停车场PLC车位控制
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基于PLC的停车场车位控制系统摘要本文提出一种运用可编程控制器(PLC)对停车场进出及停放指示进行管理的方案。
本停车场由16位停车位、入口检测器、出口检测器、道闸管理系统、七段数码管用来显示车库内车辆数、尚有车位指示灯、车位已满指示灯等部分组成。
采用PLC的自动控制系统,由于PLC具有可靠性、易操作性、灵活性等优点,因此,本控制系统与传统停车场相比,大大提高了设计效率,维护周期短、调试方便、成本较低、易操作、可靠性高,有很强的实用价值。
关键词:PLC;停车场管理;车位控制Based on PLC control system of parking SpacesAbstractThis paper proposes a kind of using the programmable controller (PLC) and parking for parking and manages the instructions. This parking occupies by 16 parking space, entrance detector, export detector, the management system, the digital works to display the seventh in the garage parking lights and a number of vehicles, the parking is full already indicator components. Adopting PLC automatic control system, PLC is due to the reliability, easy operation, flexibility, therefore, the advantages of the control system and the traditional parking, compared to improve the design efficiency greatly, maintenance cycle is short, convenient, low cost, easy operation, high reliability, has great practical value.Key words: PLC; Parking management;Parking control目录第1章停车场的概论……………………………………………………………………1.1 停车场的种类………………………………………………………………………1.2 停车场管理模式的发展……………………………………………………………第2章可编程控制器(PLC)简介及发展趋势………………………………………2.1 PLC的起源……………………………………………………………………………2.2 PLC的特点……………………………………………………………………………2.3 PLC发展的方向………………………………………………………………………2.4 PLC选型及简介………………………………………………………………………2.5 PLC总结…………………………………………………………………………………………第3章硬件系统的设计……………………………………………………………………3.1七段数码管的设计……………………………………………………………………3.2车位传感器……………………………………………………………………………3.3道闸管理系统…………………………………………………………………………3.4车位指示板……………………………………………………………………………第4章软件系统的设计…………………………………………………………………4.1 PLC外部输入输出点(I/O)…………………………………………………………4.2 车辆进库……………………………………………………………………………4.3 车辆出库……………………………………………………………………………4.4车辆进出库梯形图……………………………………………………………………4.5软件程序………………………………………………………………………………第5章课题总结及展望.............................................5.1课题总结………………………………………………………………………………5.2展望……………………………………………………………………………………致谢……………………………………………………………………………………………参考文献………………………………………………………………………………………基于PLC的停车场车位控制系统第1章停车场的概论1.1 停车场的种类停车场的形式经历了从露天、平面、人工收费到地下、自动计费停车场到塔式、立体、智能取车、自动计费的发展历程。
基于PLC的停车场车位控制系统设计系别:机电与自动化学院专业班:电气工程及其自动化0708班******学号:***********指导教师:***2011年6月基于PLC的停车场车位控制系统设计Design of Control System for Parking Spaces Based on PLC摘要随着汽车工业的迅猛发展,我国汽车拥有量急剧增加,很多城市出现了“停车难”问题,停车场成为交通系统中重要的一部分。
停车场车位控制系统是以计算机和PLC作为控制器,实现对车辆进出停车场的自动登记、收费、计数以及车位引导的一种停车系统。
