已经形成了新兴的停车设备行业。我国立体停车设备的产品经引进技术和自我研究开发，生产技术水平有了很大的提高，目前品种的满足率己达90％左右，有的品种填补了国内空白，产品国产化率到50％以上。虽然生产技术水平有了很大的提高，但是我国立体停车设备的生产公司大多技术力量薄弱，自主开发能力差，多靠引进技术图纸或与外国的公司合作，制造水平基本上是跟踪国外先进技术。立体车库发明专利还较少，原创性的成果少，停车设备领域研究的深度和水平有待提耐。全球立体车库市场发展趋势从潜在需求角度来讲，在不远的将来，中国将是世界上最大的立体车库需求市场。“车库”问题已成为大中城市的热点问题。立体车库的兴建，不仅能减少土地的占用面积缓解目前城市中道路空间狭小的矛盾，还能缓解交通状况适应城市高节奏快速发展的需要。此外，立体车库也可配合市政建设带动一大批第三产业的兴起，可谓有百利而无一害，为城市向更大规模发展提供有利的条件。1.3立体车库的类型自动化停车库是机电合一的大型复杂产品，机械部分相称于人的躯体，电器部分相称于人的神经。机与电的高度合一，使自动化停车库成了现代科学技术的综合产品。目前市面上常见的机械式立体停车库有:升降横移类、垂直循环类、多层循环类、水平循环类、平面移动类、巷道堆垛类、垂直升降类和简易升降类等8种，其中升降横移类以其结构简朴、操作方便、安全可靠、造价低等优点，在国内车库市场占有绝对优势的市场份额。(1)升降横移类(代号PSH)该设备每个车位都有载车板，所需存取车辆的载车板通过上升，下降，横移等运动过程到达地面层，其中顶层和底层载车板只可以上下升降，不可以左右横移；中间各层载车板既可以上下升降，又可以左右横移；中间各层和地面层都有一个空位，可以通过横移载车板变换空位，使空位正上方的载车板下降到地面层，完毕存取过程。地面层载车板的汽车可以直接存取，如图1.1所示。其特点具有空间运用效率高，存取车快捷，车辆出入无障碍，采用PLC控制，自动化限度高，环保节能，噪声低，人机界面好，多种操作方式可以选配，操作方便。图1-SEQ图1-\*ARABIC1升降横移类(2)垂直循环类(代号PCH)垂直循环类机械式停车库是采用垂直方向作循环运动的停车系统来存取车辆的停车设备。这种停车设备的工作原理是电机通过减速机带动传动机构，在牵引机构—链条上，每隔一定距离安装一个存车托架，当电机启动时，存车托架随链条起做循环运动，达成存取车的目的(如图1.2垂直循环类)。图1-SEQ图1-\*ARABIC2垂直循环类(3)水平循环类(代号PSX)采用一个水平循环运动的车位系统来存取停放车辆的停车库叫水平循环类停车库。其工作原理是存取停放车辆的车位系统在水平面上作循环运动，将所需存取车辆的载车板移到出入口处，驾驶员再将汽车存入或取出(如图1.3水平循环类)。图1-SEQ图1-\*ARABIC3水平循环类(4)多层循环类(代号PDX)多层循环类停车库是通过使载车板作上下循环运动，而实现车辆多层存放的多层循环式停车设备，减少了占地面积，提高了存取车的自动化限度(见图1.4多层循环类)。图1-SEQ图1-\*ARABIC4多层循环类(5)平面移动类(代号PPY)采用在同一层上用搬运台车或起重机平面移动车辆，或使载车板平面横移实现存取车辆，亦可用搬运台车和升降机配合实现多层平面移动来存取停放车辆的机械式停车设备叫平面移动类停车库(见图1.5平面移动类)。图1-SEQ图1-\*ARABIC5平面移动类（6）巷道堆垛类（代号PXD）这是一种技术含量和智能化限度较高的停车设备。可根据场地的不同设立在室外（一般采用全封闭型式）、室内、地上或地下。存车容积率高，安全可靠。同时，该设备也规定存车空间相对独立，无其它设备的干扰，且设备成本较高。一部巷道堆垛机和搬运器所负责的车辆在50～100辆之间较为合适，不宜超200辆。每一层的停车数量一般在20辆以上，层数的拟定应根据不同车库的具体使用面积，通常选择五层左右较为合适。1.4智能立体停车库的发展前景当前立体停车库发展趋势是向智能化方向发展，运用计算机与物联网相结合，实现汽车的自动存入和取车，对汽车的存取及车辆信息采集，收费实现自动化管理。采用先进的智能IC卡辨认技术和高速的视频图像存储比较相结合，通过智能车库计算机机的图像解决和自动辨认，具有智能化管理及收费系统。当汽车到达车库入口时，管理系统可以智能辨认汽车车牌信息和汽车车型信息，并为之分派合理存车位置，同时给存车人存车卡。当取车的时候，系统辨认存车卡并自动取车，同时计算并显示存车费用，用户缴费，取车。智能立体车库的优点智能化立体车库采用多层结构，具有远程控制的功能。同时，通过系统监控室，车库管理员可以远程管理车库系统的动作。假如由于特殊因素导致系统无法自动取车时，车库管理员可以在通过远程管理系统进行远程操控，通过人工干预控制将汽车取出。系统出入库由一台主控制器完毕，通过计算机的自动辨认和图像解决，对车辆进出停车场的收费、车位引导等进行全方位管理。采用控制器实现每一设备之间的通讯联接，通讯速度快、稳定采用高速运转解决器和超大容量存储器，系统整体的运算速度和存储空间大大提高。智能化立体车库一般做成一个封闭式系统，在管理上采用专人负责，除设备维护、维修人员外，外人不得入内。1.5关于本设计重要工作和安排关于本设计的设计和安排做了一下的安排：

