【正文】 先，機(jī)械車庫(kù)具有突出的節(jié)地優(yōu)勢(shì)。關(guān)鍵詞：立體停車庫(kù)；PLC；行程開(kāi)關(guān)45第一章 序言 引言車輛無(wú)處停放的問(wèn)題是城市的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、交通發(fā)展到一定程度產(chǎn)生的結(jié)果，立體停車設(shè)備的發(fā)展在國(guó)外，尤其在日本已有近3040年的歷史，無(wú)論在技術(shù)上還是在經(jīng)驗(yàn)上均已獲得了成功。畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告課題：立體停車庫(kù)設(shè)計(jì)系 部 電氣工程系 專 業(yè) 電氣自動(dòng)化 班 級(jí) 姓 名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)老師 立體停車庫(kù)設(shè)計(jì)目錄目錄 I摘要 II第一章 序言 1 引言 1 立體停車庫(kù)的選題背景和意義 1 整體方案 3 控制系統(tǒng)的輸入,輸出分析 4. 元件的選型 5 PLC的選型 5 CPU的選型 7 7 控制按鈕的選擇 8 行程開(kāi)關(guān)的選擇 8 電傳感器的選擇 8 驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選擇 9 電氣系統(tǒng)關(guān)鍵部分設(shè)計(jì) 10 外圍接線圖 11 模擬電路 12 硬件電路組成部分 14 流程圖 16 接口設(shè)計(jì) 16第四章 立體停車庫(kù)的軟件設(shè)計(jì)及程序 20 Step7Micro/WIN32編程軟件簡(jiǎn)介 22 STEP7的程序結(jié)構(gòu) 24 PPI連接 24 程序分析 25第五章 立體停車庫(kù)的監(jiān)控與調(diào)試 31 安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 31 調(diào)試與仿真 31第六章 結(jié)論 3論文總結(jié) 3感想 33致 謝 34摘要本文介紹了升降橫移式立體停車庫(kù)的工作原理，確定了以PLC為主控單元的控制方案，并對(duì)控制系統(tǒng)的輸入，輸出進(jìn)行了詳細(xì)分析，完成了控制系統(tǒng)的輸入，輸出分配和PLC選型，設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)的程序流程圖，完成立體停車庫(kù)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。我國(guó)也于90年代初開(kāi)始研究開(kāi)發(fā)機(jī)械立體停車設(shè)備，距今已有十年的歷程。以往的地下車庫(kù)由于要留出足夠的行車通道，平均一輛車就要占據(jù)40平方米的面積，而如果采用雙層機(jī)械車庫(kù)，可使地面的使用率提高80％—90％，如果采用地上多層（21層）立體式車庫(kù)的話，50平方米的土地面積上便可存放40輛車，這可以大大地節(jié)省有限的土地資源，并節(jié)省土建開(kāi)發(fā)成本。機(jī)械車庫(kù)一般不做成套系統(tǒng)，而是以單臺(tái)集裝而成。 盡管交管部門進(jìn)行了一些靈活變通的有益嘗試，主要是在不影響動(dòng)態(tài)交通（行車）、非機(jī)動(dòng)車和行人的前提下，設(shè)立路邊停車位，以及在臨時(shí)空地上設(shè)立停車場(chǎng)。出現(xiàn)這種現(xiàn)象除了和停車設(shè)備行業(yè)的發(fā)展本身涉及到停車立法、收費(fèi)政策、城市規(guī)劃、交通管理等諸多方面困難和阻礙之外，停車設(shè)備設(shè)計(jì)本身存在缺限，設(shè)計(jì)制造成本過(guò)高而導(dǎo)致的車輛收費(fèi)過(guò)高，關(guān)鍵自動(dòng)化技術(shù)水平低下也是主要問(wèn)題之一。