本课题针对小区停车问题设计出了一个基于PLC的中小型停车场车位控制系统。
该系统从功能上来说分为停车场外部的出入控制系统和停车场内部的车位引导系统。
出入控制系统主要负责统计停车场内剩余车位的数量并将其显示以控制车辆的出入,主要包括传感器、PLC计数系统、七段数码显示、红绿指示灯,道闸栏栅等;车位引导系统则是负责当车进入停车场后引导车停在最优的位置,主要包括传感器、PLC控制器、计算机控制系统、LED显示屏等。
本文主要介绍了停车场控制系统各个部分主要实现功能、设备组成以及在硬件电路上的选择,同时阐述了PLC的输入输出分配,重点介绍了PLC外部硬件电路接线和软件编程设计,本文中软件编程语言用的是梯形图,直观易懂。
整个系统设计思路清晰,结构紧凑,各部分原理简明通俗,对停车场车位控制系统的设计具有一定的参考价值和实际意义。
关键词:停车场可编程控制器车位引导AbstractWith the rapid development of the automobile industry, China's automobile ownership has soared. Many cities appeared "parking" problem, and parking become an important part of transport system. Parking lot control system is a parking system which is controlled by computer or PLC (Programmable Logic Controller) to realize the automatic registration, charges, count, and parking guidance.This article introduces a parking location system based on PLC to solve the actual problem. The system can be divided into two parts based on function, one which is out of the lot is designed to control the cars in and out, the other which is in the lot is designed to lead the car parking. Access control system includes sense organ、counter system, seven-segment display、green-red light system and so on; Parking guidance system is responsible for when the car into the car in the parking lot after guiding the optimal location, mainly including sensors, PLC controller, computer control system, the LED display and so on.This article mainly introduced the parking lot control system parts mainly realizes function, composition of equipment and the choice of hardware circuit, and expatiates the input and output distribution, the PLC is mainly introduced PLC external hardware circuit wiring and software programming design, this article software programming language used is the ladder diagram, straightforward. The whole system has a compact frame and in-focus consecution, its element can be understood easily, in a word the system can be referenced by kindred system.Key words:parking lot programmable logic controller (PLC) parking guidance目录摘要 (I)Abstract ............................................................................................................................... I I 绪论 .. (1)1 可编程控制器(PLC)简介 (2)1.1 PLC定义与发展现状 (2)1.2 PLC工作原理 (2)1.3 PLC的优点 (4)1.4 PLC编程语言 (5)1.5 PLC发展趋势 (5)2 基于PLC的停车场车位系统总体设计 (6)2.1 系统所实现的功能 (6)2.2 系统设计方案 (6)2.2.1 系统总体设计方案 (6)2.2.2 各子系统实现功能 (8)2.3 系统设计方法 (9)2.3.1 入口控制系统设计方法 (9)2.3.2 出口系统设计方法 (10)2.3.3 车辆显示系统设计方法 (11)2.3.4 车位引导系统设计方法 (12)2.4 