2.升降横移式立体车库控制系统总体方案2.1升降横移立体车库车位结构升降横移立体车库车位结构设立为多层、多列，即M*Ｎ二维矩阵形式，可以提供的总车位数目达成C=M*N-(N-1)的数量，公式中M是二维矩阵的列数，即车库的列数，N则为二维矩阵的行数，也就是车库层数。其中，N的数值是受到实际情况限制的，限制条件重要是提高所用到的设备和存取车所用的时间，目前我国规定层数最高为4层，实际中，使用两层和三层的居多。一般根据泊车位的多少决定车库的规模大小，根据式子很容易可以得出车库的层数和列数。三层结构的车库具有一系列的优点：组装拆卸便捷，结构简朴，易于操控，可根据不同的环境适时地进行改造。因而，三层结构的车库在市场上的应用非常广泛。如图2-1所示。图2-SEQ图2-\*ARABIC13*3立体车库升降横移式运动原理图从图2-1可以看出，升降横移式立体车库运用横向托盘移位产生汽车垂直升降位置，实现将高层汽车进行升降存取，所有逻辑控制通过PLC实现。2.1.1停车设备的重要组成部分系统研究采用的事三层三列形式的七车位升降横移式智能立体车库进行研究和系统设计，具体构造示意图如图2-2所示。图2-SEQ图2-\*ARABIC2三层三列七车位升降横移式立体车库构造在三层车库中，重要包含的机械部件有如下：1．钢结构停车设备的钢结构重要采用热轧H型钢、槽钢、角钢、钢板等焊接而成，再用高强度螺栓连接成框架结构，具有较好的强度和刚度。根据不同的结构规定，有单柱形式、跨梁形式、后悬臂形式等。2．载车板载车板用来承载存取的车辆，有框架结构和拼板结构两种。框架结构载车板用型钢和钢板焊接而成，多数采用中间突起形式，上面铺设钢板，其优点是可按需要设计宽度，具有较好的导入功能，适合于变化较多的小批量生产。拼板结构载车板用镀锌钢板冲压或滚压成组装件，采用咬合拼装成载车板，用高强度螺栓紧固连接，这种载车板轻巧美观、运送方便、互换性好，适合批量生产。3．传动系统传动系统分为升降传动机构、横移传动机构和升降横移机构等。升降传动机构有电动机、减速器、常闭式制动装置(其制动力矩不小于1.5倍额定载荷的制动力矩)或液压系统等。横移传动机构由电动机、减速器、制动器、驱动轮、从动轮、导轨等组成。升降横移机构是升降传动机构和横移传动机构的结合。4．控制系统控制系统重要由主回路和控制回路组成。主回路控制载车板的升降、横移；控制回路重要是针对保证人、车安全而设计的各种回路。其控制形式有可编程序控制器PLC控制、电脑控制、总线控制等，这些硬件通过软件来控制各种电气元件的动作，完毕设备的升降、横移等运营。控制系统重要运营方式有自动运营方式、手动运营方式、点动运营方式。5．牵引车：在3*3立体车库中，一层和二层均具有了全自动式牵引拖车，其用途是进行载车板上车辆的左右移动，同时尚有制动功能。牵引车的组成涉及：驱动电机、运营轮及运营轮升降设备。7．档梁：在汽车进出车库的过程中，应当防止错误操作，档梁就可以起到此作用。档梁横跨在车库的底层，并且可以进行自动开关闭，操作员可以根据实际情况进行解决调整。8．安全防护装置升降横移类机械式停车设备一般装有以下安全防护装置(但不仅限于此)。(1)紧急停止开关在发生异常情况时能使停车设备立即停止运营，紧急停止开关一般设立在操作装置上，按钮为红色。(2)防止超限运营装置停车设备在升降过程中，当限位开关出现故障时，上方的超限位开关能使设备停止运转，起超限保护作用。(3)汽车车长检出装置一般是光电开关，当超过适停车辆长度时，使设备不运转或报警。(4)阻车装置沿车辆进入的方向，在载车板适当位置上装设高度25mm以上的阻车装置或其他有效的类似装置。(5)人车误入检出装置在停车设备运营时，能防止人、车误入的装置，一般采用光电开关或栅栏。(6)防止载车板坠落装置当载车板上升到位后，为防止载车板因故忽然坠落而设立的防护装置。防坠落装置一般采用挂钩形式，驱动方式有电磁铁驱动和机械驱动两种。(7)警示装置停车设备运营时，用警示装置(一般是声、光警示)提醒人们注意安全。除了上述重要设备外，系统结构尚有其他的大量相关电器设备以及操作平台，重要涉及PLC、电动机、变频器和各种传感器等电器设备，位于操作室中的操作台位，具有相关的保护、警示的相关设备，应急手动控制设备等。2.1.2车辆存取原理机械式停车设备的工作原理是：每个车位都有载车板，所需存取的车辆通过载车板升、降和横移运营到达地面层，驾驶员进入车库，存取车辆。停在地面的车辆只作横移运营，不需升降，上层车位或下层车位要通过中间层横移空出车位，只有将载车板升或降到地面层，驾驶员才干进入车库把汽车开进或开出车库。图2-3是带有一层地坑的三层升降横移类机械式停车设备的运动示意图，该停车设备运营过程是：2、5、8号停车位可直接存取车辆，10号停车位下降后存取车辆，11号停车位上升后存取车辆；1、4、7、10号停车位通过2、5、8号停车位的横移后下降存取车辆，如需在l号停车位存取车辆，则要2、5、8号停车位向右横移后1号停车位下降即可存取车辆。而3、6、9、11号停车位通过2、5、8号停车位横移后上升存取车辆。图2-SEQ图2-\*ARABIC3车辆存取原理2.1.3升降横移类机械式停车设备设计和安装的特殊规定1．导轨(1)同层两导轨在同一横截面上的轨顶相对标高差为±3mm；(2)同层两导轨轨距误差单侧导向为±4mm，双侧导向为±2.5mm。2．框架结构升降横移类机械式停车设备的框架结构应满足表2-1规定。表2-SEQ表2-\*ARABIC1升降横移类机械式停车设备的框架结构允许误差规定公差类别公称尺寸（mm）>1000—2023>2023—4000>4000—8000>8000—12023立柱垂直度L/1000≤8梁间平行度≤15框架两对角线长度允差≤10悬臂端挠度L/300，L为悬臂尺寸3．环境规定(1)对室内工作的停车设备1)工作环境温度不超过+40℃，在24h内的平均温度不超过+35℃；2)工作环境温度不低于-5℃；3)在+40℃的温度下相对湿度不超过50%。