停车场车位控制设计plc
- 格式:doc
- 大小:169.00 KB
- 文档页数:18
电气控制技术课程设计任务书系:年级:专业:课程设计说明书名称车位停车场车位控制院系班级姓名学号系主任教研室主任指导教师目录1.绪论 (4)1.1 引言 (4)1.2 智能停车场的现状 (4)2.系统设计方案总则 (5)2.1系统设计方案总则 (5)2.2设计目标及原则 (7)3.软件系统 (8)3.1I/O分布图 (8)3.2外部接线图 (9)3.3流程图 (10)3.4梯形图 (11)4. 可选系统部件 (12)4.1车场车位引导系统概述 (12)4.2 系统结构 (12)5.参考文献 (13)6.结束语 (14)1.绪论1.1 引言随着进口汽车大量涌人和国内汽车工业的不断发展,大中城市的汽车数量剧增,从而引发了停车管理问题。
近几年,我国的停车场管理技术不断完善,计算机技术、通信技术、网络技术的发展又促进了停车场管理系统功能的强大。
率低等问题。
由于小区停车场供住户使用。
小区停车场管理系统重点要做到准确指示车辆进出,车辆进入时给与司机准确的车位数量与具体位置,车辆进入后,记录车辆总量,车辆离开时,减少车辆数量。
车辆进出指示可完全由PLC作为中央控制处理,停车场空位指示可利用价格较不高的数码管显示。
一种停车场车位管理系统,它由固设在停车场中的管理控制器、埋设在车位处的电动车位锁及移动控制器相互连接构成;管理控制器包括传感器接收模块、逻辑控制电路及驱动控制电路;电动车位锁的电源端与驱动控制电路的电源输出端连接;移动控制器中设有数据读写控制电路、无线遥控发射模块及电池,该无线遥控发射模块通过移动控制器外部设置的遥控天线与管理控制器的接收天线进行无线信号连接。
本实用新型通过将管理控制器、移动控制器及电动车位锁可以方便的实现停车场车位的有效管理,具有极大的实用价值。
1.2 智能停车场的现状随着科技的进步,电子技术、计算机技术、通讯技术不断地向各种领域渗透,当今的停车场车位控制系统已经向智能型的方向转变。
先进可靠的停车场控制系统在停车场管理系统中的作用越来越大。
基于PLC的自动化停车控制系统设计自动化停车控制系统是利用PLC(可编程逻辑控制器)等自动化设备和技术,实现对停车过程的自动化控制,包括停车引导、停车位检测、车辆位置控制等功能。
本文将介绍基于PLC的自动化停车控制系统的设计及实施。
一、系统设计方案基于PLC的自动化停车控制系统需要涉及到多个方面的功能和技术,包括车辆进入检测、道闸控制、停车位管理、车辆位置控制、车辆离开检测等。
在设计中,首先需要确定停车场的规模和停车位布局,然后选择合适的感应器、道闸和PLC设备,并设计相应的控制逻辑和程序。
1. 车辆进入检测车辆进入检测是自动化停车控制系统的第一步,通过在入口处安装车辆检测器,可以实时监测车辆的进入情况,并将信号传输给PLC进行处理。
常见的车辆检测器包括地感线圈、红外线传感器等。
PLC收到信号后,可以根据当前停车位的情况,决定是否允许车辆进入停车场。
2. 道闸控制当车辆被允许进入停车场时,道闸需要实时开启并对车辆进行通行控制。
这需要通过PLC对道闸电机进行控制,根据车辆的进入和离开情况实时调节道闸的开合状态,并保证车辆的通行顺畅。
3. 停车位管理停车位管理包括对停车位的状态进行实时监测和管理,当车辆进入或离开停车位时,需要更新停车位的状态信息。
通过在每个停车位安装车辆检测器或传感器,并将信息传输给PLC,可以实现对停车位状态的实时管理和监控。
4. 车辆位置控制与车辆进入检测类似,车辆离开检测也需要通过车辆检测器进行实时监测,当车辆准备离开停车场时,通过检测器向PLC发送信号,PLC可以根据需要对车辆的通行进行控制,并更新停车位的状态信息。
在设计完成后,需要对基于PLC的自动化停车控制系统进行实施,并对整个系统进行调试和运行。
实施方案通常包括以下几个步骤:1. 设备安装与调试在实施阶段,需要将所选用的设备进行安装和调试。
这包括安装车辆检测器、道闸控制设备、PLC等,并进行各个设备之间的连接与调试工作。
PLC停车场控制系统设计引言:随着城市化的进程,人口的增加以及汽车的普及,停车难问题成为城市交通管理的严峻挑战。
为了解决停车难问题,提高停车场的管理效率,我们可以采用PLC停车场控制系统来实现自动化的停车管理和控制。
1.系统需求分析在设计PLC停车场控制系统之前,首先需要对系统的需求进行分析。
停车场控制系统主要需要实现以下功能:a.入口/出口的车辆识别:通过车辆识别技术(如车牌识别、IC卡识别等),自动识别车辆的信息,包括车牌号码、车辆类型等,并实现入口和出口的车辆通行记录。
b.停车位管理:通过传感器或摄像头等设备,实时监测停车位的使用情况,并将信息反馈给控制系统。
系统可以实现自动、智能地分配停车位,避免出现停车位被占用或无法使用的情况。
c.支付管理:停车场控制系统应与支付系统相连接,实现自动计费和支付功能。
用户在停车时可以通过IC卡、支付宝等方式缴纳停车费用。
d.车辆安全管理:系统可以实现对入口/出口的栏杆、闸门等设备的自动控制,避免未授权车辆的非法进入。
2.系统硬件设计和选型在PLC停车场控制系统中,我们需要选择适当的硬件设备来实现各种功能。
a.车辆识别设备:可以使用车牌识别摄像头、IC卡读卡器等设备来实现车辆的自动识别。
b.传感器和摄像头:用于实时监测停车位的使用情况,可以选择感应式传感器或摄像头来监测停车位。
c.控制设备:选择合适的PLC控制器,可以根据需求选择不同型号的PLC控制器。
