【正文】 車場(chǎng)自動(dòng)控制系統(tǒng) [J]，電子電路制作， 2021 年，第七期； [2]張毅剛，彭喜元，董繼成，單片機(jī)原理及應(yīng)用 [M]，高等教育出版社， 2021 年 1 月，第一版； [3]康華光，鄒壽彬，電子技術(shù)基礎(chǔ) _數(shù)字部 分 [M]，高等教育出版社， 1998 年 7 月； [4]周堅(jiān)，單片機(jī)輕松入門，北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2021 年； [5]徐瑋， C51 單片機(jī)高效入門，北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 年； [6]李朝青，單片機(jī)原理及接口技術(shù) [M]，北京航空航天大學(xué)出版社， 1998 年； [7]王幸之，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)抗干擾技術(shù) [M]，北京：北京航空航天大學(xué)出版社 ,， 1999 年； [8]何為民，低功耗單片微機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì) [M]，北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2021 年； [9]何立民，單片機(jī)高級(jí)教程 [M]，北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2021 年； [10]張克勤，趙玉， ,田芳，非接觸式光纖聲發(fā)射傳感器設(shè)計(jì) [J]，自動(dòng)化儀表， 1999 年。在此我要向我的導(dǎo)師致以最衷心的感謝和深深的敬意。 不可否認(rèn) PLC 有其先進(jìn)性的一面，但在人們平時(shí)的生活中卻很少能 接觸到有關(guān)的東西，往往在工廠生產(chǎn)中才能更好的發(fā)揮其功能，因此我們所學(xué)到的只是皮毛中的皮毛而已 。 對(duì)于這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)我也有很多的收獲：首先 ,它提高了我們的自學(xué)能力，讓我們通過(guò)查閱資料 ,參考別人的優(yōu)秀作品 ,學(xué)到了許多書本上根本就沒有的知識(shí) ?？傻贸鼋Y(jié)論隨著科技的發(fā)展，各種新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，立體停車設(shè)備的研究將會(huì)有廣闊的前景。 具體的梯形圖及語(yǔ)句表見附錄。 圖 3510 等待 10 秒，如圖 3511。 圖 356 等待 10 秒，如圖 357 所示。 圖 352 此時(shí)若車載托盤上沒有停到位，則啟動(dòng)急停開關(guān)，如圖 353 所示。采用這種方式， PLC 編程調(diào)試較為繁瑣，占用 PLC 的軟件中斷和代碼資源，而且當(dāng) PLC 的通信口定義為自由通信口時(shí)， PLC 的編程軟件無(wú)法對(duì) PLC 進(jìn)行監(jiān)控，給 PLC 程序調(diào)試帶來(lái)不便。在創(chuàng)建共享數(shù)據(jù)塊時(shí)，用戶可以決定數(shù)據(jù)的類型、格式、次序以及存儲(chǔ)在什么塊中。由于 FC 本身沒有存儲(chǔ)器，因此，必須始終給它 指定實(shí)際參數(shù)。 3)功能 (FC) 功能屬于用戶編程的塊，是一種“不帶存儲(chǔ)器”的邏輯塊。傳送到 FB 的參數(shù)和靜態(tài)變量保存在背景數(shù)據(jù)塊中。組織塊由操作系統(tǒng)調(diào)用，控制循環(huán)中斷驅(qū)動(dòng)的程序執(zhí)行、 PLC 啟動(dòng)特性和錯(cuò)誤處理。用戶可以調(diào)用系統(tǒng)功能和系統(tǒng)功能塊，但是沒有對(duì)其進(jìn)行修改的權(quán)利。 STEP7 中，將這種具有其自身技術(shù)和功能基礎(chǔ)的程序部分稱之為“塊”。為使編程更容易，語(yǔ)句表已擴(kuò)展到包括一些高層語(yǔ)言結(jié)構(gòu) (例 如，結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的訪問和塊參數(shù) )。 l)梯形邏輯 (LAD) 梯形邏輯 (LAD)是 STEP7 編程語(yǔ)言的圖形表達(dá)方式。工具欄提供程序設(shè)計(jì)向?qū)Вǎ?PID 向?qū)А?NETR/NETW 向?qū)АSC 向?qū)Ш?TD 向?qū)??？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。幾乎所有的軟件功能都可以在菜單欄上找到操作的方法。它是西門子 S7200 用戶不可缺少的開發(fā)工具。