停車場plc控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)

1、焦作大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院可編程控制器課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目：停車場PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)專業(yè)：應(yīng)用電子技術(shù)姓名：孫俊杰班級：電子4班學(xué)號： 0901023082021年5月摘 要PLC就是可編程控制器，它是一種數(shù)字式運(yùn)算作的電子系統(tǒng),專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì),因此它具有可靠性高,抗干擾能力強(qiáng),功能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)而普遍應(yīng)用在控制領(lǐng)域。 本設(shè)計(jì)主要闡述了停車場的構(gòu)成、工作原理、工作條件。運(yùn)用可編程控制器(PLC)對停車場汽車進(jìn)出進(jìn)行管理的方案，此方案大大提高了工作效率。本設(shè)計(jì)利用PLC控制停車場空位顯示，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行。利用出口、入口的車輛檢測傳感器，檢測車輛的出入，并用32位加減法計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，從而到達(dá)自動(dòng)控制的

2、目的。目 錄中文摘要.21 緒論.4.42課程內(nèi)容及設(shè)計(jì)方案.5 技術(shù)參數(shù)和條件.5 任務(wù)和要求.5 整體方案設(shè)計(jì).53 硬件電路設(shè)計(jì).6PLC硬件組成框圖.6外部接線圖 .7操作面板設(shè)計(jì).84軟件設(shè)計(jì).9順序功能圖.9梯形圖.10指令表.115程序調(diào)試.12 5.1 調(diào)試步驟.12結(jié)束語.13參考文獻(xiàn).141.緒論前言 近20年來，隨著我國城市建設(shè)速度的加快，改革的不斷深入，經(jīng)濟(jì)蓬勃開展，物質(zhì)日益豐富，機(jī)動(dòng)車輛的數(shù)量也是飛速上升。城市交通需求量也日益增大。盡管私家車、出租車比重呈現(xiàn)逐年上升的趨勢，因此車輛停放依舊是市民最為關(guān)注的問題。也許還有不少人對上世紀(jì)八、九十年代的“擠車難記憶猶新，但現(xiàn)

3、在“停車難的問題更讓不少人頭疼。車輛停放設(shè)施的落后確實(shí)是長期困繞市民日常生活的一個(gè)老大難問題。近年來各地政府部門投入了大量人力、物力用以改善城市停車設(shè)施，隨著根底設(shè)施和重大工程的建設(shè)，以及車輛的淘汰更新和擴(kuò)容，一定程度上提高了許多停車場的智能管理和平安化，一定程度上緩解了交通問題。但是，簡單的根底設(shè)施建設(shè)和停車管理技術(shù)已經(jīng)不能滿足社會(huì)日益增長車輛的對停車效勞的需求。據(jù)國家“十五汽車工業(yè)開展規(guī)劃，2005年，我國汽車保有量將到達(dá)2465-2545萬輛。而據(jù)有關(guān)部門的不完全統(tǒng)計(jì)，全國城市每4.84輛機(jī)動(dòng)車才有個(gè)一合法的停車位，有的城市每31輛才有一個(gè)停車位，已經(jīng)越來越不適應(yīng)日夜激增的車輛管理問題。

4、因此大型智能停車場隨之而生并且開展勢頭迅猛，所作為現(xiàn)代大型智能停車場的靈魂-停車場智能管理系統(tǒng)也是日新月異，尤其是近幾年隨著電子產(chǎn)品及系統(tǒng)軟件越來越快的更新周期。2 課程內(nèi)容及設(shè)計(jì)方案技術(shù)參數(shù)和條件利用PLC控制停車場空位顯示，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行。停車場的空位為30個(gè)，停車場全空時(shí)按下系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕SB1后，根據(jù)出口、入口的車輛檢測傳感器S1,S2的檢測，計(jì)算有否空位？假設(shè)有空位，點(diǎn)亮入口的綠色指示燈NL1; 如無空位，那么點(diǎn)亮入口的紅色指示燈HL2。1、停車場的空位為30個(gè)2、啟動(dòng)按鈕SB1在停車場全空時(shí)按下, 另設(shè)停止按鈕SB23、出口、入口的車輛檢測傳感器各1個(gè)，用來檢測車輛的進(jìn)出 4、入口的