系统组成总体框图 (12)3 控制系统的硬件设计 (14)3.1 控制系统选取 (14)3.2 出入口系统硬件组成 (14)3.2.1 入口系统组成 (15)3.2.2 出口系统组成 (15)3.2.3 出入口系统硬件电路图 (16)3.2.4 出入口系统硬件配置 (19)3.3 停车场车位引导系统硬件组成 (22)3.3.1 信息采集系统 (22)3.3.2 信息处理模块 (24)3.3.3 信息发布模块 (24)3.3.4 信息传输模块 (24)3.3.5 车位引导系统硬件配置 (24)4 系统软件设计 (26)4.1 系统软件总体设计 (26)4.1.1 软件总体流程 (26)4.2 停车场车位控制程序设计 (27)4.2.1 PLC程序输入输出符号表 (27)4.2.2 系统子系统软件 (27)结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)绪论近年来,我国的汽车产业飞速发展,汽车保有量持续攀升,而中国目前的停车场建设相对滞后,“停车难”问题凸显。
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.。
第1章绪论1.1研究背景及意义伴随着科技的飞速发展,交通工具的越来越普及。
汽车作为人类社会中最主要的交通工具之一,起着重大作用。
随着人们生活水平的提高,汽车的数量也与日俱增,于是停车正在成为世界性的问题。
汽车带给人们快乐的同时也带来了越来越突出的难题:城市交通问题日益严重,停车问题接踵而至,一个不到10平方米的停车位,牵动着社会的“神经”,停车场车位不足的问题越来越突出。
目前,有偿使用停车场是这个问题最为有效的解决方式,这就使得停车场管理的重要性越来越受到重视。
然而目前的大部分停车场管理系统都是采取人工判别车型、人工收费、人工放行以及人工引导车辆入库等比较传统的管理模式,这在很大程度上制约着城市的发展。
车辆集中存放管理的场所被人类提出车辆进出的秩序、车辆存放的安全性、车辆存放管理的有偿性等要求。
在如今农业、工业、生活、军事等各个方面都向自动化、智能化、数字化发展。
为了适应时代的发展,电子技术发展迅猛。
自动化、智能化、数字化的实现方式多种多样,从而产生了很多设计工具。
PLC[1]控制是常用的控制系统核心。
于是,智能停车场系统产品应运而生,在现代停车场管理中发挥着越来越重要的作用。
停车场系统的全称是智能停车场管理系统,通常被称为停车场系统或智能停车场,也被行内人士简称为“停车场”。
停车场系统应用现代机械电子及通讯科学技术,集控制硬件、软件于一体。
智能停车场的研究、发展使得停车问题得到了有效的改善,在解放劳动力的同时也体现着时代的进步,体现着人文情怀,对于推动人类社会的进一步发展有着很好的促进作用。
1.2国内外研究现状和国外发达国家相比,我国智能停车场管理系统现状还很落后,相比于国外技术水平有明显的差距。
主要原因是我国仅是汽车保有量近年来迅速攀升,而城市道路与停车基础设施建设相对汽车数量的增长严重滞后。
面对汽车时代的急速降临,更多的汽车用户缺乏汽车文化和文明交通意识,再加上我们的城市欠缺交通管理经验,管理体制也不完善,结果严重影响了城市汽车车辆与交通的发展。
基于PLC的自动化停车控制系统设计随着城市化的发展和车辆保有量的增加,停车难题成为了城市居民日常生活中的一大困扰。
传统的停车场管理方式存在着停车难、地域局限性大、车辆管理不够精细等问题。
为了解决这些问题,越来越多的城市开始引入自动化停车系统。
本文将介绍基于PLC的自动化停车控制系统设计。
一、系统概述自动化停车控制系统是一种通过先进的自动化技术,实现对停车过程进行自动化控制的系统。
它可以有效地解决传统停车管理系统存在的问题,提高停车场的利用率,减少人为操作中的错误,提高停车场的管理效率。
本系统设计采用PLC(可编程逻辑控制器)作为控制核心,通过传感器、执行器和人机界面等外围设备,实现对停车场的车辆进出、通道控制、车位管理、收费等功能的自动化控制。
二、系统结构1. 主控制单元主控制单元由PLC构成,负责系统的整体控制和数据处理。
它接收来自传感器的信号,根据预设的控制逻辑进行控制,并向执行器发送控制指令。
2. 传感器传感器用于检测停车场内车辆的状态,包括车辆进出、停车位是否已占用、车辆大小、车辆重量等信息。
常用的传感器有车辆感应器、超声波传感器、摄像头等。
3. 执行器执行器接收PLC的控制指令,执行相应的操作,包括道闸的开关、电梯的升降、停车位指示灯的亮灭等。
4. 人机界面人机界面用于人员与系统之间的交互,包括车辆入口和出口的出入口显示屏、自助缴费机等。
三、系统功能1. 车辆进出管理当车辆进入停车场时,传感器通过识别车牌或者感知车辆大小,将车辆信息发送给PLC。
PLC根据预设的控制逻辑,控制道闸的开启,允许车辆进入停车场。
当车辆退出停车场时,传感器再次感知车辆信息,PLC控制道闸的开启,允许车辆离开停车场。
2. 停车位管理停车位传感器监测停车位的占用情况,并将信息发送给PLC。
PLC根据停车位的占用情况,通过停车位指示灯显示停车位的状态,以便车辆快速找到空余停车位。
3. 收费管理自动化停车控制系统支持自助缴费,当车辆离开停车场时,系统会自动计算停车费用,并显示在自助缴费机上,车主可以通过自助缴费机进行支付,系统实现自动化的收费管理。