d.栏杆和闸门控制设备:选择适当的电机或气动设备来实现栏杆、闸门的自动控制。
3.系统软件设计在PLC停车场控制系统中,软件设计是实现各种功能的关键。
主要包括以下几个方面:a.车辆识别算法:根据车辆识别设备的选择,开发相应的车牌识别算法或IC卡读卡算法,实现车辆信息的自动识别。
b.停车位管理算法:通过传感器或摄像头等设备获取停车位的使用情况,根据算法实现停车位的分配和管理。
c.支付管理算法:根据停车时间和费率等信息,设计相应的计费算法和支付管理算法,实现自动计费和支付功能。
内容摘要PLC早期主要应用于工业控制,但随着技术的发展,其应用领域正在不断扩大 . 可编程控制器(Programmable Logical Controller)简称PC或PLC,是60年代末发明的工业控制器件,是美国数字公司(DEC )为美国通用公司(GM)研制开发并成功应用于汽车生产线上,可编程控制器自此诞生。
随着计算机技术的飞速发展,PLC软硬件水平及规模也发生了质及量的变化,其控制技术也朝着智能化方向不断发展,同时推动了先进制造技术的相应发展。
现代PLC已经成为真正的工业控制设备。
随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展,计算机控制已扩展到所有的控制领域。
现代社会要求制造业对市场需求迅速的反应,生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。
为了满足这一需求,生产设备的控制系统必须具有极高的灵活性和可靠性,可编程控制器就顺应而生。
本设计是基于西门子公司的S7-200系列PLC对停车场车位实施控制的控制系统。
本设计针对目前停车场车位控制系统存在的集成自动化程度低、可靠性差和运行效率低下的不足,结合目前工业领域的应用技术,设计了一种技术较先进、性能可靠、自动化的程度较高的停车场车位控制系统。
本文针对停车场车位控制系统中存在的问题,把PLC可编程序控制器和变频器应用于停车场车位控制系统上,同时对问题进行了较深入的研究。
本文阐述了停车场车位控制系统的PLC控制、自动计数、数码显示的一些基本思路和方法,介绍了关于PLC工作特点及运行原理,S7-200不仅编程简单,通用性强,抗干扰能力强,可靠性高,而且具有易于操作及维护,设计、施工、调试周期短等优点。
然后设计了停车场车位控制系统的基本模块及功能,并对系统的主回路和控制回路的硬件部分进行了详细介绍。
最后程序分析测试论证了该停车场车位控制系统设计可行性。
关键词:西门子;PLC控制;车位控制目录第1章引言 (2)1.1 明确设计内容和要求 (2)1.2 阐述总体设计思路 (2)第2章系统方案的分析及设计 (3)2.1 控制要求分析,设计主电路 (3)2.2 系统设计思想及控制流程设计 (3)2.3 设计硬件选择 (4)第3章 PLC控制系统设计 (5)3.1 确定I/O信号数量 (5)3.2 I/O地址分配及I/O接线图 (5)3.3 控制程序编制及调试 (6)设计总结 (15)谢词 (16)参考文献 (17)第1章引言1.1明确设计内容和要求1.如图1-1所示,假设有一停车场共有16个车位。
课程(产品)设计任务书目录1课题分析......................................................................... 错误!未定义书签。
1.1设计目旳.................................................................. 错误!未定义书签。
1.2设计到达旳功能和规定...................................................... 错误!未定义书签。
1.3 设计内容和重要环节........................................................ 错误!未定义书签。
1.4 小组组员和其分工.......................................................... 错误!未定义书签。
2机械构造设计..................................................................... 错误!未定义书签。
2.1 设计参数计算.............................................................. 错误!未定义书签。
2.2 机械部件旳选择............................................................ 错误!未定义书签。
2.3 机械构造旳设计............................................................ 错误!未定义书签。
2.4 机械构造装配图............................................................ 错误!未定义书签。
PLC停车场车位控制PLC课程设计PLC停车场车位控制系统的课程设计可以分为以下几个步骤:1. 确定系统需求:首先,需要明确停车场车位控制系统的基本需求,包括车位数量、进出口位置、停车场容量等。
根据需求确定系统的整体架构。
2. 设计硬件部分:根据系统需求,选择合适的PLC设备,并设计硬件连接部分。