5、指示燈2個(gè)，用來指示有無空位1、設(shè)計(jì)系統(tǒng)的PLC外部接線圖2、系統(tǒng)的操作面板3、設(shè)計(jì)好順序功能圖4、系統(tǒng)的T形圖5、按照要求書寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告整體方案設(shè)計(jì) 整個(gè)系統(tǒng)有一個(gè)啟動(dòng)按鈕和一個(gè)停止按鈕，按下啟動(dòng)按鈕，整個(gè)控制系統(tǒng)運(yùn)行，按下停止按鈕那么系統(tǒng)停止。通過在停車場進(jìn)出口的傳感器感應(yīng)車輛的出入，從而輸入信號。入口出有兩個(gè)燈，分別是紅燈和綠燈作為輸出，電路中還有個(gè)加減計(jì)數(shù)器，它的設(shè)定值是30.。加減計(jì)數(shù)器隨著車輛的進(jìn)出而加減，一旦計(jì)數(shù)器到達(dá)30，入口處的紅燈就亮，提醒司機(jī)朋友此停車場的停車位已滿。而其他時(shí)候進(jìn)口處都是綠燈，表示此停車場還有可停車位?？傮w方案設(shè)計(jì)歸納如下表1所示。步驟設(shè)計(jì)內(nèi)容1設(shè)計(jì)系統(tǒng)

6、的外部接線圖2設(shè)計(jì)系統(tǒng)的操作面板3設(shè)計(jì)系統(tǒng)的順序功能圖4設(shè)計(jì)梯形圖5仿真調(diào)試6書寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告 表2-13 硬件電路設(shè)計(jì)3.1 PLC硬件組成框圖 圖3-1 PLC硬件組成框圖 停車場空位顯示PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用PLC控制系統(tǒng)將大大提高工作效率，和適應(yīng)工作環(huán)境的能力。車輛進(jìn)出停車場是由PLC為中心控制系統(tǒng)工作的。PLC是整體模塊，集中了驅(qū)動(dòng)電路、檢測電路和保護(hù)電路以及通訊聯(lián)網(wǎng)功能。因此在運(yùn)用中，硬件也相對簡單，提高了控制系統(tǒng)的可靠性。另外它的編程語言也相對簡單。外部接線圖 FX2N-48MR圖3-2 PLC的外部接線圖說明：X1是啟動(dòng)按鈕，X2是停止按鈕。X4是出口傳感器的開關(guān)，X4閉合，此

7、時(shí)有車輛離開停車場。X3是入口傳感器的開關(guān)，X3閉合此時(shí)有車輛進(jìn)入該停車場。HL1、HL2表示綠燈，HL3、HL4表示紅燈，當(dāng)停車場內(nèi)的車輛缺乏30輛時(shí)，入口處的綠燈HL1亮，提示司機(jī)朋友該停車場還有停車位，并且控制面板上的綠燈HL2也亮。當(dāng)停車場內(nèi)的車輛到達(dá)30輛時(shí)，那么入口處的紅燈HL3亮，提醒司機(jī)此時(shí)停車場的停車位已滿，并且在控制面板上的紅燈HL4亮。 操作面板設(shè)計(jì) 圖3-3 控制面板圖說明：按下啟動(dòng)按鈕X1，整個(gè)控制系統(tǒng)啟動(dòng)，當(dāng)停車場內(nèi)的車輛缺乏30輛時(shí)，入口指示燈以及操作面板上的綠燈都亮，提示司機(jī)朋友和控制工作人員該停車場還有停車位。當(dāng)停車場內(nèi)的車輛到達(dá)30輛時(shí)，那么入口指示燈以及操

8、作面板上的紅燈都亮，提醒司機(jī)和控制工作人員此時(shí)停車場的停車位已滿。4軟件設(shè)計(jì)順序功能圖C200X4X3X1紅燈C200綠燈K30綠燈綠燈X2M0M1M2M3M4RST C200Y1M8200C200Y2Y1Y1M8002 圖4-1 順序功能圖說明：X3是啟動(dòng)按鈕，X4是停止按鈕，X1是出口傳感器，X2是入口傳感器;按下X3啟動(dòng)系統(tǒng)，按下X4停止系統(tǒng)運(yùn)行。X1有信號說明有車輛出去，計(jì)數(shù)器C200減1，X2有信號說明有車輛進(jìn)入停車場，計(jì)數(shù)器C200加1，當(dāng)C200計(jì)數(shù)沒有到達(dá)30時(shí)Y1綠燈亮，說明該停車場有空位，當(dāng)C200計(jì)數(shù)到達(dá)30時(shí)Y2紅燈亮，顯示該停車場沒空位。 梯形圖 圖4-2 梯形圖說明

