課程設(shè)計論文-基于plc的停車場車位控制系統(tǒng)(已修改)
2025-08-26 11:23 本頁面
【正文】 停車場車位控制系統(tǒng)摘 要本文主要運用可編程控制器（PLC）對停車場進(jìn)出及停放指示進(jìn)行管理的方案。本停車場由20位停車位、入口檢測器、出口檢測器、道閘管理系統(tǒng)、尚有車位指示燈、車位已滿指示燈等部分組成。在設(shè)計硬件的基礎(chǔ)上，對軟件進(jìn)行設(shè)計，采用組態(tài)軟件建立人機監(jiān)控界面，包括組態(tài)界面的制作方案，功能語言的實現(xiàn)，最后對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，并給出相關(guān)的參考程序，使自動按序停放過程得以實現(xiàn)，并能實時的監(jiān)控停放過程。關(guān)鍵詞：停車場車位；PLC；組態(tài)軟件；實時監(jiān)控目 錄緒論 1系統(tǒng)工作原理 1皮帶輸送機的硬件配置 2 PLC簡介 2 CPU處理模塊 3 停車場車位的I/O分配 4 停車場車位的外部接線 4停車場車位控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 5 5 5 5 9停車場車位控制系統(tǒng)監(jiān)控界面的設(shè)計 10 組態(tài)軟件的概述 10 定義數(shù)據(jù)詞典 10 用戶界面的制作 11 13程序調(diào)試 18實驗體會 19參考文獻(xiàn) 20 20緒論近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)濟蓬勃發(fā)展，物質(zhì)日益豐富，機動車輛的數(shù)量也是飛速上升。城市交通需求量也日益增大。由于私家車、出租車比重呈現(xiàn)逐年上升的趨勢，車輛停放成了市民最為關(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)在“停車難”的問題更讓不少人頭疼。近年來各地政府部門投入了大量的人力、物力用以改善城市停車設(shè)施，提高了許多停車場的智能管理和安全化，一定程度上緩解了交通問題。但是，簡單的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和停車管理技術(shù)已經(jīng)不能滿足社會日益增長的車輛對停車服務(wù)的需求。據(jù)有關(guān)部門的不完全統(tǒng)計，有的城市每31輛才有一個停車位，已經(jīng)越來越不適合日益增長的車輛管理問題。停車場管理系統(tǒng)重點要做到標(biāo)準(zhǔn)指示車輛進(jìn)出，車輛進(jìn)入時給予司機準(zhǔn)確的車位數(shù)量與具體位置，車輛進(jìn)入后，記錄車輛總量；車輛離開時，減少車輛的數(shù)量。車輛進(jìn)出指示可完全由PLC作為中央控制處理，大大減輕了現(xiàn)代社會人“停車難”的問題。系統(tǒng)工作原理停車場車位控制系統(tǒng)是一項集傳感技術(shù)、自動控制、數(shù)據(jù)傳輸、局部網(wǎng)絡(luò)連接等多種技術(shù)為一體的綜合系統(tǒng)。其工作原理是停車場車位顯示屏模擬實際布局狀況，放置于相應(yīng)區(qū)域位置，用LED顯示車位狀態(tài)。當(dāng)車位有空位置時，對應(yīng)LED燈亮；當(dāng)有車輛停泊時，對應(yīng)車數(shù)LED燈發(fā)亮，對行駛車位進(jìn)行相應(yīng)的引導(dǎo)。用戶進(jìn)入后，觀察車位顯示屏，根據(jù)分區(qū)指示的路標(biāo)，尋找最小號空置車位，并指導(dǎo)車輛駛往該處停泊。系統(tǒng)構(gòu)成簡圖如圖1所示：圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖皮帶輸送機的硬件配置 PLC簡介 PLC是一種可編程的數(shù)字邏輯控制設(shè)備，早期用于開關(guān)量的邏輯控制，多用于控制電動機正反轉(zhuǎn)和電磁閥的開關(guān)動作，從而控制機械設(shè)備的運轉(zhuǎn)。只要合理分配輸入、輸出點，根據(jù)控制要求設(shè)計梯形圖，采用基本指令和步進(jìn)指令就可達(dá)到控制目的。隨著控制要求的不斷提高，許多PLC生產(chǎn)廠家進(jìn)一步優(yōu)化和改善PLC的功能，增加了功能指令，大大拓寬了PLC的應(yīng)用范圍，使PLC在某種程序上可以代替控制器和計算機的協(xié)同工作系統(tǒng)，為工業(yè)生產(chǎn)和民用控制設(shè)計提供方便。PLC具有可靠性高、功能性強和編程簡單等有點，所以深受設(shè)計人員的喜愛。PLC就如同一部計算機與蓄電器控制設(shè)備相結(jié)合的新型高性能控制裝置。PLC的基本單元包括中央控制器（CPU）、存儲器、輸入單元和輸出單元。除了基本單元，PLC還可以追加許多擴展模塊，從而增強其功能和性能。下面是PLC的基本單元結(jié)構(gòu)圖如圖2所示：圖2 PLC基本結(jié)構(gòu)圖 CPU處理模塊現(xiàn)代CPU中央處理的功能：接受并存儲從編程器輸出的用戶程序和數(shù)據(jù)；診斷電源，PLC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程的語法錯誤；用掃描的方式接受輸入信號，送人PLC的數(shù)據(jù)寄存器保存起來；PLC進(jìn)入狀態(tài)后，根據(jù)存放的先后順序逐條讀取用戶程序，進(jìn)行解釋和執(zhí)行，完成用戶程序中規(guī)定的各種操作；將用戶程序的執(zhí)行結(jié)果送至輸出端?，F(xiàn)代PLC使用的CPU主要有一下幾種：，如8080，6800，Z80A，8086等，通用微處理器的價格便宜，通用性強。，如8051等。單片機由于集成度高，體積小，價格低和可擴充性好，很適合在小型PLC上使用，也廣泛的用于PLC的智能I/O模塊。位片式微處理器，如AMD2900系列等。它主要追求運算速度快，它為4位為一片。用幾個位片級聯(lián)，可以組成任意字長的微處理器。本文所用的是CPU224，其集成了14點輸入/10點輸出，共有24個數(shù)字量I/O。它可連續(xù)7個擴展模塊，最大擴張至168點數(shù)字量I/O點或35路模擬量I/O點。CPU224有13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間，6個獨立的30KHz高速計數(shù)器，2路獨立的20KHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。CPU224配有一個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊、MPI
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