这包括传感器、执行器、输入输出模块等的选择和连接方式。
例如,可以使用车位探测器作为传感器,用电动阀门作为执行器。
3. 编写PLC程序:根据系统需求和硬件设计,编写PLC程序。
程序的主要功能是监测车位状态、控制车位开关以及处理进出车辆的信息。
程序需要考虑到多个车位的并行控制和车位状态的实时更新。
4. 进行仿真和调试:在PLC软件中进行仿真和调试,验证程序的正确性和可靠性。
可以模拟不同的场景,如车位满时的处理、车辆进出顺序等,以确保系统能够正常运行。
5. 搭建实际系统:根据硬件设计和PLC程序,搭建实际的停车场车位控制系统。
这包括安装传感器、执行器等设备,并进行连接和调试。
6. 进行实际测试:对搭建好的系统进行实际测试,验证系统的性能和可靠性。
测试可以包括模拟车辆进出、车位状态变化等情况,以确保系统能够准确地控制车位的开关。
7. 进行系统优化:根据实际测试结果,对系统进行优化和改进。
可以调整PLC程序的逻辑,优化硬件连接方式,以提高系统的性能和稳定性。
8. 编写课程报告:最后,根据整个课程设计的过程和结果,编写课程报告。
报告应包括系统需求、硬件设计、PLC程序、仿真和调试结果、实际测试结果以及系统优化等内容。
同时,可以对系统的应用前景和改进方向进行讨论。
以上是PLC停车场车位控制系统的详细课程设计步骤,通过这个设计,学生可以了解PLC的基本原理和应用,掌握PLC程序设计和硬件连接的技巧,并将所学知识应用到实际的工程项目中。
基于PLC的停车场车位控制系统随着城市发展和汽车普及,城市停车难的问题逐渐凸显。
为解决停车难的问题,停车场建设不断增加,在这种情况下,如何实现车位的高效利用已成为停车场管理的重要问题之一。
本文将介绍一种基于PLC的停车场车位控制系统,实现车位管理和车辆进出。
一、PLC 概述PLC,即Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器,是一种数字运算设备,是工业自动化领域中使用最广泛的控制器之一。
PLC具有高可靠性、抗干扰性强等优点,非常适合在恶劣的环境中使用。
二、停车场车位控制系统的设计基于PLC的停车场车位控制系统的设计包括硬件设计和软件设计。
硬件设计硬件设计主要包括PLC控制器、车位探测器、进出口控制器、显示屏等组成。
1. PLC控制器PLC控制器是本系统的核心,负责接收传感器的信号,判断车位是否空闲,控制进出口控制器的开启和关闭。
2. 车位探测器车位探测器主要负责检测停车场车位是否有车辆占用。
3. 进出口控制器进出口控制器主要负责控制车辆的进出,包括车门的关闭和开启等功能。
4. 显示屏显示屏主要用于显示当前停车场的空闲车位数。
软件设计软件设计主要包括PLC程序的设计和人机界面的设计。
1. PLC程序的设计PLC程序设计主要涉及到程序逻辑的设计和运行控制的实现。
程序逻辑的设计主要包括车位探测器的信号处理和进出口控制器的开启和关闭逻辑。
实现这个逻辑需要编写程序,并针对不同的车位和进出状态,进行测试。
运行控制的实现主要包括PLC程序的整体控制和异常处理。
具体实现包括三个部分,分别是初始化、循环和异常处理。
2. 人机界面的设计人机界面的设计主要是向用户展示系统状态,并提供操作接口。
其实现需要参照用户习惯和系统运行流程进行设计。
三、停车场车位控制系统的工作流程基于PLC的停车场车位控制系统的工作流程如下:1.车辆进入停车场时,车位探测器探测到车辆,并将其占用信息传递给PLC控制器;2.PLC控制器显示停车场的空闲车位数,同时控制进入口的车门开启;3.车辆驶入停车场后,车位探测器检测到车位无车辆占用,并将其空闲信息传递给PLC控制器;4.PLC控制器更新各个车位的状态,并显示停车场的空闲车位数;5.车辆驶出停车场时,车位探测器检测到对应车位处于空闲状态,PLC控制器显示停车场空闲车位,同时控制出口的车门开启;6.车辆驶出停车场后,车位探测器检测到该车位处于占用状态,PLC控制器更新各个车位的状态。
PLC停车场控制系统设计引言I.设计原理PLC停车场控制系统的设计原理基于自动控制理论和PLC技术。
系统主要实现几个基本功能:车道控制、车位检测、计费和数据管理。
通过PLC控制器和传感器的相互作用,实现对停车场车辆的进出、停车位的检测和计费管理等。
II.系统组成1.输入设备:包括车辆检测器、车牌识别仪、计费计时器等。
这些设备用于获取和输入停车场相关数据。
2.PLC控制器:作为控制中心,接收并处理输入设备传来的信号,并控制输出设备的运作。
3.输出设备:包括闸口控制器、显示器、语音提示器等。
这些设备用于实现对车辆进出和计费管理等操作。
4.电源系统:为整个系统提供电能,确保系统正常工作。
III.工作过程1.车辆进入:当车辆进入停车场时,车辆检测器会检测到车辆的存在,并将信号发送给PLC控制器。
PLC控制器将根据信号控制闸口控制器的运动,允许车辆进入停车场。
2.车位管理:当车辆进入停车场后,车位检测器会检测到停车位的占用情况,并将数据传输给PLC控制器。
PLC控制器根据车位情况更新停车场的状态,并将数据传输给显示器,以供用户参考。
3.车辆离开:当车辆准备离开停车场时,车辆检测器会再次检测到车辆的存在,并将信号发送给PLC控制器。
PLC控制器将根据信号控制闸口控制器的运动,允许车辆离开停车场。
4.计费管理:当车辆进入和离开停车场时,计费计时器会记录车辆在停车场的停留时间,并计算停车费用。