9、：S4是啟動(dòng)按鈕，S2為停止按鈕，S1是出口傳感器，S2是入口的傳感器。M8200是特殊輔助繼電器，C200是32加減法計(jì)數(shù)器。Y1是綠燈，Y2是紅燈。 指令表LD M8002 SET M0LD M0AND X3SET M1RST M0LD M1SET M5RST M1LD M5AND X1SET M2RST M5LD M2SET M3RST M2LD M5AND X2SET M3RST M5LD M3ANI C200SET M5RST M3LD M3AND C200SET M4RST M3LD M3AND X4SET M0RST M3LD M4AND X1SET M2RST M4LD M1O

10、R M2OR M3OUT Y1LD M4OUT Y2LD M2OUT M8200LD M3OUT C200LD M1RST C200END表4-1 指令語句表5程序調(diào)試5.1 調(diào)試步驟假設(shè)用圖形編程器或軟件包編程，那么可直接編程，假設(shè)用手持編程器編程，應(yīng)先畫出梯形圖，然后編程，這樣可少出錯(cuò)，速度也快。編程結(jié)束后先空調(diào)程序，待各個(gè)動(dòng)作正常后，再在設(shè)備上調(diào)試。為了準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的問題，需要進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，調(diào)試的順序按照先硬件后軟件，先局部后整體的順序來完成。1硬件調(diào)試：接通電源，檢查三菱FX2N-48MR可編程控制器是否可以正常工作，接頭是否接觸良好，然后把其與電腦的通信口連接。 2軟件調(diào)試：按要

11、求輸入梯形圖，轉(zhuǎn)換成指令表，并進(jìn)行語法的檢查，正確后設(shè)置正確的通信口，將指令讀入到指定的可編程控制器ROM中，進(jìn)行下一步的調(diào)試。3運(yùn)行調(diào)試：在硬件調(diào)試和軟件調(diào)試正確的根底上，翻開三菱FX2N-48MR可編程控制器的“RUN開關(guān)進(jìn)行調(diào)試；觀察運(yùn)行的情況，看是否是隨時(shí)按下停止按鈕可以停止系統(tǒng)運(yùn)行，或者等待100個(gè)脈沖后，系統(tǒng)是否停止運(yùn)行。結(jié)束語 在老師的正確指導(dǎo)下，以及整組同學(xué)的積極配合和不斷努力下，經(jīng)過了十多天的學(xué)習(xí)與研究，終于完成了這一份艱難的課程設(shè)計(jì)。本來以為自己對可編程序控制器原理的知識掌握的還比擬好，但是到做課程設(shè)計(jì)的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)自己存在著諸多缺乏，其中就有很多根底知識都不是很完善，很多知

12、識都掌握的不是很扎實(shí)。值得鼓勵(lì)的是我們?nèi)w組員不懈努力，我們一直地突破，一直地完善，一直地積極地尋找各種解決問題的方法。我很興奮，因?yàn)檎麄€(gè)過程都是我們自己去設(shè)計(jì)的。盡管有過爭執(zhí)，有過鼓勵(lì)的爭辯，但是我可以很驕傲地說，這個(gè)設(shè)計(jì)是我們自己的東西，是我們自己努力而完成的。 設(shè)計(jì)過程中，通過針對性地查找資料，了解有關(guān)電子方面的資料，既增長了自己的知識面，補(bǔ)充最新的專業(yè)知識，又提高了自己的應(yīng)用能力和實(shí)踐能力。對學(xué)過的課本理論知識起到了很好的溫習(xí)作用。停車場空位顯示PLC控制系統(tǒng)采用PLC為控制核心結(jié)構(gòu)合理、測試方法可靠，它具有較強(qiáng)的靈活性，提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性。通過對停車場空位顯示PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)，讓我很好的運(yùn)用了PLC的知識，對課本的知識進(jìn)一步的消化和穩(wěn)固。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，這個(gè)設(shè)計(jì)讓我獲益良多，只要用心去學(xué)習(xí)，不怕困難，團(tuán)結(jié)一心，不管多么艱難，我們都能取得成功。參考文獻(xiàn)1 史國生. 電氣控制與可編程控制器技術(shù).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003 2 阮友德. 電氣控制與PLC實(shí)訓(xùn)教程.北京：人民郵電出版社，20063 廖常初.PLC編程及應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20024 張萬忠.可編