(2)对室外工作的停车设备1)工作环境温度不超过+40℃，在24h内的平均温度不超过+35℃；2)工作环境温度不低于-25℃；3)工作环境温度不超过+25℃时的相对湿度允许暂时高达100%。2.2升降横移式立体车库控制系统研究2.2.1立体车库控制系统分析汽车进入前先通过光电传感器进行车辆尺寸检测，假如汽车尺寸可以符合停放尺寸规定，则车库档梁自动启动，车辆可以开到载车平台上，司机下车后，载车板的升降系统把汽车提高到有空余车位的层，然后载车板再把汽车拖拉到适合的地方，当车辆准确进入停车位之后，检测系统装置告知中央解决单元，同时系统实时刷新车位信息将车位信息传送至上位机显示。系统对每一个存车过程所有进行监测，假如存取过程中发生故障则立即发出报警信号等待管理员进行解决；汽车取车时管理员只要在键盘上输入需要取出汽车的车位号，控制系统则再按照相反的过程进行汽车取出动作。当司机把汽车驶出车库，监控系统可以监测到汽车出库，然后进行收费计算，并把车位信息告知控制系统，统再次刷新车位信息，同时车库档梁关闭等待下一个动作。智能车库的所有运营情况都可以实时的反映在上位机监视器中，从而实现对安全、快捷和有效管理。2.2.2立体车库控制系统组件系统设计以PLC作为控制核心，实现对车库的自动管理与监控。PLC向下通过光电等传感器，进行车辆检测，以及进行车位检测；通过控制部分，涉及电机，执行电磁铁，继电器，接触器，显示器指示灯等进行车辆进入后的控制移动，同时安全装置保护车辆人员安全；PLC向上通过Profibus总线，实现与上位工控机的联系管理员可以通过键盘鼠标，或者触摸屏进行相应管理控制操作，IC磁卡机进行车辆辨认，收款系统根据IC卡辨认结果自动进行计算显示，并通过LED显示屏和语音系统进行显示和语音提醒。系统还可以对部分结果进行报表打印。控制系统结构图如图2-4所示。系统还具有人工干预系统，可以在系统出现问题时进行人工干预，紧急解决。系统工作时，手动控制部分可以进行系统的单步工作，当系统进行检修和调试时，可以采用此方式。PLC和上位机构成的控制系统，通过上位工控机发出控制命令，通过PLC将命令传送到执行器执行，同时将车库的实时运营情况也反映在上位机上。此控制系统具有很高的智能化，可以广泛的用在各种高档社区停车库，医院停车库等。2.3立体车库控制系统的输入输出信号分析2.3.1系统输入信号控制系统输入信号涉及多种检测信号。系统PLC根据检测传感器的信号测量的值进行判断，并执行相应的控制；根据系统控制指令或工控上位机发出的命令，由PLC执行；根据光电检测传感器监测和限位开关信号，保证系统正常运营。系统重要的检测器件涉及：1.汽车进入车库入口时，由光电传感器组成的检查元件对汽车的长宽高进行图2-SEQ图2-\*ARABIC4控制系统结构检测，若检测到车辆的长宽高任何一项超过限定阈值，则系统发出警报，提醒汽车无法正常入库，汽车可以经由旁边预留的出口开离车库；对于满足停放大小规定的车辆可以进入载车板平台；2.升降机的限位开关和牵引拖车在导轨上的限位开关，分别实现对升降机电机进行位置限制和检测牵引拖车和载车板的精拟定位；3.电磁式机械扣检测开关，进行载车板和牵引拖车是不是准确的稳固链接检测，并对载车板停放在准确位置时是否被固定；4.光电传感器可以实时的对车库中空余车位进行监测并通过总线传至显示器进行显示；5.牵引拖车前后左右四向车轮接地监测；6.其他监测。重要有车辆是不是熄火，车内尚有没有人，车库中温度监测，烟火警报监测。重要通过红外线传感器，温湿度传感器，烟雾感应传感器进行监测。2.3.2系统输出控制信号和联动联锁控制输出系统涉及PLC驱动升降机电机正反转接触器，载车板控制电机运营接触器。PLC将控制信号发至接触器线圈，控制接触器的接通与关断。具体控制规定如下：1.升降机的牵引电机正反转与制动；2.牵引拖车的四向运动电机的正反转控制。层间联动控制系统和其他监测控制系统。1.上层载车板没能对的归位，下层的载车板和汽车不能向上移动；2.下层载车板没能对的归位，上层载车板和汽车也不能不能运营；3.汽车长宽高监测，假如监测的结果超过允许范围，汽车不能进到升降机载车板上，也不可以启动升降机牵引电机；4.当升降机台上的汽车未进入导轨的时候，负责升降的电机不可以开动。5.载车板停放位置不准确，牵引拖车和载车板的之间的磁阀开关不得松开。6.紧急制动按钮按下，立刻断开所有电机电源开关。2.4本章总结本章从整体上阐述了车库的设计思绪。以一个三层三列七车位升降横移式立体车库为例子，分析了立体车库的基本结构和车库系统的工作原理。在此基础上，重要进行了车库控制系统的整体方案进行了说明，其中根据系统功能规定设计配置车库的硬件组成，研究了系统各部分的重要功能，然后研究了车库控制系统的输入信号和输出信号有哪些。

3升降横移立体车库控制方案3.1升降横移立体车库系统控制规定现代智能立体车库规定实现人工智能，便于使用，保证安全，性价比高，所以，系统的设计可以采用下面几点：1.运用简朴便捷的射频卡辨认系统，进行自助刷卡取车，系统显示器可以显示车库所有车位情况和车主的汽车存放位置，并由车主刷卡进行汽车存取。2.车主刷卡后，系统可以辨认汽车停放情况，并且可以通过该系统在选定的途径下自动回到第一层，当车主进入车库取车时，所有升降系统和平移系统都处在停止和锁死状态。3.假如控制系统出现问题或汽车重量超过最大承重时，监控系统可以发出提醒音，并在系统显示器上显示所出的问题。4.车主刷卡后，系统自动辨认车主情况，假如是月卡，则自动抬竿，不收取费用；假如是临时卡，则自动根据进库时间和出库刷卡时间，计算车主停车费用，并在电子屏上显示和进行语音报告。3.2横移立体车库控制系统方案选择。当前的车库控制系统常用的控制方法有PLC控制方式、继电器控制方式、单片机控制方式。这三种控制方案各有自己的特点，因此合用的场合也不同样。可编程序控制器(Programmable