PLC控制器会根据计费计时器的数据进行计费管理,并将费用信息传输给显示器。
IV.优势和应用前景1.自动化控制:通过PLC控制器的自动化操作,系统能够实现对停车场车辆和计费管理的全面控制。
2.提高效率:PLC停车场控制系统能够减少人工操作,提高车辆进出和计费管理的效率。
3.数据管理:系统能够即时记录和管理停车场的数据,方便管理人员进行车辆统计和运营分析。
4.可扩展性:系统可以根据停车场规模的扩大进行扩展,满足不同停车场的需求。
基于PLC控制的停车场车位系统设计第一章绪论1.1停车场的种类伴随着社会不断的进步与发展,人们日常的停车方式有了较大的变化,经历了一系列的变革。
按照停车位置的不同,可以将当前社会上的各个停车场进行具体的分类,主要有地上、地面、专用以及路边短暂停车等四种不同的类别,可以根据楼盘所处的位置,再将停车场进行更为具体的分类,有综合大楼专用车库与办公室用地专用地面车库,住宅区专用车库、运营专用车库以及大型城市公共建筑物停车场等。
1.2车库管理模式的发展车库管理模式展现出由人力掌控向智能控制的大趋势,传统意义的管理手段是纯手动操作方式,车辆的进出和泊车均为人力操作,收费也为人力操作,自动化程度较低。
现在,随着时间的推移人类文明的蓬勃发展,步入互联网年代,建筑得到了进一步的发展,步入智慧化建成年代,伴随着各项技术不断深入的发展与进步,尤其是半导体芯片的应用范围进一步的扩大,使整个智能停车的管理建设、信息化建设、自动化和智能化管理技术,费用逐渐减少,使安全基本要求不断提升。
所以,手动掌控车队已难以去适应这个时代的要求,需对停车场采取全自动、智能化管理和掌控。
具体措施包含车辆出入指引、自动泊车服务收费、智能车辆出入和移动控制系统、自动识别车辆出入和历史记录。
一些独特的停车塔(建筑物)处于更智能的水平。
车辆进入停车场,只需领到卡并在指定地点位置等待,自动传送装置自动完成传送、升降、着陆、计时及出仓过程。
整个车库设备智能化程度高,停车验收过程自动化程度高,停车空间再利用更高效。
与此同时,该类型的车辆停放需相关专业的施工规划建设,因而也需更高的停车场系统专业化程度。
1.3可编程控制器简介及发展趋势1.3.1PLC的起源与自动化工业控制相关的领域包括PLC、工业计算机和嵌入式控制。
PLC 自1968年成立以来,以惊人的速度成为相关领域的领导者,确保了各种自动控制手段的可靠应用。
主要是因为它能为自动控制应用场景提供更多安全的以及合理的实施方案,与工业园区当中的需求有着较高的匹配程度。
停车场车位控制系统设计plc引言停车场是现代城市交通系统中必不可少的一部分,也是人们生活中常见的场景之一。
由于城市化进程的加速,车辆数量逐渐增多,停车难度也越来越大。
为了解决这个问题,停车场的管理和控制变得尤为重要。
因此,设计一套高效、稳定、可靠的停车场车位控制系统对于提高停车场管理水平具有重要意义。
本文将介绍基于PLC技术的停车场车位控制系统设计方案,并详细阐述其硬件与软件设计过程。
一、PLC技术简介PLC(Programmable Logic Controller)即可编程逻辑控制器,是一种用于工业自动化控制的计算机系统。
它采用模块化结构设计,具有高度可靠性、抗干扰能力强等特点。
PLC广泛应用于工业自动化领域,在生产线、机器人操作、电力系统等方面发挥着重要作用。
二、停车场车位控制系统需求分析1. 车位状态监测:需要实时监测每个停车位的使用情况,以便及时调整空余或占用状态。
2. 车辆进出记录:需要记录每辆车的进出时间,方便对车辆进行管理和追踪。
3. 车位指示:需要在入口和出口处设置指示灯,显示当前空余车位数量。
4. 收费管理:需要对停车场进行收费管理,支持不同计价方式和支付方式。
5. 报警功能:需要在系统发生异常时能够及时报警,保障停车场安全。
三、停车场车位控制系统硬件设计1. 车位状态监测为了实现车位状态的监测,可以使用压力传感器或红外线传感器。
本系统采用红外线传感器进行检测,每个停车位上设置一个红外线传感器。
当有车辆进入或离开时,红外线传感器会检测到变化,并将状态信号发送给PLC控制器。
PLC控制器通过处理这些信号来实现对每个停车位的状态监测。
2. 车辆进出记录为了记录每辆车的进出时间,可以使用RFID识别技术或摄像头识别技术。
本系统采用RFID识别技术进行记录。
在入口处设置一个RFID读卡器,当有车辆驶入时,驾驶员将自己的RFID卡放置在读卡器上进行识别。
系统会记录下车辆的进入时间,并在出口处进行相应的处理。
毕业设计基于PLC的停车场车位控制系统设计停车场车位控制系统是一种基于PLC(可编程逻辑控制器)的系统,用于管理和控制停车场的车位。
本文将从系统的需求分析、系统架构设计和实施方案等方面进行详细介绍。
首先,停车场车位控制系统需要实现以下功能:车辆入口管理、车辆出口管理、车位管理和数据查询统计。
车辆入口管理功能包括车辆的识别和进入控制。
通过使用车牌识别系统,识别进入的车辆,并通过PLC控制车位指示灯的状态,如红色表示车位已满,绿色表示车位可用。
同时,系统还应该能够记录车辆的进入时间和车辆的信息,以便后续查询和管理。
车辆出口管理功能包括车辆的结算和离开控制。
通过车辆识别和停车时长计算,系统能够自动计算停车费用,并通过PLC控制车位指示灯和出口道闸的状态,实现车辆的结算和离开。
车位管理功能主要包括车位状态的管理和调度。
通过PLC控制车位指示灯的状态,实现车位的管理和调度。
当一些车位有车辆进入或离开时,系统能够自动更新车位状态,并根据车辆数量和停车需求进行合理调度。
