基于PLC的双层五车位停车场控制电气设计-电气传动技术课程设计
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电气传动技术课程设计题目基于PLC的双层五车位停车场控制电气设计专业名称指导教师指导教师职称班级学号学生姓名2014年 12月 31日电气传动技术课程设计任务书设计(论文)内容及其要求:1、设计内容基于PLC的双层五车位停车场控制电气设计2 工作流程图法的设计步骤:2.1绘制工作流程图;2.2绘制电器主接线图和PLC端子接线图;2.3编制PLC控制程序(采用梯形图)。
3 设计要求:3.1选择电气传动方案和控制方式3.2设计电器控制原理图,确定各部分之间的关系,拟定技术指标和要求3.3设计并绘制电器控制原理图(设计图符合国家规程规范),计算主要技术参数3.4选择电器元件,制定元器件目录清单,绘制电器主接线图和PLC端子接线图;3.5编制PLC控制程序;3.6 编写设计说明书(含中文摘要、正文、图纸(CAD A3号图)),说明书格式参照船山学院毕业设计要求。
3.7 dwg(CAD)图形文件及doc文档交指导老师。
4 时间安排:2014.12.18-2014.12.20:查阅文献,制定设计方案,设计电器控制原理框图2014.12.21-2014.12.27:设计电气主接线和PLC控制电路,选择电器元件,2014.12.28-2014.12.31:编写设计说明书及答辩。
指导教师:4年12月16日内容摘要随着社会不断进步与发展,人民的生活水平在不断地提高,城镇人口剧增,汽车拥有量日益提高,由于汽车数量的迅速增加,对停车场的需求必将提高,停车难的问题越来越突出。
然而地面空间是有限的,特别是对城市已经特别拥挤的地面环境,单城市拥挤的环境已无法提供更多的车位,这就要求车位从地面向空间发展。
资料显示全国36个大中城市停车位满足率不足20%,如何良好地解决城市泊、叫车问题,已成为建设一个现代化城市必须解决的课题,因此,车位的空间设计技术就不得不引起人们的注意,车库的合理设计以及怎样控制是设计者最需要考虑的问题。
双层立体停车库就是在这种打背景下产生的,该种类型的停车库车位需要完成上下移动和左右移动,这需要一个很好的控制技术,设计者应该根据不同的要求来设计控制系统,以执行一系列的操作。
目录1 引言-------------------------------------------------- 22 概述-------------------------------------------------- 33 系统总体方案设计-------------------------------------- 43.1 主电路的设计-------------------------------------- 43.2 控制电路的设计------------------------------------ 43.2.1 PLC概述-------------------------------------- 43.2.2 PLC选型-------------------------------------- 63.2.3系统变量定义及分配表-------------------------- 83.2.4系统接线图设计-------------------------------- 94 控制系统设计----------------------------------------- 124.1控制程序流程图设计-------------------------------- 124.2控制程序设计思路---------------------------------- 125 系统调试及结果分析----------------------------------- 155.1 系统调试及解决的问题----------------------------- 155.2 结果分析----------------------------------------- 15 结束语-------------------------------------------------- 16 参考文献------------------------------------------------ 17 附录一: 梯形图------------------------------------------ 18 附录一: 程序指令---------------------------------------- 191 引言随着进口汽车大量涌入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。
提要我们知道随着人民生活水平的日益提高,城市汽车的数量也在不断增加,而土地资源却十分有限,自然停车难问题己经渐渐成为大中型城市的一个普遍现象。
机械式立体车库可充分利用上地资源,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造成本和运行效率的双重因素。
本文在对国内外车库现状及发展趋势做了充分调研的基础上,选择两层五车位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。
本文简单介绍了车库的主体结构和特点,对车库的控制系统也作了详细的说明,依据升降横移式立体车库的运行原理,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,包括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,运用西门子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、运行,证明采用可编程序控制器(PLC)作为控制系统简单易行。