Logic

Controller，简称PLC)，是随着科学技术的进步与现代社会生产力式的转变，为适应多品种、小批量生产的需要而产生、发展起来的一种新型的工业控制装置。3.2.1继电器控制方式控制继电器是一种自动电器，它合用于远距离接通和分断交、直流小容量控制电路，并在电力驱动系统中供控制、保护及信号转换用。控制继电器的输入量通常是电流、电压等电量，也可以是温度、压力、速度等非电量，输出量则是触点动作时发出的电信号或输出电路的参数变化。继电器的特点是当其输入量的变化达成一定程序时，输出量才会发生阶跃性的变化。继电器控制系统特点涉及形式直观、电路构造简朴、性价比高等。如图3-1所示为使用在轨道上的多种实际继电器类型。继电器控制系统比较适合用在一些简朴的逻辑控制电路之中，在所用系统中继电器可以看做计算机中的逻辑电路，可以构成多种功能的控制电路。然而随着当代工业的快速发展，各种工业系统使用规定控制情况的越来越复杂，并且规定的可靠性指标也越来越精确，因此在实际应用中假如只采用继电器触点的开关来实现系统的控制会出现一些缺陷，并且触点转换所需的时间也会影响响应速度，所以控制精度较低，同时继电器触点频繁开关也容易产生电火花，因此消耗的电力比较大，还影响继电器的使用寿命。同时不同电路中的继电器还无法通用，假如逻辑关系设计复杂，实现起来也很复杂。尚有就是继电器触点长期使用会导致较大磨损，继电器的触点容易产生电弧，甚至会熔结粘起来，从而出现错误，导致严重的安全事故。图3-SEQ图3-\*ARABIC1各种继电器一个车位较多的车库，假如使用继电器控制，其控制箱中需要几十甚至上百个继电器，个头会很大并且笨重，安装会很困难，并且当系统负荷较大时，大的继电器会产生很大的热量和较大的噪声。当车库需要改动时，即使是很小的变化，也要花费很大的人力物力去进行改动、安装和调试，所以调整非常的不方便。因此系统不选择使用继电器控制。3.2.2单片机控制方式基于单片机的芯片及其他电子元器件与控制外部电路的集成PCB板组合在一起的控制器叫单片机控制板，通常它是应用于一些简朴的工业控制当中。应用C语言或者其他的控制语言来编写控制动作流程以达成工业控制的最终目的，相比而言较为经济实惠。对于量大的配套项目，采用单片机系统具有成本低、效益高的优点，但这要有相称的研发力量和行业经验才干使系统稳定、可靠地运营。单片机控制方式中单片机是中央解决单元，但是还要进行大量的外围电路连接等开发控制系统，即要有系统软件和硬件件设计，同时单片机的抗干扰性必须解决，否则系统将非常不稳定，这些问题解决后才干使用，因此系统设计要有程序设计等大量个性化及针对性的设计，对系统设计者要具有很高的硬件了解和解决能力，开发规定相称高，开发工作量大、导致开发成本较高、同时编程比较复杂、开发周期长。3.2.3PLC控制方式PLC控制系统是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯技术而形成的一代新型工业控制装置，目的是用来取代继电器、执行逻辑、记时、计数等顺序控制功能，建立柔性的程控系统。具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简朴等特点。（1）PLC定义及介绍PLC技术一经出现，立即引起了全世界的广泛关注，1969年一方面将其进行商品化并推向市场的是美国GOULD公司；1971年，在引进美国技术后，日木研制出了自己的第一台PLC；l973年，德国SIEMENS公司也研制出了欧洲第一台PLC；1974年，法国随之也研制出了PLC。到了20世纪70年代中期，PLC开始采用微解决器。PLC的功能也内最初的逻辑运算拓展到具有数据解决功能，并得到了更为广泛的应用。由于当时的PLC功能已经不再局限于逻辑解决的范畴，为此，PLC也随之改称为可编程序控制器(ProgrammableController，简称PC)。1980年，美国电气制造商协会(NationalElectronicManufactureAssociation，简称NEMA)对可编程序控制器进行了如下定义：“可编程序控制器是一种带有指令存储器，数字或模拟输入/输出接口；以位运算为主；能完毕逻辑、顺序、定期、计数和算术运算功能；面向机器或生产过程的自动控制装置”。并将其统一命名为ProgrammableController(PC)。（2）PLC的基本结构：PLC实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，如下图3-2所示：图3-SEQ图3-\*ARABIC2PLC硬件结构1.中央解决单元（CPU）中央解决单元（CPU）是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接受并存储从编程器键入的用户程序和数据：检查电源、存储器、I/O以及警戒定期器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误，当PLC投入运营时，一方面它以扫描的方式接受现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，通过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运营，直到停止运营。