数据查询统计功能主要用于统计和分析停车场的使用情况。
通过记录车辆的进入和离开时间,以及车辆的信息,系统能够提供相关报表和图表,方便停车场管理人员进行数据分析和决策。
基于以上功能需求,停车场车位控制系统的架构设计如下:1.系统硬件组成:PLC、车牌识别系统、车位指示灯、出口道闸等。
2.系统软件组成:车辆入口管理软件、车辆出口管理软件、车位管理软件、数据查询统计软件等。
3.系统工作流程:a.车辆进入控制流程:车辆进入时,车牌识别系统将车牌信息传输给车辆入口管理软件,软件判断车位是否可用,并通过PLC控制车位指示灯的状态。
同时,软件记录车辆的进入时间和车辆的信息。
b.车辆出口控制流程:车辆离开时,车牌识别系统将车牌信息传输给车辆出口管理软件,软件计算停车费用,并通过PLC控制车位指示灯和出口道闸的状态。
同时,软件记录车辆的离开时间和车辆的信息。
c.车位管理流程:当有车辆进入或离开时,车位管理软件通过PLC控制车位指示灯的状态,更新车位信息,并根据车辆数量和停车需求进行合理调度。
S7-200停车场车位控制PLC课程设计1. 简介在现代城市中,停车位的供需矛盾日益加剧,停车场管理成为一个重要的问题。
为了解决停车场的车位管理问题,我们可以借助PLC(可编程逻辑控制器)来进行控制和管理。
本文档将介绍如何利用S7-200 PLC来设计和实现停车场车位控制系统。
通过这个课程设计,学生可以了解PLC的基本原理和应用,掌握PLC的编程方法以及PLC在停车场车位管理中的应用。
2. 设计目标本次课程设计的目标是设计一个停车场车位控制系统,实现以下功能:•检测和记录车位的状态(有车或无车)•提供车位数量统计•根据车位状态控制入口闸口的开关•根据车位状态控制出口闸口的开关3. 系统设计为了实现停车场车位控制系统,我们需要以下硬件设备和元件:•S7-200 PLC•电机驱动模块•车位传感器(用于检测车位的状态)•入口闸口电机•出口闸口电机3.1 车位传感器车位传感器用于检测车位的状态,判断车位是否有车。
传感器可以采用光电传感器或者磁性传感器,在每个停车位上安装一个传感器,通过读取传感器的信号,可以确定车位的状态。
3.2 入口闸口电机入口闸口电机用于控制入口闸口的开关。
当有车辆到达入口时,如果车位已经满了,则入口闸口不开启。
如果还有车位,则入口闸口开启,车辆可以进入停车场。
3.3 出口闸口电机出口闸口电机用于控制出口闸口的开关。
当车辆想要离开停车场时,如果没有空余车位,则禁止车辆离开,出口闸口保持关闭状态。
如果有空余车位,则允许车辆离开,出口闸口开启,车辆可以离开停车场。
4. PLC编程在设计停车场车位控制系统时,我们需要对PLC进行编程,使其能够实现上述功能。
我们可以使用STEP 7 Micro/WIN软件进行PLC编程。
以下是一个基本的PLC程序示例:5. 实施和测试在编写完成PLC程序后,我们需要将程序下载到S7-200 PLC中进行测试。
我们可以使用PLC的调试工具来监控程序的执行情况,确保系统的正常运行。
停车场车位系统设计PLC1.系统概述停车场车位系统是一个自动化管理系统,通过使用可编程逻辑控制器(PLC)来控制车位的状态和管理。
它可以实现车辆的进入和离开管理,以及车位的监控和管理。
该系统可以提高停车场的利用率,减少停车过程中的排队时间,提高停车场的管理效率。
2.系统功能(1)车辆进入管理:当车辆进入停车场时,车辆检测器会检测到车辆的到来,并发送信号给PLC。
PLC会打开对应的车位闸门,并将该车位状态设置为“已占用”。
(2)车辆离开管理:当车辆离开时,车辆检测器会检测到车辆的离开,并发送信号给PLC。
PLC会关闭对应的车位闸门,并将该车位状态设置为“可用”。
(3)车位状态监控:PLC会监控每个车位的状态,并将状态信息发送给监控中心。
监控中心可以实时监控每个车位的状态,并显示在监控屏幕上。
(4)车位管理:PLC可以根据车位的状态对车位进行管理,包括车位的计费、车位的预留、车位的维护等。
3.系统设计(1)硬件设计:在系统中,需要使用以下硬件设备:-车辆检测器:用于检测车辆的到来和离开。
-车位闸门:用于控制车辆进入和离开。
-PLC控制器:用于控制车位的状态和管理。
-监控中心设备:用于监控车位的状态和管理。
(2)软件设计:在系统中,需要使用以下软件工具:-PLC编程软件:用于编写PLC的控制程序,实现车位的状态控制和管理。
-监控中心软件:用于实时监控车位的状态,并进行管理和显示。
4.系统实现(1)硬件连接:将车辆检测器和车位闸门连接到PLC控制器上,通过PLC控制器与监控中心设备进行通信。
(2)软件编程:通过PLC编程软件编写控制程序,实现车位的状态控制和管理。
编程思路如下:-当车辆检测器检测到车辆到来时,PLC控制器接收到信号并打开对应的车位闸门,将该车位状态设置为“已占用”。
-当车辆检测器检测到车辆离开时,PLC控制器接收到信号并关闭对应的车位闸门,将该车位状态设置为“可用”。
-定时监测车位状态并发送给监控中心设备。
PLC课程设计(停车场车位控制-)一、项目背景目前城市的快速发展使得车辆数量日益增长,而停车空间的供给却没有相应地增加。
在城市中,停车场在车辆停放过程中起到了至关重要的作用。
为了更好地利用停车空间,本项目旨在设计一种基于PLC的停车场车位控制系统。
二、系统要求2.1 功能要求•实时监测停车场内车辆停放情况;•控制车辆通行,保证车辆有序进出停车场;•能够记录车辆的进出时间、车牌号等相关信息。