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要求,根据国家关于机械式停车设备通用安全要求的标准、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行。
关键词:立体车库,控制系统,可编程序控制器,钢结构。
Abstract:We know as the quantity of urban automobile has increased continuously in nowadays, but the land resource is very limited and the hard-to-Park Problem has become a common phenomenon. Mechanical stereo garage can use land resource sufficiently and bring space advantage into play, and maximize the number of parking cars. It has become an important way for static traffic problem of cities. The issue studies the type mechanical parking system which named up-down and translation stereo garage, and regards of the two factors of cost of manufacture and operational efficiency synthetically.On the basis of investigation on current situation and developing trend of garage in domestic and abroad, we choose two-layer and three-formulistic garage structure as the research model. According to the form of the dragging-forms of multi player up-down and translation ear-base, it is made of three parts: part of ear-base structure、part of driving-framework and part of control system. The paper simply introduces main structure and characteristics of garage and also gives a short introduction to its control system. The finite element reliability checking of steel structure of garage is utilized according to the operation principle of up-down and translation stereo garage, the mechanics was used to comprehensively analyze the up-downand translation stereo garage. Including intension of the framework structure and axes, etc. The paper adopted PLC as control system in designing the up-down and translation stereo garage, PLC software of SIEMENS company was used to weave the program of control system, through debugging running. The result proved that adopted PLC as control system is simple and easy to realize. The characteristic of stabilization, credibility, speediness and high capability made the control system very perfection. In order to satisfy using demand in design stereo garage, according to criterion of mechanical parking systems-general safety requirement and the facts of the up-down and translation stereo garage the Paper introduced some safety technique which was used in the up-down and translation stereo garage. This can ensure absolute safety for Car and make the whole stereo garage safety and running smooth.Keywords:Stereo garage, Control system, PLC, Steel structure .