为了进一步提高PLC的可靠性，灵活性，近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统，或采用三CPU的表决式系统。这样，即使某个CPU出现故障，整个系统仍能正常运营。2.存储器（Memory）可编程控制器的控制中枢，在系统监控下工作，承担着将外部输入的信号的状态写入映像寄存器区域，然后将结果送到输出映像寄存器区域。CPU常用的微解决器有通用型微解决器，单片机和位片式计算机等。小型PLC的CPU多采用单片机或专用的CPU。大型PLC的CPU多用位片式结构，具有高速数据解决能力。3.基本I/O接口电路输入接口单元。PLC内部输入电路作用是将PLC外部电路（如行程开关、按钮、传感器等）提供的、符合PLC输入电路规定的电压信号，通过光耦电路送至PLC内部电路。输入电路通常以光电隔离和阻容滤波的方式提高抗干扰能力，输入响应时间一般在0.1~15ms之间。多数PLC的输入接口单元都相同，通常有两种类型。一种是直流输入，一种是交流输入。输出接口单元。PLC输出电路用来将CPU运算的结果变换成一定形式的功率输出，驱动被控负载（电磁铁、继电器、接触器线圈等）。PLC输出电路结构形式分为继电器式、晶闸管式和晶体管输出型等三种。在继电器式输出中，CPU可以根据程序执行的结果，使PLC内设继电器线圈通电，带动触点闭合，通过继电器闭和的触点，由外部电源驱动交、直流负载。优点是过载能力强，交、直流负载皆宜。但存在动作速度较慢，且为有触点系统，使用寿命有限等问题。双向晶闸管和晶体管输出型输出分别具有驱动交、直流负载的能力。晶闸管输出型CPU通过光耦电路的驱动，使双向晶闸管通断，可以驱动交流负载；晶体管输出型CPU通过光耦电路的驱动，使双晶体管通断，驱动直流负载。优点是两者均为无触点开关系统，不存在电弧现象，并且开关速度快，缺陷是半导体器件的过载能力差。以上列举了六类输入和输出电路形式，各类PLC产品的输入、输出电路结构形式均有所不同，但光耦隔离及阻容滤波等抗干扰措施是相似的。根据输入、输出电路的结构形式不同，I/O借口又可以分为开关量I/O和模拟量I/O两大类。其中模拟量I/O要通过A/D，D/A转换电路的解决，转换成计算机系统所能辨认的数字信号，在整体机构的PLC中，有开关量的交，直流I/O模块，和模拟量I/O模块及各种智能I/O模块可供选择。PLC输入电路和输出电路各种不同结构形式可以适应各不同负载的规定。4.接口电路PLC接口电路分为I/O扩展接口电路和外设通信接口电路两类I/O扩展接口电路用连接I/O扩展单元，可以用来扩充开关量I/O点数和增长模拟量的I/O端子。I/O扩展接口电路采用并行接口和串行接口两种电路形式。根据被控制对象对PLC控制系统的技术和规定，拟定用户所需的输入、输出设备，据此拟定PLC的I/O点数。通信接口电路用于连接手持编程器或其他图形编程器、文本显示器，并能组成PLC的控制网络。PLC通过PC/PPI电缆或使用MPI卡通过RS-485接口和电缆与计算机连接，可以实现编程、监控、联网等功能。5.电源PLC内部配有一个专用开关式稳压电源，将交流/直流供电电源转化为PLC内部电源需要的工作电源（5V直流）。当输入端子为非干接点结构时，为外部输入元件提供24V直流电源（仅供输入点使用）。（3）PLC的特点1.软硬件功能强PLC的功能非常强大，其内部具有很多功能，如时序、计数器、主控继电器、移位寄存器及中间寄存器等，可以方便地实现延时、锁存、比较、跳转和强制I/O等功能。PLC不仅可进行逻辑运算，算术运算，数据转换以及顺序控制，还可实现模拟运算、显示、监控、打印及报表生成等功能，并具有完善的输入输出系统。PLC可以适应各种形式的开关量和模拟量的输入控制、输出控制，还可以和其他计算机系统、控制设备共同组成分布式控制系统，实现成组数据传送、矩阵运算、闭环控制、排序与查表、函数运算及快速中断等功能。PLC的编程语言丰富，它可以分为梯形图语言、逻辑功能语言、指令表、和顺序功能四种。特别是梯形图语言，它直观、方便，我们只要有了通常的继电接触器电路图、逻辑图或逻辑方程，就等于它有了PLC系统的用户程序，很适合电器工程技术人员操作和使用。2.使用维护方便PLC不需要像用计算机控制那样在输入输出接口上做大量的工作。PLC的输入接口和输出接口是已经按不同需求做好的，可直接与控制现场的设备相连的接口。如输入借口可以与各种开关、传感器连接；输出接口具有较强的驱动能力，可以直接与继电器、接触器、电磁阀等连接。不管是输入接口或输出接口，使用都很简朴。PLC具有很强的监控功能，运用编程器、监视器或触摸屏等人机界面可对PLC的远行状态进行监控。3.运营稳定可靠由于PLC采用了微电子技术，大量的开关动作有无触点的半导体电路来完毕，同时还采用了屏蔽，滤波，隔离等抗干扰措施，所以其平均无端障时间在2万小时以上。特别是在制造工艺上加强了抗干扰措施，例如输入输出都采用光电隔离，能有效的隔离PLC内部电路与输入输出电路之间的联系，从而避免了有输入输出通道串入的干扰信号引起的误动作。PLC还采用屏蔽，输入延时滤波等软、硬件措施，有效的防止空间电磁干扰，特别多高频传导干扰信号具有良好的克制作用。所以这一切措施，都有效的保证了PLC在恶劣的工作环境下能正常地远行。4.组织灵活可编程控制器品种很多，小型PLC为整体结构，并外接I/O扩展机箱构成PLC控制系统。中大型PLC采用分体模块式结构，设有各种专有功能模块（开关量、模拟量输入/输出模块、位控模块、伺服、步进驱动模块等）供选用和组合，由各种模块组成大小和规定不同的控制系统。外部控制电路虽然仍为硬接线系统，但当受控对象的控制规定改变时，可以在线使用编程器进行修改用户程序来满足新的控制规定，最大限度地缩短工艺更新所需要的时间。