停车场 PLC 车位控制 精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8TTMSHHJ8】目录引 言………………………………………………...........................................…….....… 2二、控制系统的设计……………………………………………………………….4 车辆入库流程图……………………………………………….................4 硬件配置……………………………………………….............................5 PLC 的 I\O 分配表………………………………………………..............6 控制程序设计分析……………………………………………….............7 仿真结果…………………………………………….................................9 接线图……………......................................................................................10 编程元件解析……………………………………………….....................12三、.....................................................................................................13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。
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。
目录欧阳家百(2021.03.07)引言.......................................................................................... (2)一、车位控制功能要求及设计方案 (2)1.1设计要求.......................................................................................... . (2)1.2设计工作原理说明 (3)二、控制系统的设计 (4)2.1 车辆入库流程图 (4)2.2 硬件配置 (5)2.3 PLC的I\O分配表 (6)2.4 控制程序设计分析 (7)2.5 仿真结果 (9)2.6 接线图 (1)2.7 编程元件解析 (12)三、系统调试及结果分析 (13)3.1 硬件调试.......................................................................................... .. (3)3.2 软件调试.......................................................................................... (3)3.3 性能分析.......................................................................................... (13)总结.......................................................................................... .. (13)附录一梯形图.......................................................................................... .. (5)附录二接线图.......................................................................................... .. (9)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。
电气控制技术课程设计题目: 停车场车位控制系统设计院系名称:电气工程专业班级:-学生姓名:-学号: -指导教师:-目录第1章系统概述 (3)1.1控制任务 (3)1.2 要求和内容 (3)1.3 设计思想 (4)第2章方案论证 (5)2.1 设计方案 (5)2.2 方案对比与选择 (7)第3章硬件设计 (7)3.1 系统原理方框图 (7)3.2 主电路 (7)3.3 I/0分配表 (8)3.4 I/O接线图 (10)3.5 元器件选型 (10)第4章软件设计 (12)4.1 主流程 (12)4.2 梯形图 (13)第5章系统调试 (15)5.1 硬件调试 (15)5.2 软件调试 (15)5.3 性能分析 (15)设计心得 (15)参考文献 (16)附录:指令表 (177)1系统概述1.1控制任务图1-1 停车场车位控制原理图停车场车位控制系统要求如下:1. 停车场共有16个空位。
2. 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. 尚有车位时,入口闸栏才可以将门开启让车辆进入停放,并有一指示灯表示尚车位。
5. 车位已经满时,有一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1.2 要求和内容本课题的设计要求如下:1.采用PLC控制,列出输入输出点分配表;2.画出PLC的输入输出设备的接线图;3.利用GX-Developer软件完成梯形图、指令表的程序设计与调试;4.完成课程设计说明书。
根据控制要求,明确设计任务,拟定设计方案与进度计划,运用所学的理论知识,进行停车场车位控制的系统设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计,提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。