目录第一章绪论.............................................. 1.1 课题的背景和意义 .....................................1.2 课题的关键技术及其国内外研究发展现状..................1.2.1 国外研究现状.........................................1.2.2 国内研究现状......................................... 第二章升降横移式立体车库机械部分设计.................... 2.1 升降横移式立体车库的基本结构..........................2.1.1 升降横移式立体车库简介...............................2.1.2 立体车库钢结构设计 ........................................2.2 立体车库升降横移机构设计 .............................2.2.1 横移机构设计.........................................2.2.2 载车板设计...........................................2.2.3 安全防护机构.........................................2.2.4 提升机构及轴的设计 ........................................ 第三章立体车库电气控制系统设计..........................3.1 电气控制系统整体设计 .................................3.2 电气系统关键部分设计 .................................3.3 PLC控制程序设计......................................3.4 电气安全装置......................................... 心得体会感谢...................................................... 参考文献..................................................第一章绪论1.1 课题的背景和意义我国城市人口集中、建筑密度大,各种基础设施建设用地不断增长,用地日趋紧张。
PLC停车位课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和功能。
2. 学生能掌握PLC在停车位自动化控制中的应用。
3. 学生能描述并解释PLC编程中涉及的传感器、执行器及其工作原理。
技能目标:1. 学生能运用PLC进行停车位的简单控制逻辑编程。
2. 学生能通过实际操作,调试并优化PLC控制程序,实现停车位的自动化管理。
3. 学生能够协作解决问题,进行小组讨论,展示并解释PLC控制系统的设计和实现过程。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对自动化技术及PLC的兴趣,激发其探索精神和创新意识。
2. 增强学生的环保意识,使其认识到自动化技术在节能减排中的重要作用。
3. 培养学生团队协作意识,提高沟通能力和责任感。
课程性质分析:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识与动手操作,注重培养学生的实际应用能力。
学生特点分析:考虑到学生所在年级的特点,课程设计将结合学生的好奇心、求知欲,以及逐渐形成的逻辑思维和动手能力。
教学要求分析:课程要求教师通过讲解、示范、指导等教学方法,使学生掌握PLC在停车位控制中的应用,同时注重培养学生的创新能力和合作精神。
二、教学内容1. PLC基本原理及功能- PLC的定义、发展历史- PLC的组成部分、工作原理- PLC的编程语言及编程方法2. 停车位自动化控制- 停车场系统的组成及工作原理- PLC在停车位自动化控制中的应用- 常用传感器(如地磁传感器、红外传感器)和执行器(如电磁阀、指示灯)的原理及使用3. PLC编程与控制逻辑- 常用PLC指令介绍- 停车位控制逻辑分析- PLC编程软件的使用方法4. 实践操作与调试- PLC控制系统的搭建- 停车位控制程序的编写与调试- 故障排查与优化5. 小组讨论与展示- 分组进行PLC控制系统设计- 各组展示设计成果,进行评价与讨论- 总结课程内容,提高学生应用能力教学大纲安排:第一课时:PLC基本原理及功能第二课时:停车位自动化控制第三课时:PLC编程与控制逻辑第四课时:实践操作与调试(上)第五课时:实践操作与调试(下)第六课时:小组讨论与展示教学内容与教材关联性:本课程教学内容与教材中关于PLC原理、编程及应用的相关章节紧密相关,旨在帮助学生将理论知识与实践相结合,提高解决实际问题的能力。