（4）PLC的发展趋势从当前产品来看，PLC的发展仍然重要体现在提及的缩小与性能的提高两大方面。1.向高速度、大容量方向发展为了提高PLC的解决能力，规定PLC具有更好的响应速度和更大的存储容量。目前，有的PLC的扫描速度可达0.1ms/k步左右。PLC的扫描速度已成为很重要的一个性能指标。在存储容量方面，有的PLC最高可达几十兆字节。为了扩大存储容量，有的公司已使用了磁泡存储器或硬盘。2.向超大型、超小型两个方向发展当前中小型PLC比较多，为了适应市场的多种需要，此后PLC要向多品种方向发展，特别是向超大型和超小型两个方向发展。现已有I/O点数达14336点的超大型PLC，其使用32位微解决器，多CPU并行工作和大容量存储器，功能强。小型PLC由整体结构向小型模块化结构发展，使配置更加灵活，为了市场需要已开发了各种简易、经济的超小型微型PLC，最小配置的I/O点数为8～16点，以适应单机及小型自动控制的需要，如三菱公司α系列PLC。3.PLC大力开发智能模块，加强联网通信能力为满足各种自动化控制系统的规定，近年来不断开发出许多功能模块，如高速计数模块、温度控制模块、远程I/O模块、通信和人机接口模块等。这些带CPU和存储器的智能I/O模块，既扩展了PLC功能，又使用灵活方便，扩大了PLC应用范围。加强PLC联网通信的能力，是PLC技术进步的潮流。PLC的联网通信有两类：一类是PLC之间联网通信，各PLC生产厂家都有自己的专有联网手段；另一类是PLC与计算机之间的联网通信，一般PLC都有专用通信模块与计算机通信。为了加强联网通信能力，PLC生产厂家之间也在协商制订通用的通信标准，以构成更大的网络系统，PLC已成为集散控制系统（DCS）不可缺少的重要组成部分。4.增强外部故障的检测与解决能力根据记录资料表白：在PLC控制系统的故障中，CPU占5%，I/O接口占15%，输入设备占45%，输出设备占30%，线路占5%。前二项共20%故障属于PLC的内部故障，它可通过PLC自身的软、硬件实现检测、解决；而其余80%的故障属于PLC的外部故障。因此，PLC生产厂家都致力于研制、发展用于检测外部故障的专用智能模块，进一步提高系统的可靠性。5.编程语言多样化在PLC系统结构不断发展的同时，PLC的编程语言也越来越丰富，功能也不断提高。除了大多数PLC使用的梯形图语言外，为了适应各种控制规定，出现了面向顺序控制的步进编程语言、面向过程控制的流程图语言、与计算机兼容的高级语言（BASIC、C语言等）等。多种编程语言的并存、互补与发展是PLC进步的一种趋势。3.2.3PLC控制方式与继电器控制比较继电器控制逻辑采用硬接线逻辑，运用继电器机械触点的串联或并联及延时继电器的滞后动作等组合成控制逻辑，其连线多而复杂，体积大，功耗大，继电器触点数目有限，因此灵活性和扩展性都很差。而PLC采用存储逻辑，其控制逻辑以程序方式存储在内存中，要改变控制逻辑，只需改变程序，称为“软接线”，其连线少，体积小，加之PLC中每只软继电器的触点数理论上无限制，因此灵活性和扩展性都很好。继电控制逻辑依靠触点的机械动作实现控制，工作频率低。触点的开闭动作一般在几十毫秒数量级。此外机械触点还会出现抖动问题。而PLC是由程序指令控制半导体电路来实现控制的，速度极快，一般一条用户指令的执行时间在微秒数量级。PLC内部尚有严格的同步，不会出现抖动问题。继电控制逻辑使用了大量的机械触点，连线也多。触点开闭时会受到电弧的损坏，并有机械磨损，寿命短，因此可靠性和可维护性差。而PLC采用微电子技术，大量的开关动作由无触点的半导体电路来完毕，它体积小、寿命长、可靠性高。PLC还配备有自检和监督功能，能检查出自身的故障，并随时显示给操作人员，还能动态地监视控制程序的执行情况，为现场调试和维护提供了方便。3.2.4PLC控制方式与单片机控制比较单片机在精度和速度规定很高的地方合用性较好，但要面对外围电路和干扰，程序混乱等的必须考虑的问题。工程或反复数很少的项目，PLC是建立在单片机之上的产品，从工程的角度，对单项采用由于其稳定性和抗干扰性很高。PLC方案是明智、快捷的途径，成功率高，可靠性好，PLC对一些大型、稳定性规定很高的控制比较合用。PLC编程简朴，可现场修改程序插件式，维护方便体积小、可靠性强可将数据直接送入管理计算机可以直接驱动电磁阀用户程序存储器可以扩展用软件程序代替硬件接线，输入输出信号可直接和外界设备相连。3.2.5控制系统选择根据前面介绍的对立体车库的自动化方面及功能规定，以及通过对与继电器控制、单片机控制和PLC控制方式的比较，系统选用PLC作为立体车库的控制核心。同时为了对车库的整体控制及收费，以达成更加智能化的效果，系统还采用上位机进行监控和刷卡收费。即使在现代工业控制系统中使用继电器控制设备不会被彻底取代，但PLC控制系统与传统的用继电器的工业控制系统比较，在操作、控制、效率和精度等各个方面都具有很大的优势。因此会逐渐替代继电器控制系统。