在此期間， CPU 按照 I/0 映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。 (2)用戶程序執(zhí)行階段 在用戶程序執(zhí)行階段， PLC 總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序 (梯形圖 )。 (1)輸入采樣階段 在輸入采樣階段， PLC 以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)， 并將它們存入 I/0 映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。這樣就做到了立體停車庫(kù)的存取車工作。 江蘇 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 停車場(chǎng)自動(dòng)化設(shè)計(jì) 第 15 頁(yè) 共 43 頁(yè) 控制回路設(shè)計(jì) 以單排三層三列立體停車庫(kù)庫(kù) PLC 控制電路的設(shè)計(jì)輸入，采用西門子公司的 S7200 PLC為控制器， CPU 采用 226， I/O 分配如下： 輸入 輸出 模式運(yùn)行開關(guān) 1電機(jī)帶動(dòng)托盤水平向右運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào) 急停開關(guān) 1電機(jī)帶動(dòng)托盤水平向左運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào) 水平原點(diǎn)限位開關(guān) 2電機(jī)帶動(dòng)托盤垂直向上運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào) 水平右限位開關(guān) 2電機(jī)帶動(dòng)托盤垂直向下運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào) 一層限位開關(guān) 3電機(jī)帶動(dòng)托盤水平向前運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào) 二層限位開關(guān) 3電機(jī)帶動(dòng)托盤水平向后運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào) 三層限位開關(guān) 一列限位開關(guān) 二列限位開關(guān) 三列限位開關(guān) 地址選擇信號(hào) 一列選擇開關(guān) 二列選擇開關(guān) 三列選擇開關(guān) 一層選擇開關(guān) 二層選擇開關(guān) 三層選擇開關(guān) 江蘇 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 停車場(chǎng)自動(dòng)化設(shè)計(jì) 第 16 頁(yè) 共 43 頁(yè) 江蘇 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 停車場(chǎng)自動(dòng)化設(shè)計(jì) 第 17 頁(yè) 共 43 頁(yè) 流程圖 取車的流程圖跟存車的流程圖類似。 2個(gè) RS485通訊 /編程口，具有 PPI通訊協(xié)議、 MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力 。 CPU 226 集成 24輸入 /16輸出共 40個(gè)數(shù)字量 I/O 點(diǎn)。 CPU 224XP 集成 14輸入 /10輸出共 24個(gè)數(shù)字量 I/O 點(diǎn)， 2 輸入 /1輸出共 3 個(gè)模擬量 I/O點(diǎn)，可連接 7 個(gè)擴(kuò)展模塊，最大擴(kuò)展值至 168 路數(shù)字量 I/O 點(diǎn)或 38 路模擬量 I/O 點(diǎn)。 6 個(gè)獨(dú)立的 30kHz 高速計(jì)數(shù)器， 2 路獨(dú)立的 20kHz 高速脈沖輸出，具有 PID控制器。非常適合于小點(diǎn)數(shù)控制的微型控制器?？蛇B接 2 個(gè)擴(kuò)展模塊。 4 個(gè)獨(dú)立的 30kHz 高速計(jì)數(shù)器， 2 路獨(dú)立的 20kHz 高速脈沖輸出?？墒褂梅抡嫫鳎ㄟx件）對(duì)本機(jī)輸入信號(hào)進(jìn)行仿真，用于調(diào)試用戶程序?？捎米髫?fù)載電源。使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡(jiǎn)單控制到更復(fù)雜的自動(dòng)化控制。 CPU的選型 S7200 是一種小型的可編程序控制器，適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。