本次設(shè)計(jì)一個(gè)雙層5車位的升降橫移式立體停車庫(kù)：上平面U和下層面M。當(dāng)上平面U車位進(jìn)出車時(shí)，首先要判斷其對(duì)應(yīng)的下方位置是否為空，不為空時(shí)要進(jìn)行相應(yīng)的平移處理，直到下方為空才可以進(jìn)行下降動(dòng)作到達(dá)下層平面M，進(jìn)行進(jìn)出車處理，進(jìn)出車完畢后上升回到原來(lái)的位置，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律存取車的過(guò)程包括三個(gè)步驟：1. 為了燃?xì)饽莻€(gè)觸控為，載車板需要橫移；2. 為了存取車，需要載車板的升降；3. 載車板左右橫移一個(gè)準(zhǔn)確的停車位行程開(kāi)關(guān)和升降到準(zhǔn)確的位置。為了保證載車板能橫移到預(yù)定位置以及載車板能上升或下降到指定位置，采用了行程開(kāi)關(guān)。當(dāng)出現(xiàn)緊急狀態(tài)時(shí)，報(bào)警燈閃爍，同時(shí)警鈴響起。本文中由于控制對(duì)象較多，各對(duì)象的工作過(guò)程也不盡相同，所以需要較多的輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)。S7200系列的強(qiáng)大功能使其無(wú)論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，覆蓋所有與自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域，包括各種機(jī)床、機(jī)械、電力設(shè)施、民用設(shè)施、環(huán)境保護(hù)設(shè)備等等。 　 不同的設(shè)備類型 CPU 221226各有2種類型CPU，具有不同的電源電壓和控制電壓、 數(shù)字量輸入/輸出點(diǎn)。光電開(kāi)關(guān)(光電傳感器)是光電接近開(kāi)關(guān)的簡(jiǎn)稱,它是利用被檢測(cè)物體對(duì)光束的遮擋或反射,由同步回路選通電路,投光器常用發(fā)光二極管,圖25 光電開(kāi)關(guān)的發(fā)射端和接收端光電開(kāi)關(guān)是傳感器大家族中的成員,(即電絕緣),所以它可以在許多場(chǎng)合得到應(yīng)用. 控制按鈕的選擇在本設(shè)計(jì)中，需要用按鈕對(duì)電源以及輸入點(diǎn)進(jìn)行控制，根據(jù)不同的功能選用一下幾種按鈕：（1） 開(kāi)啟式按鈕：用于控制臺(tái)，控制柜的面板。 行程開(kāi)關(guān)的選擇升降式立體停車庫(kù)橫移和升降定位所運(yùn)用的檢測(cè)器件為行程開(kāi)關(guān)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件移位較慢時(shí)，觸頭打開(kāi)與閉合的速度緩慢，觸頭斷開(kāi)時(shí)產(chǎn)生的電弧維持時(shí)間長(zhǎng)，容易損壞觸頭。它的工作原理：使投光器和受光器相對(duì)，當(dāng)被檢測(cè)物體擋住從投光器射出的光線時(shí)，受光器得到信號(hào)。光電開(kāi)關(guān)布置在不同的位置有不同的功能：分別安裝在托盤底層左右兩邊的光電開(kāi)關(guān),可以檢測(cè)托盤上汽車停放是否到位。最大提升重量2200kg?，F(xiàn)已驅(qū)動(dòng)三號(hào)車位為例，實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的兩個(gè)交流接觸器如圖29所示圖29 實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的交流接觸器 電氣系統(tǒng)關(guān)鍵部分設(shè)計(jì)為了判斷載車板上有無(wú)車輛，采用了光電開(kāi)關(guān)。