plc停车场车位控制系统课程设计Title: Design of PLC-based Parking Lot Space Control SystemIntroduction:With the rapid increase in the number of vehicles on the road, the efficient management of parking spaces has become a significant challenge. Traditional parking systems often suffer from issues such as ineffective space utilization, difficulty locating available spots, and inefficient traffic flow. To address these problems, this course design proposes a Parking Lot Space Control System (PLC) built upon Programmable Logic Controllers (PLC) technology.Objective:The objective of this course design is to develop a reliable and automated parking lot space control system using PLC technology. It aims to optimize space utilization,enhance user experience, and improve overall parking management efficiency.Components of the Parking Lot Space Control System:1. PLC Controllers:PLCs will serve as the core control devices in the parking lot space control system. These controllers are capable of processing real-time data and executing control commands to manage the parking lot space.2. Sensors:An array of sensors will be deployed in the parking lot to detect the presence of vehicles and capture real-time information. These sensors can include infrared sensors, ultrasonic sensors, or image recognition cameras, which will provide accurate data on the occupancy status of each parking space.3. LED Displays:To facilitate the smooth flow of traffic, the parking lot will be equipped with LED displays located at strategic points. These displays will provide real-time information on the availability of parking spaces, guiding drivers to the nearest available spots.4. Barrier or Gate Control Devices:For security purposes, barrier or gate control devices will be integrated into the parking lot space control system. The PLC will work in coordination with these devices to grant or restrict access to parking spaces based on occupancy.5. Central Control Room:A central control room will serve as the nerve center of the parking lot space control system. It will house a monitoring system that provides a real-time overview of the parking lot status, allowing operators to identify and resolve issues promptly.Working Principle:- The sensors installed at each parking space will continuously monitor the occupancy status.- Real-time data from the sensors will be sent to the PLC controllers for processing.- The PLC controllers will analyze this data and determine the availability of parking spaces.- The availability information will be displayed on LED displays at strategic locations.