如一個(gè)輸出線圈被接通或斷開 ,該線圈的所有觸點(diǎn) (常開或常閉 )不會(huì)像電氣繼電控制中的繼電器那樣立即動(dòng)作 ,而必須等到掃描到該觸點(diǎn)時(shí)才動(dòng)作。對(duì)環(huán)境要求不高 ,抗干擾性強(qiáng) ,使整個(gè)系統(tǒng)有條不紊地工作。 控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)的功能就是使多層升降橫移式立體停車庫(kù)能準(zhǔn)確無(wú)誤地完成各種動(dòng)作。 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng) 立體停車庫(kù)是中小型車庫(kù)的一種典型機(jī)電一體化產(chǎn)品 ,由于占地面積小且動(dòng)作靈活、易操作、造價(jià)低，因此是公司及單位在建造立體停車庫(kù)時(shí)的理想選擇。 論文研究?jī)?nèi)容 (1)參閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)立體停車庫(kù)的資料，了解當(dāng)前立體停車庫(kù) 發(fā)展前沿，把握國(guó)內(nèi)外立體停車庫(kù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和方向； (2)對(duì)立體停車庫(kù)系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行分析和研究，確定低層控制網(wǎng)絡(luò)采用基于西門子S7200 PLC（ CPU型號(hào)為 226），并根據(jù)車庫(kù)的規(guī)模和實(shí)現(xiàn)的功能選擇了所需要的信號(hào)處理模塊以及分布式 I/O設(shè)備； 江蘇 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 停車場(chǎng)自動(dòng)化設(shè)計(jì) 第 12 頁(yè) 共 43 頁(yè) 第二章 硬件電路設(shè)計(jì) 流程分析 本設(shè)計(jì)以 3 3 的堆垛式立體停車庫(kù)為例。 9)遠(yuǎn)程 I/0功能 遠(yuǎn)程 1/0功能是指通過(guò)遠(yuǎn)程 I/0單元將分散在遠(yuǎn)跟離的各 種輸入、輸出設(shè)備與 PLC主機(jī)相連接，進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，接收輸入信號(hào)、傳出輸出信號(hào)。 5)A/D與 D/A轉(zhuǎn)換功能 江蘇 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 停車場(chǎng)自動(dòng)化設(shè)計(jì) 第 11 頁(yè) 共 43 頁(yè) A/D與 D/A轉(zhuǎn)換功能就是通過(guò) A/D、 D/A模塊完成對(duì)模擬量和數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換。 隨著 PLC技術(shù)的不斷發(fā)展，目前已能完成以下控制功能 : l)條件控制功能 條件控制 (或稱邏輯控制或順序控制 )功能是指用 PLC的與、或、非指令取代 電器 觸點(diǎn)串聯(lián)、并聯(lián)及其他各種邏輯連接，進(jìn)行開關(guān)控制。 PLC不僅能做到遠(yuǎn)程控制、進(jìn)行 PLC內(nèi)部通信與上位機(jī)進(jìn)行通信，還具 備專線上網(wǎng)、無(wú)線上網(wǎng)等功能。因此它既可對(duì)開關(guān)量進(jìn)行控制，又可對(duì)模擬量進(jìn)行控制。 PLC的調(diào)試可先在實(shí)驗(yàn)室模擬完成，模擬調(diào)試完成后再現(xiàn)場(chǎng)安裝和調(diào)試。雖然 PLC是以微處理器為核心的控制裝置，但是它不需要用戶具有很強(qiáng)的程序設(shè)計(jì)能力，只需用戶具備一定的計(jì)算機(jī)軟、硬件知識(shí)和電器控制方面的知識(shí)即可。這樣，控制系統(tǒng)就不再需要大量的硬件裝置，用戶只需根據(jù)控制需要設(shè)計(jì) PLC的硬件配置和 1/0的外部接線即可。PLC模塊式結(jié)構(gòu)，可以在其中一個(gè)模塊出現(xiàn)故障時(shí)迅速地判斷出故障的模塊并進(jìn)行更換，這樣就能盡量縮短系統(tǒng)的維修時(shí)間。在電力、自來(lái)水處理、化工、煉油、軋鋼等方面進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，監(jiān)測(cè)和控制 。 