（3） 當(dāng)在第三層的1號(hào)停車位2號(hào)停車位和3號(hào)停機(jī)位存取車輛時(shí)，首先將第一層和第二層上的停車位對(duì)應(yīng)的載車板向右移動(dòng)，然后第三層載車板下降到第一層進(jìn)行車輛的存取。載車板的檢測(cè)同樣為常閉時(shí)，車輛即可停放到8號(hào)停車位的2號(hào)載車板上，直到光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)車輛為常閉，為保證安全延時(shí)3秒鐘后載車板再向上移動(dòng)，當(dāng)2號(hào)停車位上的限位開(kāi)關(guān)檢測(cè)為常閉時(shí)，車輛的存取過(guò)程結(jié)束。這樣就做到了立體停車庫(kù)的存取車工作。因此在停車控制系統(tǒng)中的手動(dòng)部分的設(shè)計(jì)使得停車庫(kù)的停車更加安全便捷。該技術(shù)在不需要重新布線的基礎(chǔ)上，在現(xiàn)有電線上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)，語(yǔ)音和視頻等多業(yè)務(wù)的承載，也就是實(shí)現(xiàn)四網(wǎng)合一。對(duì)于一些PLC如GE90系列PLC，它有一種模塊，該模塊通訊方式為主方式，可以使用不同通訊協(xié)議編程，與智能設(shè)備通訊，這是解決方法之一。PLC通過(guò)輸入接口可以檢測(cè)被控對(duì)象的各種數(shù)據(jù)，一這些數(shù)據(jù)作為PLC對(duì)被控制對(duì)象進(jìn)行控制的依據(jù)；同時(shí)PLC又通過(guò)輸出接口將處理結(jié)果送給被控制對(duì)象以實(shí)現(xiàn)控制目的。根據(jù)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求及選定的PLC型號(hào)，確定系統(tǒng)I/O地址分配如下圖36所示：圖36 系統(tǒng)I/O地址分配第四章 立體停車庫(kù)的軟件設(shè)計(jì)及程序由于PLC的穩(wěn)定性，可靠性，適應(yīng)性都很強(qiáng)，且其編寫程序簡(jiǎn)單，目前立體停車庫(kù)的設(shè)計(jì)大都采用PLC的設(shè)計(jì)，PLC編程語(yǔ)言分為梯形圖語(yǔ)言、助記符語(yǔ)言、順序功能圖語(yǔ)言，其中梯形圖語(yǔ)言使用最為普及，因此本次設(shè)計(jì)采用PLC的梯形圖語(yǔ)言進(jìn)行編程，根據(jù)控制要求，系統(tǒng)輸入地址分配如表41所示，輸出如表42所示。它是西門子S7200用戶不可缺少的開(kāi)發(fā)工具。幾乎所有的軟件功能都可以在菜單欄上找到操作的方法?？捎萌缦路椒ㄟx擇：?jiǎn)螕簟耙晥D”（ View ） “工具欄”（ Toolbars） 標(biāo)準(zhǔn)(Standard) 、調(diào)試（Debug）、指令（Instruction)，選中的工具組將出現(xiàn)在工具欄中。工具欄提供程序設(shè)計(jì)向?qū)Вǎ篜ID向?qū)?、NETR/NETW向?qū)?、HSC向?qū)Ш蚑D向?qū)А? STEP7的程序結(jié)構(gòu)為了容易閱讀和理解，編程中常常將程序分成若干部分。系統(tǒng)塊中包含重要的系統(tǒng)功能函數(shù)，如通信功能、一操縱CPU的內(nèi)部時(shí)鐘等。在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中，當(dāng)需要PLC與上位機(jī)通信時(shí)，普遍使用自定義協(xié)議與上位機(jī)通信。SIEMENS S7200PLC的編程通信接口，內(nèi)部固化PPI通信協(xié)議，如果上位機(jī)利用編程通信口遵循PPI協(xié)議來(lái)讀寫PLC，就可以省略編寫自定義模式下的PLC的通信代碼，可通過(guò)讀寫的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和控制命令的通信，如下圖43所示。符號(hào)名 SM地址 用戶程序讀取SMB0狀態(tài)數(shù)據(jù)Always_On