主要内容包括:在停车场入口处有一个接近开关(传感器1),当有车接近入口的时候,接近开关输出脉冲,经过判断是否还有剩余车位,若无,则入口闸栏不开启;若有,则经PLC输出控制电机的线圈,使电机正转,闸栏开启,当车辆进入后闸栏关闭。
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。
使用 S7-1200PLC 制作一个 20 车位停车场控制系机械式立体停车库的类型很多,根据原理与结构的不同可分为升降横移式、垂直循环式、垂直升降式、平面移动式、巷道堆垛式、水平循环式等多种类型。
其中,升降横移式立体停车库占地面积小,规模可以根据场地和需求灵活改变。
本文以3层20车位升降横移式立体停车库为研究对象,设计了基于PLC的控制系统,并在S7-1200上得到了实现。
作为电气工程的技术人员应努力把当今高新技术成果引入其设计自动车库门中,设计一套低成本、高效率、高可靠性、人性化的自动车库门,才能在市场竞争中处于有利地位。
自动车库应用范围广泛,既可用于商业性车库,又可用于住房配套用车库,其推广应用社会经济效益十分显著,对改善城市面貌有重大意义。
1、立体停车库的结构与工作原理立体车库控制系统包括车辆存取车系统、车辆管理系统(车辆身份认证、停车收费等)以及监控保安系统等。
自动存取车系统是立体车库控制的核心,由PLC控制。
包括卡号识别与载重箱移动两个过程。
在车库入口(也是出口)处设一个非接触式读卡器,用户进入车库时,在门口刷卡进入,读卡机自动把数据传送到PLC,PLC系统自动判断该卡是否有效,若有效,则库门打开,系统把载重箱移到人车交接位置,来以缩短存取车时间。
升降横移式立体停车库通过升降或横移载车板存取车辆。
主要由主框架、载车板、传动系统、控制系统、安全防护措施六大部分组成。
主框架是立体车库的支撑结构,通常采用钢结构。
载车板用来承载库存车辆,载车板上有横移电机,带动载车板整体做横移运动。
载车板上的搬运器由四根钢丝绳与框架连接,可以升降。
升降横移式立体停车库的传动系统分为升降传动系统和横移传动系统,是整个车库系统的核心部分。
升降横移式立体停车库的控制系统可以采用单片机、可编程控制器(PLC)等硬件控制继电器、接触器的状态,完成升降、横移的动作。
安全防护措施是立体车库的安全保障,一般有紧急停止开关、超限装置、车长检测、阻车装置、防坠装置、警示装置等。
1 / 24 2008级课程设计 PLC停车场车位控制 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 完成时间: 2011.10.30 2 / 24
电气控制技术课程设计任务书 系:电气与信息工程系 年级:2008级 专业:自动化 指导教师姓名 陆秀令 学生姓名 周东平 课题名称 停车场车位PLC控制
内 容 及 任 务
一、设计任务和要求 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。 5.可以用七段数码显示管上显示目前停车场共有几部车。
二、设计内容 1. 设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图等; 2. 系统有启动、停止功能; 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 度 安 排
起止日期 设计内容 2011.10.30至2011.11.1 确定设计方向,找资料
2011.11.2至2011.11.3 设计流程图,选器件
2011.11.4至2011.11.5 画主电路图,设计接线图,编写程序 3 / 24
2011.11.6至2011.11.7 进行系统调试程序
2011.11.8至2011.11.9 编写文档,完成课程设计
主要参考资料 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
答辩成绩
指导教师评阅意见 4 / 24 引 言 可编程控制器(programmable logic controller, PLC )是一种以微型计算机为核心的通用工业控制器。它是继承了继电器控制器装置的部分突出性能,并与现代的计算机技术和通行技术结合为一体,代表了当前电器控制技术的世界先进水平。 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,以及介绍了三菱可编程控制器系列的FX系列 PLC控制器主要功能模块及应用。FX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停车场车位控制的设计。 关键词:PLC;停车场;车位控制;三菱FX-2n
目 录 5 / 24
第1章 停车场车位控制的功能要求及设计方案介绍 ........................... 1 1.1 设计要求 ........................................................... 1 1.2 设计方案介绍及其工作原理说明 .................................... 2 第2章 控制系统的设计 ................................................... 3 第2章 控制系统的设计 ................................................... 3 2.1 车辆入库与出库流程图设计 ......................................... 