- When a vehicle enters or leaves a parking space, the sensors will update the occupancy status in real-time.- The PLC controllers will synchronize with the barrier or gate control devices to permit or deny access based on the availability of parking spaces.- The central control room will provide real-time monitoring and control of the entire parking lot space control system.Conclusion:The PLC-based parking lot space control system presents an effective solution to the challenges faced by traditional parking systems. By utilizing PLC technology and integrating sensor-based detection, LED displays, and barrier control devices, this system optimizes space utilization, enhances user experience, and improves overall parking management efficiency. It offers advanced functionality, real-time monitoring, and a more convenient parking experience for drivers.。
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。
2020 级课程设计PLC 停车场车位操纵系 、 部: 电气与信息工程系 学生姓名: 周东平 指导教师: 陆秀令 职称 教授 专 业: 自动化 班 级: 自本 0801 班 完成时刻: 2020.10.30电气操纵技术课程设计任务书系:电气与信息工程系年级:2020 级专业:自动化指导教师姓名陆秀令课题名称 一、设计任务和要求学生姓名 停车场车位 PLC 控制周东平1.在入口处装设一传感器,用来检测车辆进入的数目。
2.在出口处装设一传感器,用来检测车辆出去的数目。
3.有车位时,入口闸栏才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。
内 5.可以用七段数码显示管上显示目前停车场共有几部车。
容 二、设计内容及 1. 设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图等;任 2. 系统有启动、停止功能; 务 3. 运用功能指令进行 PLC 控制程序设计,并有主程序、子程序和中断程序;4. 程序结构与控制功能自行创新设计;5. 进行系统调试,实现停车场车位的控制要求。
三、技术指标 传感器检测,七段数码管显示进起止日期度 1.2 至 2011.11.3安 1.4 至 2011.11.5 1.6 至 2011.11.7排 1.8 至 2011.11.9设计内容 确定设计方向,找资料 设计流程图,选器件画主电路图,设计接线图,编写程序进行系统调试程序 编写文档,完成课程设计主要 参考 资料答辩 成绩史国生,王念春,赵阳.电气控制与可编程控制器技术.北京:化学工业 出版社指导 教师 评阅 意见引言可编程操纵器(programmable logic controller, PLC )是一种以微型 运算机为核心的通用工业操纵器。
它是继承了继电器操纵器装置的部份突出性 能,并与现代的运算机技术和通行技术结合为一体,代表了当前电器操纵技术 的世界先进水平。
本文论述了停车场车位操纵系统的 PLC 操纵、自动计数、数码显示的一些大 体思路和方式,介绍了关于 PLC 工作特点及运行原理,和介绍了三菱可编程操 纵器系列的 FX 系列 PLC 操纵器要紧功能模块及应用。
河南科技大学课程设计说明书课程名称电气控制技术课程设计题目自动双层停车场控制设计学院班级学生姓名指导教师日期自动双层停车场控制设计摘要可编程序控制器(Programmable controller)简称PLC,是近年来一种极为迅速,应用极为广泛的工业控制装置。
它是一种专为工业环境应用而设计的数字运行的电子系统,它采用可编程程序的存储器,用来存储用户指令,通过数字或模拟的输入/输出完成确定的逻辑顺序、定时、记数、运算和一些确定的功能来控制各种类型的机械或生产过程。
随着汽车工业的发展,以及国家的经济型社会、节约型经济的政策、可持续发展战略等,决定了立体停车设备的发展和立体停车设施问题。
近年来由于汽车数量的快速增加,对停车场的需求必将日益提高,停车难的问题越来越突出,人们对停车的要求也越来越迫切。
而对于快速发展的中国各个城市,停车难也随着城市经济的快速发展和汽车数量的激增接踵而来。
本文将PLC应用到双层停车场,设计主电路和控制电路,并对输入输出制作分配表,同时使用五台电机分别对五个停车位进行控制,使用STEP 7编写STL语言,绘制梯形图,最后使用S7-200模拟器进行调试和仿真。