4控制系统的具体设计4.1用MCGS设计监控界面4.1.1组建新工程的一般过程(l)工程项目系统分析:分析工程项目的系统构成、技术规定和工艺流程，弄清系统的控制流程和监控对象的特性，明确监控规定和动画显示方式，分析工程中的设备采集及输出通道与软件中实时数据库变量的相应关系，分清哪些变量是规定与设备连接的，哪些变量是软件内部用来传递数据及动画显示的。(2)工程立项搭建框架：MCGS称为建立新工程。重要内容涉及:定义上程名称、封面窗口名称和启动窗口(封面窗口退出后接着显示的窗口)名称，指定存盘数据库文献的.名称以及存盘数据库，设定动画刷新的周期。通过此步操作，即在MCGS组态环境中，建立了由五部分组成的工程结构框架。封面窗口和启动窗口也可等到建立了用户窗口后，再行建立。(3)设计菜单基本体系：为了对系统运营的状态及土作流程进行有效地调度和控制，通常要在主控窗口内编制菜单。编制菜单分两步进行，第一步一方面搭建菜单的框架，第二步再对各级菜单命令进行功能组态。在组态过程中，可根据实际需要，随时对菜单的内容进行增长或删除，不断完善土程的菜单。(4)制作动画显示画面:动画制作分为静态图形设计和动态属性设立两个过程。前一部分类似于“画画”，用户通过MCGS组态软件中提供的基本图形元索及动画构件库，在用户窗口内“组合”成各种复杂的画面。后一部分则设立图形的动画属性，与实时数据库中定.义的变量建立相关性的连接关系，作为动画图形的驱动源。(5)编写控制流程程序:在运营策略窗口内，从策略构件箱中，选择所需功能策略构件，构成各种功能模块(称为策略块)，由这些模块实现各种人机交互操作。MCGS还为用户提供了编程用的功能构件(称之为“脚本程序”功能构件)，使用简朴的编程语言，编写工程控制程序(6)完善菜单按钮功能:涉及对菜单命令、监控器件、操作按钮的功能组态;实现历史数据、实时数据、各种曲线、数据报表、报警信息输出等功能;建立上程安全机制等。(7)编写程序调试工程:运用调试程序产生的模拟数据，检查动画显示和控制流程是否对的。(8)连接设备驱动程序:选定与设备相匹配的设备构件，连接设备通道，拟定数据变量的数据解决方式，完毕设备属性的设立。此项操作在设备窗口内进行。(9)工程竣工综合测试:最后测试工程各部分的工作情况，完毕整个工程的组态上作，实行上程交接。4.1.2建立立体车库控制系统工程双击“MCGS组态环境”图标，进入MCGS组态环境工作台(见图4.1启动界一)。选择[文献]/[新建工程]选项，再选择[文献]/[工程另存为]选项，如图4.2保存界面所示，文献名设为：“立体车库控制系统”，然后单击〔保存」按钮，工程存在D:\MCGS\WORK下，工程名为“立体车库控制系统.MCGS”，图4.3用户界面为修改好工程后打开的工程。图4.2保存界面图4.3用户窗口4.1.3设计立体车库控制工程的画面流程(1)建立立体车库控制用户窗口在图4.3用户窗口中，单击[用户窗口]按钮，在[用户窗口]工作台中单击右边的[新建窗口]按钮，则产生新[窗口0]，如图4.4新建窗口所示。假如再次单击[新建窗口]按钮，可产生其他的用户窗口。图4.4新建窗口用鼠标选中[窗口0]，单击右边的[窗口属性]按钮，进入[用户窗口属性设立]界面，如图4.5用户窗口属性设立所示。图4.5用户窗口属性设立将【窗口名称〕改为：“立体车库控制”；将〔窗口标题〕改为：“立体车库控制”；在[窗口位置]选择[最大化显示]，然后单击[拟定〕按钮。这时可以看到刚刚新建的窗口名称已经改为“立体车库控制”了，如图4.6标题更改所示。图4.6标题更改双击[立体车库控制]窗口，进入动画组态制作窗口，如图4.7动画设立界面所示。图4.7动画设立界面(2)立体车库控制工程画面设计放置图形对象，在图4.7动画设立界面中，单击工具条中[工具箱]按钮，打开系统上具箱。单击[插入元件]按钮，打开[对象元件库管理]。打开[对象元件库管理]中的[车]文献夹，如图4.8对象元件列表界面所示，从中选取中意的车辆(因软件对象元件列表中无轿车，暂用拖车代替)。图4.8对象元件列表界面选好需要的交通交通灯后，单击[拟定]按钮，则选中的车辆将出现在桌一的左上角。可以使用鼠标改变其人小及位置。同样的方法，从[对象元件库管理]中选取其他元素构成立体车库控制画面如图4.9动画监控界面所示。4.2系统的操作过程4.2.1开机准备接通电源，将电控柜的左侧面电源控制开通，主空气开关闭合接通，电柜有电时，电源指示灯亮。4.2.2手动操作将电柜的(自动、停止、手动)转换开关置于“手动”位置，“手动运营”指示灯亮，即可在电柜板上选择相应的手动按钮及动作升降横移选择开关进行操作。此外取车之前要保证一各车位与车盘(车位与车盘的定义参见机构上位简述的规定)在相相应的位置上，即101车盘在101车位，其余类同，才干按照下面的操作方法进行操作，否则要根据实际情况进行相相应的手动操作。(1)取201车盘上的车，手动操作过程如下将“左移右移”选择开关扳到右移，按下101车盘按钮，直至101车盘行到102车位停止;再将“上升、下降”转换开关扳到下降，按下201车盘按钮，直至201车盘降到101车位停止。开走所要取的车之后再进行如下操作。将“上升下降”转换开关扳到上升，按下201车盘按钮，直至101车盘升到201车位停止。将“左移、右移”选择开关扳到左移，按下101车盘按钮，直至101车盘返回101车位停止。这样就完毕了201车盘车位取车的手动操作全过程。(2)取202车盘上的车，手动操作过程如下将“上升下降”转换开关扳到下降，按下202车盘按钮，直至202车盘降到102车位停止。开走所要取的车之后再进行如下操作。将“上升、下降”转换开关扳到上升，按下202车盘按钮，直至202车盘升到202车位停止。这样就完毕了202车盘车位取车的手动操作过程。(3)取203车盘上的车，手动操作过程如下将“上升、下降”转换开关扳到下降，按下203车盘按钮，直至203车盘降到103车位停止。开走所要取的车之后再进行如下操作。将“上升、下降”转换开关扳到上升，按下203车盘按钮，直至203车盘升到203车位停止。这样就完毕了202车盘车位取车的手动操作过程。