2.2 性能要求•能够快速响应车辆通行请求;•可以高度可靠地保证车辆通行安全;•能够快速记录车辆进出时间,并实时进行显示。
2.3 系统流程图系统流程图系统流程图三、系统设计3.1 系统硬件配置•PLC:采用西门子S7-200系列;•传感器:车位检测器、红外线检测器、光电开关、读写器等;•继电器:用于控制车位的升降和通行控制;•显示屏:用于显示车位信息、车辆进出时间等;•通讯模块:用于与外部网络通讯。
3.2 系统软件设计•编程语言:采用LADDER逻辑图进行编程;•程序设计:将停车场分为多个区域,每个区域包含若干个停车位。
通过车位检测器进行车位状态检测,通过红外线探测器进行车辆通行检测,进而实现车位升降和车辆的通行控制。
•数据记录:通过读写器获取车辆进出时间和车牌号,将记录保存在存储器中,并在显示屏显示相关信息。
四、实现和测试•实现:根据设计要求,对PLC进行编程,并对涉及到的传感器、继电器、显示屏等硬件进行安装和调试。
•测试:在实现过程中,不断进行调整和测试,确保系统能够稳定运行,并成功地实现了停车场车位的控制和车辆的进出管理。
通过软件对系统进行模拟和测试,确保系统在各种情况下都能够正常运行。
五、认识和体会通过此次PLC课程设计,我对于PLC编程有了更深入的了解。
同时,我也对于停车场车位控制系统的设计和应用有了更全面的认识。
通过实践,我不仅掌握了PLC的编程技术,还学习了如何将具体问题抽象成为计算机程序并进行设计和实现。
电气控制课程设计专业:自动化班级:动201501姓名:石宇学号:指导教师:姜香菊兰州交通大学自动化与电气工程学院2018 年 7 月 6日停车场车位PLC控制1.问题分析及解决方案1.1问题描述1)假设某停车场共有16个车位。
2)在停车场入口处装设有一传感器,用来检测车辆进入的数目。
3)在停车场出口处装设有一传感器,用来检测车辆出去的数目。
4)尚有车位时,入口闸栏才可以将门开启让车辆进入停放,并有一绿色指示灯表示尚有车位。
5)车位已经满时,则有一红色指示灯显示车位已满,且入口闸栏不能开启让车辆进入停放。
6)可以从7段数码管上显示目前停车场共有几部车。
图1停车场车位控制示意图1.2解决方案控制系统运行过程中,入口处传感器检测到有车辆准备驶入时,首先判断库内车位是否有空位且闸栏是否处于下限位置,即闸栏是否处于关闭状态,若满足以上条件,则打开入口闸栏,允许车辆驶入,否则车辆需在入口处等待。
库内车辆数目寄存在寄存器中,根据入口、出口传感器的检测结果对寄存器内容进行修改,即入口处传感器检测到有车辆入库则寄存器内容加1,出口处传感器检测到有车辆离开则寄存器内容减1,以此实时更新停车场内车辆数目。
同时,寄存器中的内容通过两个7段数码管进行显示。
为实现以上功能,系统的启动、停止信号、传感器检测信号以及闸栏限位开关信号需要输入给PLC,而控制闸栏开启/关闭的电机、指示灯以及数码管作为负载需要由PLC驱动。
以上输入量需24V直流供电,而输出量需220V交流电源来驱动。
2.PLC选型及硬件配置在该控制系统设计中,选择的硬件为S7-300系列PLC,中央机架的电源模块占用1号槽,选用“PS 307 10A”的电源模块。
CPU模块占用2号槽,选择CPU 314模块。
3号槽用于机架的扩展,由于本系统中机架无需扩展,故3号槽控制。
4号槽配置32点DC 24V数字量输入模块,5号槽配置32点数字量输出模块。
图2 PLC硬件配置表3.分配I/O地址表该停车场车位PLC控制系统共有6个输入信号,分别为:控制系统启动信号、控制系统关闭信号、入口处传感器输入信号、出口处传感器输入信号、闸栏上限位置开关、闸栏下限位置开关;共有18个输入信号,分别为:入口闸栏开启(电机正转)、入口闸栏关闭(电机反转)、车位已满信号灯指示信号、有空车位信号灯指示信号、数码管1引脚信号、数码管2引脚信号。
停车场车位控制系统设计PLC引言1. 引言停车场车位控制系统是一种用于管理和控制停车场内车辆进出的自动化系统。
该系统通过使用可编程逻辑控制器(PLC)来监测和控制停车位的状态,以实现有效的停车管理和优化停车资源利用率。
本文将详细介绍停车场车位控制系统设计中PLC 的应用原理、功能模块以及相关技术要点。
2. 设计原理2.1 PLC简介可编程逻辑控制器(PLC)是一种专门用于工业自动化控制的电子设备。
它具有高度可靠性、灵活性和扩展性,能够处理多种输入输出信号,并根据预先设定的程序自动执行相应的逻辑运算和控制操作。
2.2 停车场车位控制系统设计目标本次设计旨在开发一个智能化的停车场车位控制系统,实现以下目标:•实时监测停车位状态:通过传感器检测每个停车位是否被占用,以便及时更新停车信息。
•车辆进出管理:记录每辆进出的汽车信息,并进行合理调度,确保顺畅的车辆流动。
•停车位指引:通过显示屏或指示灯引导车辆找到可用的停车位。
•数据统计和分析:收集、存储并分析停车信息,为停车管理提供决策支持。
3. 功能模块设计3.1 硬件模块3.1.1 传感器模块•车位检测传感器:用于检测每个停车位的状态,包括是否被占用以及占用的时间。
•入口/出口传感器:用于检测汽车进入和离开停车场。
3.1.2 执行模块•电动门控制器:控制入口和出口的电动门开关。
•指示灯/显示屏:显示当前停车位状态以及指引信息。
3.2 软件模块3.2.1 车位状态监测与更新模块•监测传感器信号:定时读取传感器信号,判断每个停车位的占用状况。
•更新数据库:将最新的停车位状态信息存储到数据库中,以供后续使用。