关键词:PLC,自动化,调试仿真目录第一章绪论 (1)第二章总体设计 (2)§2.1 设计内容 (2)§2.2 总体设计思路 (2)第三章硬件设计 (3)§3.1 PLC控制流程图 (3)§3.1.1 取车过程设计 (3)§3.1.2 存车过程设计 (3)§3.2 系统硬件设计 (5)§3.2.1 I/O地址分配表和外部硬件接线图 (5)§3.2.2 继电器接触器主电路图的设计 (7)§3.2.3 继电器接触器控制电路的设计 (7)第四章软件设计 (9)§4.1车盘的调试 (9)§4.1.1 X10车盘的调试 (9)§4.1.2 X11车盘的调试 (10)§4.1.3 X12车盘的调试 (11)§4.1.4 X13、X14车盘的调试 (12)§4.2 1号车盘存取车的控制与仿真 (12)第五章设计结论与体会 (14)参考文献 (15)第一章绪论PLC一经出现,由于它的自动化程度高、可靠性好、设计周期短、使用和维护简便等独特优点,备受国内外工程技术人员和工业界厂商的极大关注,生产PLC的厂家云起。
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。
电气传动技术课程设计题目基于PLC的双层五车位停车场控制电气设计专业名称指导教师指导教师职称班级学号学生姓名2014年 12月 31日电气传动技术课程设计任务书设计(论文)内容及其要求:1、设计内容基于PLC的双层五车位停车场控制电气设计2 工作流程图法的设计步骤:2.1绘制工作流程图;2.2绘制电器主接线图和PLC端子接线图;2.3编制PLC控制程序(采用梯形图)。
3 设计要求:3.1选择电气传动方案和控制方式3.2设计电器控制原理图,确定各部分之间的关系,拟定技术指标和要求3.3设计并绘制电器控制原理图(设计图符合国家规程规范),计算主要技术参数3.4选择电器元件,制定元器件目录清单,绘制电器主接线图和PLC端子接线图;3.5编制PLC控制程序;3.6 编写设计说明书(含中文摘要、正文、图纸(CAD A3号图)),说明书格式参照船山学院毕业设计要求。
3.7 dwg(CAD)图形文件及doc文档交指导老师。
4 时间安排:2014.12.18-2014.12.20:查阅文献,制定设计方案,设计电器控制原理框图2014.12.21-2014.12.27:设计电气主接线和PLC控制电路,选择电器元件,2014.12.28-2014.12.31:编写设计说明书及答辩。
指导教师:4年12月16日内容摘要随着社会不断进步与发展,人民的生活水平在不断地提高,城镇人口剧增,汽车拥有量日益提高,由于汽车数量的迅速增加,对停车场的需求必将提高,停车难的问题越来越突出。
然而地面空间是有限的,特别是对城市已经特别拥挤的地面环境,单城市拥挤的环境已无法提供更多的车位,这就要求车位从地面向空间发展。
资料显示全国36个大中城市停车位满足率不足20%,如何良好地解决城市泊、叫车问题,已成为建设一个现代化城市必须解决的课题,因此,车位的空间设计技术就不得不引起人们的注意,车库的合理设计以及怎样控制是设计者最需要考虑的问题。
双层立体停车库就是在这种打背景下产生的,该种类型的停车库车位需要完成上下移动和左右移动,这需要一个很好的控制技术,设计者应该根据不同的要求来设计控制系统,以执行一系列的操作。
本设计就是针对车库能很好运行来设计的,用PLC来控制,停车库中每一个地面停车位都要有一个停车架,停车库的下层装有可以动的停车地板。
在存、取车时,上停车地板仅作垂直升降运动,下停车地板制作水平移动。
呼叫车时,下排车位只需直接将车子开出即可,如要呼叫上排车位车子,只要按下1至3的按钮,再按下【叫车】按钮,则所按车位将降至下层,而下排车位将左右移动,让出位置让上层车位降下。
控制部分采用继电接触器控制或者采用PLC控制,例如叫1号车只需判断4有、无车,然后根据存车状态,利用系统对地面车左右动作,1车再垂直下移,实现自动叫车.关键字:自动、双层停车、PLC控制、继电器接触器控制目录1 引言 (1)2 双层自动停车场系统继电器-接触器控制设计 (3)2.1 继电器接触器主电路设计 (3)2.1.1 继电器接触器主电路中电器元件动作的要求 (3)2.1.2 继电器接触器主电路图的设计 (3)2.2 继电器接触器控制电路的设计 (5)2.2.1 继电器接触器控制电路中电器元件的作用 (5)2.2.2 继电器接触器控制电路图的设计 (5)3 双层自动停车场系统PLC控制设计 (7)3.1 PLC简介 (7)3.2 PLC的选用原则及本设计PLC实现的功能 (8)3.2.1 PLC的选用原则 (8)3.2.2 本设计PLC实现功能 (8)3.3 自动双层停车场系统PLC控制流程图 (10)3.4 自动双层停车场系统PLC控制I/O地址分配表和I/O接线图 (11)3.5 自动双层停车场系统PLC控制梯形图 (13)3.6 自动双层停车场系统PLC控制语句表 (20)4元器件的选择及依据 (25)4.1热继电器的选择 (25)4.2低压断路器的选择 (25)4.3控制按钮和旋钮的选择 (25)4.4交流接触器的选择 (25)结论 (26)设计总结 (27)谢辞 (28)参考文献 (29)附录 (30)1 引言实现自动叫车是城市的社会、经济、交通发展到一定程度产生的结果,立体叫车自动控制的发展在国外,尤其日本已有近30-40年的历史,无论在技术上还是在经验上均已获得了成功。
我国也于90年代初开始研究开发自动叫车系统,距今已经近几十年。
这项研究具有很大的现实意义和潜在的市场经济效益。
可编程控制器简称PLC,是今年来一种发展极为迅速,应用极其广泛的一种工业控制装置。
它是一种专为工业环境应用而设计的数字运行的电子系统,它采用可编程序的存储器,用来存储用户指令,通过数字模拟的输入和输出完成确定的逻辑顺序、定时、计数、运算和一些确定的功能来控制各种类型的机械和生产过程。
基于PLC的双层五车位停车场控制电气设计控制要求:1、双层自动停车场上层有三个车位,下层有两个车位,上下层共可停5部车。