(4)取301车盘上的车，手动操作过程如下将“左移右移”选择开关扳到右移，按下101车盘按钮，直至101车盘行到103车位停止;再将“上升下降”转换开关扳到下降，按下201车盘按钮，直至201车盘降到101车位停止;然后将“左移、右移”选择开关扳到右移，按下201车盘按钮，直至201车盘行到102车位停止;最后将“上升下降”转换开关扳到下降，按下301车盘按钮，直至301车盘降到101车位停止。开走所要取的车之后再进行如下操作。将“上升、下降”转换开关扳到上升，按下301车盘按钮，直至301车盘升到301车位停止;再将“左移右移”选择开关扳到左移，按下201车盘按钮，直至201车盘返回101车位停止;然后将“上升、下降”转换开关扳到上升，按下201车盘按钮，直至201车盘升到201车位停止;最后将“左移右移”选择开关扳到左移，按下101车盘按钮，直至101车盘返回101车位停止。这样就完毕了301车盘车位取车的手动操作全过程。(5)取302车盘上的车，手动操作过程如下将“上升、下降”转换开关扳到下降，按下202车盘按钮，直至202车盘降到102车位停止；再将“左移、右移”选择开关扳到右移，按下202车盘按钮，直至202车盘行到103车位停止；最后将“上升、下降”转换开关扳到下降，按下302车盘按钮，直至302车盘降到102车位停止。开走所要取的车之后再进行如下操作。将“上升、下降”转换开关扳到上升，按下302车盘按钮，直至302车盘升到302车位停止；再将“左移、右移”选择开关扳到左移，按下202车盘按钮，直至202车盘返回102车位停止;最后将“上升、下降”转换开关扳到上升，按下202车盘按钮，直至202车盘升到202车位停止。这样就完毕了302车盘车位取车的手动操作过程。(6)取303车盘上的车，手动操作过程如下将“上升、下降”转换开关扳到下降，按下203车盘按钮，直至203车盘降到103车位停止；再将“左移、右移”选择开关扳到左移，按下203车盘按钮，直至203车盘行到102车位停止；最后将“上升、下降”转换开关扳到下降，按下303车盘按钮，直至303车盘降到103车位停止。开走所要取的车之后再进行如下操作。将“上升、下降”转换开关扳到上升，按下303车盘按钮，直至303车盘升到303车位停止；再将“左移、右移”选择开关扳到右移，按下203车盘按钮，直至203车盘返回103车位停止;最后将“上升、下降”转换开关扳到上升，按下203车盘按钮，直至203车盘升到203车位停止。这样就完毕了303车盘车位取车的手动操作过程。4.2.3自动运营将电柜的“自动、停止、手动”选择开关扳到“白动”位置，“自动运营”指示灯亮。即可按下存车按钮，此时条码打印机通过PLC传来的指示打印条码，然后把条码上的车位移出让你存车。最后可凭借条码，在条码扫描器上把信息传到PLC中去，通过PLC的解决，就可把相应的车位移出，让你取走，这样便实现了白动存取车。4.2.4停机(1)正常停机将电柜“自动、停止、手动”转换开关转向“停止”位置，“停止运营”指示灯亮，设备恢复到原位正常停止，关闭电柜电源开关，停止设备。(2)特殊停机当发生特殊情况或故障需紧急停机时，按下急停按钮开关，设备瞬时停止。当排除故障，将急停按钮复位，设备将按照停止前的状态继续运营下去，直到按停止按钮恢复到原位止常停止。4.3PLC编程设计4.3.1I/0分派表参考图4.10车库位置图，编写表4.1输入分派表与表4.2输出分派表。表4.1输入分派表序号输入地址说明序号输入地址说明1X0存车按钮2X1停止3X2自动4X3手动5X4急停6X5车位上升7X6车位下降8X7车位左移9X10车位右移10X11101车位按钮11X12201车位按钮12X13202车位按钮13X14203车位按钮14X15301车位按钮15X16302车位按钮16X17303车位按钮17X20101车位光电传感器18X21201车位光电传感器19X22202车位光电传感器20X23203车位光电传感器21X24301车位光电传感器22X25302车位光电传感器23X26303车位光电传感器24X27101左限位开关25X30101下限位开关26X31102左限位开关27X32102右限位开关28X33102下限位开关29X34103右限位开关30X35103下限位开关31X36201上限位开关32X37201下限位开关33X40202上限位开关34X41202下限位开关35X42203上限位开关36X43203下限位开关37X44301上限位开关38X45302上限位开关39X46303上限位开关40X47101位置的测长传感器41X50102位置的测长的感器42X51103位置的测长传感器43X52101位置的离车检测传感器44X53102位置的离车检测传感器45X54103位置的离车检测传感器46X60取201车位离的车47X61取202车位上的车48X62取203车位上的车49X63取301车位上的车50X64取302车位上的车51X65取303车位上的车52X70存201车盘53X71存202车盘54X72存203车盘55X73存301车盘56X74存302车盘57X75存303车盘58X76所有车盘相应车位表4.2输出分派表序号输出地址说明序号输出地址说明1Y0停止指示灯2Y1自动运营指示灯3Y2手动运营指示灯4Y3上升指示灯5Y4下降指示灯6Y5左移指示灯7Y6右移指示灯8Y7提醒离车报警9Y10提醒离车报警指示灯10Y11车身过长报警11Y12101车位左移12Y13101车位右移13Y14201车位左移14Y15201车位右移15Y16202车位左移16Y17202车位右移17Y20203车位左移18Y21203车位右移19Y22201车位上升20Y2