3 2.2 硬件配置 ........................................................ 4 2.4 接线图 .......................................................... 8 2.5 编程元件的解析 ................................................. 10 第3章 设计的结果 ...................................................... 12 第4章 系统调试及结果分析 .............................................. 13 4.1 硬件调试 ........................................................ 13 4.2 软件调试 ........................................................ 13 4.3 性能分析 ........................................................ 13 总 结 .................................................................. 14 参考文献 ............................................................... 15 附录一 梯形图.......................................................... 16 附录二 主电路图 ........................................................ 18 附录三 接线图.......................................................... 19 1 / 24
第1章 停车场车位控制的功能要求及设计方案介绍 1.1 设计要求 1.如图1-1所示,假设有一停车场共有16个车位。
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尚有车位指示灯车位已满指示灯
出口检测传感器入口检测传感器闸栏
七段灯显示车辆数
图1-1 2.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,入口闸栏才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。 2 / 24
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 设计工作原理说明 本设计是在停车场入口处有一个接近开关(传感器SQ1),当有车经过入口的时候,接近开关输出脉冲,经PLC输出控制电机的线圈,使电机正转,闸栏开启,当车接触到出传感器(SQ2)时,表示车是入库的,车的数量加一,车库里车得数量经过数码管显示出来。同理,当车先经过SQ2后经过SQ1时,表示车是出库的。车的数量减一。 3 / 24
第2章 控制系统的设计 2.1 车辆入库与出库流程图设计 2.1.1 车辆入库流程图
图2 -1车进模块流程图 车 进 接近开关闭合
D0清0
D0+1到D0 数码显示 D0大于16?
结束
电机正转 电机反转 N
Y 4 / 24
2.1.2 车辆出库流程图 图2-2 车出模块流程图 2.2 硬件配置 1、本系统采用的是日本三菱PLC,选用的是FX2n-48MR,它属于继电器输出,有触电,可带交直流负载,输入点数24,输出点数24,总共48个输入输出点。PLC(三菱FX2N—48MR):根据控制要求统计系统所需的输入点数与输出点数,并考虑要有一定的余量,在本系统中我们采用了三菱FX2N—48MR型PLC,该型号PLC是FX系列PLC家族中比较先进的系列。它具备如下特点:最大范围的包容了标准特点、程式执行更快、全面补充了通信功能、适合世界各国不同的电源以及满足单个需要的大量特殊功能模块,它可以为系统提供最大的灵活性和控制能力。
2、传感器(BEN5M-MDT):它是一种测距的光电传感器,具有测距远(最远可达到5米),采用反射镜反射的检测方式,DC12-24V供电,NPN/PNP同时输出,遮光ON/入光ON选择。 3、七段数字译码显示器:由于在PLC系统中工作的是二进制的数字信号,而人们习惯十进制的数字或运算结果,因此需要数字显示器,显示出便于人们
车出库 接近开关闭合 D0—1到D0 数码显示 电机正转
电机反转 5 / 24
观测、查看的十进制数字,因此本设计选择了七段数字译码显示器,译码显示器主要由译码器和驱动器两部分组成,通常二者都集成在一块芯片中。该硬件的原理如下图2-3。
SEGD码显示译码器,驱动器七段数码管,显示十进制数
图2-3 七段数字译码显示器原理框图 2.3 PLC的I/O分配表 作出PLC输入/输出分配表,见表1
表2-1 PLC输入/输出分配表 输入输出SB0SB0SQ0SQ1X0X1X2X3Y0Y1Y2Y3Y10到Y16尚有车位指示灯正转开启闸栏个位数码管显示启动按钮入传感器停止按钮出传感器HL1HL2KM1KM2
车位已满指示灯
反转关闭闸栏Y20到Y26十位数码管显示
2.4 控制程序设计分析 根据设计要求,启动按钮开关X0,辅助继电器M0得电,M0常开触点闭合,自锁;M0闭合一个扫描周期,将数据寄存器D0到D2清0。当有车辆靠近入口的接近传感器(X002)时,接触器线圈得电,电机正转,同时行成自锁。门开