图1-1 双层自动停车场配置图2、本停车场设计的规则为1、2、3车位只能上下移动,不能左右移动,4、5车位只可左右不可上下移动。
3、下排车位只需直接将车子开出即可。
4、如果要呼叫上排车子,只要按下1至3按钮,再按下[叫车]按钮,则所按车位即将降至下层,而下排车位将左右移动,让出位置让上层车位降下。
课题要求:1、假设车位的移动均由电动机驱动,设计该控制系统的主电路。
2、采用继电接触器控制,完成控制电路设计。
3、采用PLC控制,列出PLC输入输出点分配表。
4、画出PLC输入输出设备的接线图。
5、利用STEP7-Micro/WIN32软件完成梯形图、指令表的设计程序与调试。
6、完成课程设计说明书。
设计思路:叫下排车只需判断有无车,如有车只需直接开走。
叫上排车时需判断与其对应的下排车位有无车盘,通过下排车盘的左右移动,给上排车留出车位,然后使其降至下排车位,实现自动叫车。
2 双层自动停车场系统继电器-接触器控制设计2.1继电器接触器主电路设计这里需要控制对象的作用:一号、二号、三号电机分别控制上层1号、2号、3号车盘的上下移动,四号、五号电机分别控制下层4号、5号车盘的左右移动。
这五台电动机的启动没有直接的的关系,属于互相对立的关系。
鉴于他们的容量较小,可将其接于同一供电回路。
2.1.1继电器接触器主电路中电气元件动作的要求1.按下叫车按钮开关,再按下叫1车或叫2车或叫3车开关,使其主触点闭合。
2.电路工作时应具有一定的指示及保护功能。
2.1.2继电器接触器主电路图的设计该电路图中:KM1、KM2实现1车盘的上、下升降运动,KM3、KM4实现2车盘的上、下升降运动,KM5、KM6实现3车盘的上、下升降运动,KM7、KM8实现4车盘的左、右移动,KM9、KM10实现5车盘的左、右移动。
在该电路中所用到的保护元件有:FU、FU1、FU2、FU3、FU4、FU5为熔断器,对电路起短路保护作用;FR1、FR2、FR3、FR4、FR5为热继电器对电路起过载保护作用。
其电路图如图2-1所示。
2-1继电器接触器主电路图2.2继电器接触器控制电路的设计2.2.1继电器接触器控制电路中电器元件的作用系统叫车过程中的泊车托板位置调整采用自动调整方式,叫上层车时只要按下[叫车]和对应的车位按钮,下排泊车托板将按照设计的系统自动左右移动,进而腾出车位,上层下泊车托板降至下层,即能实现自动叫车,叫下排车时,只需判断泊车托板有无车,若有直接开走即可。
车库控制系统将自动完成托板位置调整动作。
从系统工作可靠性和可维性出发,系统中作如下考虑:系统控制方式为顺序步进逻辑控制;运动部件定位采用行程开关;判断泊车托板是否存在用偏光镜片反射型光电开关;操作提示为声形式;系统位置调整用按钮点动(调整操作器);上层托板防滑落用防落块保护;系统短路及过载保护;在软件和硬件上采用了自锁、联锁和系统故障检测手段。
时间继电器:按指定时间长短通断电路。
此次由于叫车的情况较多,所以在顺序控制电路中使用了较多的通电延时闭合常开时间继电器,为保证其精度,此次设计选择电子式时间继电器。
行程开关:利用泊车托板左、右或上、下移动的距离来决定电路通断。
光电开关:判断泊车托板的是否存在。
辅助触点:实现自锁或联锁,接通线圈。
2.2.2继电器接触器控制电路图的设计该电路图:KT为时间继电器;SM为行程开关;KM为线圈辅助触点;X10、X11、X12、X13、X14、X15为光电开关。
继电器接触器控制电路的电路图如图(2-2)所示。
图2-2 继电器接触器控制电路图3双层自动停车场系统PLC控制设计3.1 PLC简介PLC来源可编程序控制器的英文为Programmable Controller,在二十世纪70-80年代一直简称为PC。
由于到90年代,个人计算机发展起来,也简称为PLC;加之可编程序的概念所涵盖的范围太大,所以美国AB公司首次将可编程序控制器定名为可编程序逻辑控制器 (PLC-Programmable Logic Controller),为了方便,仍简称PLC为可编程序控制器。
有人把可编程序控制器组成的系统称为PCS可编程序控制系统,强调可编程序控制器生产厂商向人们提供的已是完整的系统了。
目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个领域,是生产过程自动化必不可少的智能控制设备。
掌握PLC的组成原理及编程方法,熟悉PLC的应用技巧,是每一位机电类专业技术人员必须具备的基本能力之一。
PLC功能特点:⑴系统构成灵活,扩展容易,以开关量控制为其特长;也能进行连续过程的PID回路控制;并能与上位机构成复杂的控制系统,如DDC和DCS 等,实现生产过程的综合自动化。
⑵使用方便,编程简单,采用简明的梯形图、逻辑图或语句表等编程语言,而无需计算机知识,因此系统开发周期短,现场调试容易。
另外,可在线修改程序,改变控制方案而不拆动硬件。
⑶能适应各种恶劣的运行环境,抗干扰能力强,可靠性强,远高于其他各种机型。
PLC是以微处理器为基础,综合自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置,它具有体积小,功能强,程序设计简单,灵活通用,维护方便等一系列的优点。
目前,PLC以被广泛应用于各种生产机械和生产过程的自动控制中,成为一种最重要、最普及、应用场合最多的工业控制装置,被公认为现代工业自动化的三大支柱(机器人、PLC、CAD/CAM)之一。
特别是它的高可靠性和较强的适应恶劣工业环境的能力,使它成为大规模控制工程的理想下位机。
3.2 PLC的选用原则及本设计PLC实现的功能3.2.1 PLC的选用原则随着PLC技术的发展,PLC产品种类也越来越多,而且功能也日趋完善。