plc的立体车库控制系统设计

在这次的毕业设计中,我要研究的是升降横移式立体车库,在设计过程中,主要考虑可行性、安全性两方面的问题。对有关立体车库的运行模式有了一定的了解后,拟定这次要设计的对象为——升降横移式立体车库,其结构为2层5位式,由于课题要设计的是控制系统,所以本文主要对其控制部分,安全防护部分做详细的研究和说明。在这次的设计中,使用了SIEMENS Ltd的PLC进行控制,并使用其编程软件编写了本次设计中需要的程序。考虑到停车设备必须满足使用要求,以及立体车库在使用过程中可能发生的多种情况,在本次的设计中,使用了一些必要的安全防护措施。这样可以保证车辆的安全,使车库可以安全有效的运行。
目 录
引言 1
一、绪论 2
(一)本课题设计的目的和意义 2
(二)本课题设计的内容 2
二、整体设计 2
(一)本次课题设计的要求 2
(二)整体方案的设计 2
三、立体车库部分硬件的设计 4
(一)安全防护装置 4
(二)系统控制箱的设计 5
(三)PLC的选型及其外部接线图 6
(四)车库电气自动控制主电路原理示意图 9
四、立体车库控制系统软件设计 10
(一) I/0地址分配 10
(二)立体车库运行流程 11
(三)部分PLC程序的介绍 14
总结 22
谢辞 23
参考文献 24
引言
升降横移式立体车库:由PLC控制电机的正反转,来驱动载车板做不同方向的移动,而车辆停放在载车板上,所以,利用载车板做不同方向的移动就可以完成存取车操作。在组建的时候,跟别的类型的立体车库相比,升降横移式立体车库有很多特别明显的优势——不仅可以减少很多经济成本,而且它的配置也是相当灵活的。在设计升降横移式立体车库的时候,层数是有很多选择的,只要不超过国标就可以,车位的数量的话,可以综合各方面考虑,根据所需的车位数目进行设计。
90年代初期,我国的科学家也开始涉猎机械立体停车设备方面的内容,到现在,也有20年的历程了。在立体停车这个领域,做的特别好的,有日本,美国,德国等国家,后期才涉及这 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072¥ 
个领域的国家,尽管也在不断努力,但是与以上三国相比,还是没有任何优势可言。现在为止,世界范围内的立体车库,很大部分都是基于PLC的,也就是说用PLC来控制立体车库的运行,本次的课题设计,就是基于PLC的立体车库的控制系统。
一、绪论
(一)本课题设计的目的和意义
立体车库的优点——可以根据具体情况设计其具体构架,土地的利用率高等。设计立体车库的目的是:立体车库是打开停车难、城市土地不够使用,这两把大锁的比较合适的一把钥匙。可以预见的是:立体车库具有不可估量的市场前景。
(二)本课题设计的内容
这次毕业设计的主要内容是:基于PLC的立体车库控制系统,相对于其他种类的机械式停车设备,升降横移式立体车库有很多优势(在上文中都有提到,这里不再做介绍),所以我选择它做为我这次研究和设计的对象。其工作原理是:通过控制电机的正反转来驱动载车板做不同方向的移动,因为车辆停放在载车板上,所以可以通过其做不同方向的移动,来完成存取车等操作。
在运行过程中,本次设计的车库的特点是:底层的载车板只能做左右两个方向的移动,顶层的只能做上下两个方向的移动,而中间层的既可以做水平方向的运动,又可以做垂直方向的运动。其结构特点是:顶层除外,其他各层都必须预留一个空的车位,在建立下行通道的时候,起过度的作用。存车的时候,如果底层有空位,车主可以直接把车辆开进去;取车的时候,如果车辆在底层,也可以直接取出来;但是如果要存取的车辆不在底层,那么就必须要等对应的载车板下降到地面层后,才可以进行存取车操作。
二、整体设计
(一)本次课题设计的要求
本次的课题设计:基于PLC的立体车库的控制系统,其要求如下:
深入的了解、分析立体车库的工艺条件及控制要求。
根据立体车库控制系统的功能要求,确定系统的结构。
根据I/O的点数,选择适合的PLC类型。
分配I/O点。分配PLC的输入、输出点。
编写立体车库控制部分的梯形图。
将编写好的程序输入PLC进行调试,然后查出错误,使程序更加完善。
撰写设计说明书 。
(二)整体方案的设计
在这次的毕业设计中,我要设计和研究的是升降横移式立体车库,其结构确定为2层5位式,一层的1号、2号只能做左右两个方向的移动,二层的3号、
4号、5号只能做上下两个方向的移动。如下图21所示。
图21 二层五位式升降横移式立体车库
其主体结构由五大部分组成,如下图22所示,本次的设计主要是对控制和安全防护两大部分做深入的研究。
图22 立体车库主体结构
在这次的设计中,考虑到立体车库的实际运行情况,为其设计了不同的控制方式:自动方式和手动方式,通过操作平台可以改变其控制方式,并且两者之间是互锁的。通常情况下,立体车库是处于自动控制方式,操作者通过操作平台可以控制车库自动的完成所需要的动作;而车库遇到突发事故、紧急停车,或是需要进行检修的时候,需要采用手动的方式,通过操作平台逐步的完成存取车等操作。立体车库控制部分的设计分为几个模块,如下图23所示。

图23 立体车库控制部分的设计方案
三、立体车库部分硬件的设计
(一)安全防护装置
在本次的设计中,立体车库的安全防护是非常重要的一个环节。存放车辆的安全,以及车主的人身安全等问题,都需要认真对待。因此,有几点安全方面的事项,需要特别注意,在本次设计中,以下几项安全措施及其所需要的装置都是必不可少的。
1. 防火装置:立体车库中通常会存放很多车辆,经济价值比较高,同时也会有人员流动,为了安全起见,应该配备相应的防火装置,并且选择敏感程度较高的检测设备对车库进行实时监控,在本次设计中,选择烟温复合探测器作为检测装置。
烟温复合探测器,又被称作烟温一体探测器,这里所说的烟温是指该类型的探测器不仅可以感烟、而且能够感温,也就是说,探测器可以探测烟雾浓度超过一定水平而报警,又可以探测到温度超过一定水平而报警。复合探测技术,是目前国际上很流行的一种新型火灾探测技术,其特点是多功能高可靠性,应用范围广泛。
2. 急停措施:为了应对立体车库在运行中可能出现的故障,在系统控制箱的面板上设置了一个急停按钮,如果有什么故障报警,或是紧急情况发生,只需要按下急停按钮,然后整个停车设备便会立即停止运转,之后可以进行相关的检查。

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