3.2.2 车辆进出管理模块•汽车进入管理:当有汽车进入时,记录相关信息并更新停车位状态。
•汽车离开管理:当有汽车离开时,记录相关信息并更新停车位状态。
3.2.3 停车位指引模块•显示屏控制:根据数据库中的停车位状态信息,在显示屏上显示可用停车位的位置。
•指示灯控制:通过指示灯的亮灭情况指示每个停车位的占用状态。
内容摘要PLC早期主要应用于工业控制,但随着技术的发展,其应用领域正在不断扩大 . 可编程控制器(Programmable Logical Controller)简称PC或PLC,是60年代末发明的工业控制器件,是美国数字公司(DEC )为美国通用公司(GM)研制开发并成功应用于汽车生产线上,可编程控制器自此诞生。
随着计算机技术的飞速发展,PLC软硬件水平与规模也发生了质与量的变化,其控制技术也朝着智能化方向不断发展,同时推动了先进制造技术的相应发展。
现代PLC已经成为真正的工业控制设备。
随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展,计算机控制已扩展到所有的控制领域。
现代社会要求制造业对市场需求迅速的反应,生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。
为了满足这一需求,生产设备的控制系统必须具有极高的灵活性和可靠性,可编程控制器就顺应而生。
本设计是基于西门子公司的S7-200系列PLC对停车场车位实施控制的控制系统。
本设计针对目前停车场车位控制系统存在的集成自动化程度低、可靠性差和运行效率低下的不足,结合目前工业领域的应用技术,设计了一种技术较先进、性能可靠、自动化的程度较高的停车场车位控制系统。
本文针对停车场车位控制系统中存在的问题,把PLC可编程序控制器和变频器应用于停车场车位控制系统上,同时对问题进行了较深入的研究。
本文阐述了停车场车位控制系统的PLC控制、自动计数、数码显示的一些基本思路和方法,介绍了关于PLC工作特点及运行原理,S7-200不仅编程简单,通用性强,抗干扰能力强,可靠性高,而且具有易于操作及维护,设计、施工、调试周期短等优点。
然后设计了停车场车位控制系统的基本模块及功能,并对系统的主回路和控制回路的硬件部分进行了详细介绍。
最后程序分析测试论证了该停车场车位控制系统设计可行性。
关键词:西门子;PLC控制;车位控制目录第1章引言 (2)1.1 明确设计内容和要求 (2)1.2 阐述总体设计思路 (2)第2章系统方案的分析与设计 (3)2.1 控制要求分析,设计主电路 (3)2.2 系统设计思想及控制流程设计 (3)2.3 设计硬件选择 (4)第3章 PLC控制系统设计 (5)3.1 确定I/O信号数量 (5)3.2 I/O地址分配及I/O接线图 (5)3.3 控制程序编制与调试 (6)设计总结 (15)谢词 (16)参考文献 (17)第1章引言1.1明确设计内容和要求1.如图1-1所示,假设有一停车场共有16个车位。
图1-12.在入口处装设一传感器,用来检测车辆进入的数目。
3.在出口处装设一传感器,用来检测车辆出去的数目。
4.有车位时,入口闸栏将门开启让车辆进入,并有指示灯示表示尚有车位。
5.车位满时,则有一指示灯显示车位已满,且入口闸栏不能开启让车进入。
6.可以用七段数码显示管上显示目前停车场共有几部车。
1.2阐述总体设计思路(1)入库车辆前进时,经过1#传感器,此时车位尚未满的话,栅栏向上打开,当达到上限位置时,栅栏打开停止,同时车辆进入,经过2#传感器,栅栏门向下关闭,达到下限位置时,栅栏门停止关闭,同时计数器A加1;(2)出库时,先经过2#传感器,栅栏门向上打开,当达到上限的时候停止打开,同时车辆出闸门再经过1#传感器,栅栏门向下关闭,当达到下限位时,栅栏门停止动作,计数器B减1;(计数器B的初始值由计数器A送来)只经过一个传感器则计数器不动作。
(3)仓库启用时,先对所有用到的存储单元清零,并应有仓库空显示。
(4)若设仓库容量为16辆车,则仓库满时应显示。
(5)运用PLC控制,用七段数码显示管上显示目前停车场共有几部车。
第二章系统方案的分析与设计2.1 控制要求分析1)在入口处装设一传感器1,用来检测车辆进入的数目。
2)在出口处装设一传感器2,用来检测车辆出去的数目。
3)有车位时,入口闸栏将门开启让车辆进入,并有指示灯示表示尚有车位。
4)车位满时,则有一指示灯显示车位已满,且入口闸栏不能开启让车进入。
5)可以用七段数码显示管上显示目前停车场共有几部车。
以上是本次课程设计所要实现的功能,对于前两条要求,可以采用两个计数器来实现,即一个增计数器和一个减计数器;栅栏的开启与闭合可以有电动机的正反转来实现,并用指示灯显示停车场是否已经停满;车位满时应设计使栅栏不能开启,禁止汽车进入停车场;用七段数码管来显示目前停车场中停车的数目。
主电路的实现比较容易,属于电动机的正反转。
2.2 系统设计思想及控制流程设计2.21(1)入库车辆前进时,经过1#传感器,此时车位尚未满的话,栅栏向上打开,当达到上限位置时,栅栏打开停止,同时车辆进入,经过2#传感器,栅栏门向下关闭,达到下限位置时,栅栏门停止关闭,同时计数器A加1;(2)出库时,先经过2#传感器,栅栏门向上打开,当达到上限的时候停止打开,同时车辆出闸门再经过1#传感器,栅栏门向下关闭,当达到下限位时,栅栏门停止动作,计数器B减1;(计数器B的初始值由计数器A送来)只经过一个传感器则计数器不动作。
(3)仓库启用时,先对所有用到的存储单元清零,并应有仓库空显示。
(4)若设仓库容量为16辆车,则仓库满时应显示。
(5)运用PLC控制,用七段数码显示管上显示目前停车场共有几部车。
2.22系统工作说明仓库启用由启动开关控制,先对所有用到的存储单元清零,并且仓库空显示由数码管显示。
当汽车先经过传感器一时,此时车位尚未满的话,由传感器一以控制实现开栅门,栅栏向上打开,当达到上限位置时,栅栏打开停止,此时汽车方能驶入,当汽车经过传感器二时,由传感器二实现关门,栅栏门向下关闭,达到下限位置时,栅栏门停止关闭,并且数码管实现加以后显示;当汽车先经过传感器二时,由传感器二以控制实现开栅门,栅栏门向上打开,当达到上限的时候停止打开,此时汽车方能驶出,当汽车经过传感器一时,由传感器一实现关门,栅栏门向下关闭,当达到下限位时,栅栏门停止动作,并且数码管实现减一后显示。
设仓库容量为16辆车,若车库还有车位则可由指示灯进行提醒,若车库车位已满则仓库满时应有指示灯显示。
2.3 设计硬件选择2.3.1 选择PLC类型S7-200系列PLC的CPU的技术指标图2-1 S7-200系列PLC的CPU的技术指标根据该系统的信号输出量和输出量的数量,配合S7-200的CPU的数字量I/O数量,考虑选用CPU226型号。
第三章 PLC控制系统设计3.1确定I/O信号数量本次设计共用到六个输入信号:1)开启信号;2)关闭信号;3)入口传感器输入信号;4)出口传感器输入信号;5)上限位置开关;6)下限位置开关18个输出信号:1)栅栏开启信号;2)栅栏关闭信号;3)满位灯指示信号;4)空位灯指示信号;5)数码管1引脚Q0.0-Q0.6;6)数码管2引脚Q1.0-Q1.63.2 I/O地址分配及I/O接线图3.2.1 I/O地址分配3.2.2I/O接线图图3-2 I/O接线图3.3 控制程序编制与调试3.3.1 梯形图3.3.2 语句表Network 1LD I0.0AN I0.5= M3.0 Network 1LD SM0.1 MOVB 0, VB0 Network 3LD SM0.1 O M0.0 AN M0.1= M0.0 Network 4LD M0.0 LPSAB<= VB0, 15 S Q2.3, 1 LPPAB= VB0, 16 S Q2.2, 1 Network 5LD M0.0A I0.1AN I0.2A Q2.3O M0.1 AN M0.2= M0.1 Network 6LD M0.1= Q2.0 Network 7LD M0.1A I0.3O M0.2= M0.2 Network 8LD M0.2 A I0.2O M0.3 AN M0.0 = M0.3 EUINCB VB0 Network 9LD M0.3 A I0.4= Q2.1 Network 10 LDN M0.0 A I0.2 AN I0.1O M1.0 A M1.1 = M1.0 Network 11LD M1.0 = Q2.0 Network 12LD M1.0 A I0.3O M1.1 AN M1.2 = M1.1 Network 13 LD M1.0 A I0.1 O M1.2= M1.2EDDECB VB0Network 14LD M1.2A I0.4= Q2.1Network 15LD M3.0AB<= VB0, 9= M2.0Network 16LD M2.0SEG VB0, QB0 SEG 0, QB1 Network 17LDN M2.0BTI VB0, VW10 Network 18LDN M2.0MOVW VW10, VW12 /I +10, VW12 MOVW VW10, VW14 -I +10, VW14 Network 19LDN M2.0LPSITB VW12, VB1 AENOSEG VB1, QB1LPPITB VW14, VB2 AENOSEG VB2, QB0Network20LDN M3.0R Q0.0, 14Network 21LD I0.5R Q2.2, 23.3.3 调试1)硬件调试根据系统要求选择相应的硬件设备,并根据I/O分配,按要求连接电路,并检查电路是否正确,确保电路安全后打开电源开关,等待软件调试和程序下载。
之后操作各个输入量进行相应的功能检验。
2)软件调试按接线图接好线后,用STEP7编程软件编辑程序指令,,采用脱机编程方式将所编制的用户程序存入编程器的ROM中后进行程序编译检查程序是否存在语法错误,无误后下载到PLC系统中,并点击运行,经过多次调试,观察运行过程。
3)小结本设计是基于PLC的停车场车位控制系统,将采集到的信号传输给PLC中的计数器,计数器进行加减计数存储,并以SEGD码传输给七段译码显示器,显示器能够实时显示停车场的停车数目。
PLC具有可靠性高、控制程序可变,具有良好的柔性、功能强,性能价格高等特点。
该系统自动化程度高,可靠性高,用PLC可以使该设计的要求全能满足。
设计总结本次课程设计的写作是在王宗才老师的指导下进行的。
针对在写作过程中遇到许多的难题,王老师都给以认真的解释,为此,向王老师表示最衷心的谢意。
我在这次课程设计中,学会了怎么去发现问题,解决问题。
遇到不明白的问题都会积极的去询问老师,或者去找寻相关的资料。
从中学到了很多知识。
这次课程设计使我们有机会把我们的课堂理论知识运用到实际生活中,贴近生活,实现我们的人生价值。
并且通过对知识的综合利用,加入个人的分析和比较,加深了了我们对理论知识的理解和运用,也让我了解了关于PLC设计原理。
有很多设计理念来源于实际,从中找出最适合的设计方法。