PLC內(nèi)部采用了輸入和輸出信號(hào)的光電隔離、濾波、電源的屏蔽、穩(wěn)壓和保護(hù)、故障診斷等技術(shù)，在工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)的惡劣環(huán)境中可靠地工作平均無(wú)故障時(shí)間可高達(dá) 5萬(wàn) 10萬(wàn)小時(shí)以上、功能完善、安裝容易、體積小、重量輕、功耗低、價(jià)格越來(lái)越便宜。把整個(gè)住宅小區(qū)立體停車庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)行融合，形成一個(gè)立體停車庫(kù)網(wǎng)絡(luò)智能管理系統(tǒng)，在分布式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，可以實(shí)現(xiàn)與 Inter的連接，完成管理、決策和商務(wù)應(yīng)用等功能。立體車庫(kù)平時(shí)的保養(yǎng)和維修都要比路面停車庫(kù)費(fèi)用高，所以國(guó)家在制定價(jià)格的時(shí)候也都會(huì)相對(duì)高，價(jià)格決定市場(chǎng)，所以造成了立 體車庫(kù)常年車位空缺，由此便形成惡性循環(huán)，嚴(yán)重的阻礙了立體車庫(kù)的順利發(fā)展。 在土地越來(lái)越緊缺的情況下，解決城市中停車難的問題立體車庫(kù)是必然出路，但要良性發(fā)展，就要解決現(xiàn)存問題。 資料顯示，目前北京的立體車庫(kù)共 92處，擁有 1萬(wàn)多停車位，收費(fèi)高成為阻礙其推廣使用的主要原因。我們國(guó)家改革開放的政策和國(guó)家持續(xù)發(fā)展的形勢(shì)，已經(jīng)得到各國(guó)的認(rèn)可，也極有利于吸引各國(guó)同行，共同尋求發(fā)展的機(jī)遇，既促進(jìn)我國(guó)智能停車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，也可進(jìn)一步推動(dòng)別的國(guó)家智能停車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。最遠(yuǎn)車位一般一次取車需 2分鐘，高峰取車時(shí)間依次取車時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，依次取車第 20輛約需 30分鐘以上，實(shí)用性差，因此有的用戶開始改造。是一種集機(jī)、光、電、自動(dòng)控制為一體的 全自動(dòng)化立體停車設(shè)備，它的出現(xiàn)解決了人們希望解決的大型自動(dòng)化停車難題；全封閉車庫(kù)，存車安全等特點(diǎn)。 (3)巷道堆垛式。 特點(diǎn)：由于型式比較多，規(guī)?？纱罂尚?，對(duì)地的適 應(yīng)性較強(qiáng)，因此使用十分普遍。特殊設(shè)計(jì)的 結(jié)構(gòu)，通過(guò)升降和橫移操作實(shí)現(xiàn)停車取車，以三層橫移式為例來(lái)說(shuō)明其操作過(guò)程。適宜建筑在高度繁華的城市中心區(qū)域以及車輛集中停放的集聚點(diǎn)。垂直升降式汽車停車庫(kù)主要是通過(guò)載車臺(tái)的垂直升降實(shí)現(xiàn)存取車的。 立體車庫(kù)分類及特點(diǎn) 城市停車場(chǎng)可分為自行式停車場(chǎng)和機(jī)械式停車場(chǎng) ,機(jī)械式停車場(chǎng)又分為全自動(dòng)和半自動(dòng)兩種 類型 ,目前最常見的是機(jī)械式立體停車庫(kù)。立體停車庫(kù)就是在這種背景下發(fā)展起來(lái)的。我國(guó)大城市的車輛越來(lái)越多，而除了新建的高檔住宅小區(qū)外， 大多數(shù)普通住宅小區(qū)的車庫(kù)嚴(yán)重配套不足，以至于小區(qū)內(nèi)小轎車到處亂停亂放，馬路邊、人行道、甚至草坪上都停車。屆時(shí)中國(guó)各種汽車的總保有量將達(dá)到 ，是美國(guó)今天汽車總保有量的一半。 立體停車庫(kù)產(chǎn)生的背景 我國(guó)汽車業(yè)的發(fā)展形勢(shì) 隨著社會(huì)的發(fā)展，城市人口日益增多，樓房和車輛也越來(lái)越多，特別是隨著改革開放以來(lái)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展為汽車工業(yè)的振興注入了強(qiáng)勁的動(dòng)力。在地下車庫(kù)中采用機(jī)械存車，還可以免除采暖通風(fēng)設(shè)施，因此，運(yùn)行中的耗電量比工人管理的地下車 庫(kù)低得多。首先，機(jī)械車庫(kù)具有突出的節(jié)地優(yōu)勢(shì)。 travel switch 江蘇 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 停車場(chǎng)自動(dòng)化設(shè)計(jì) 第 5 頁(yè) 共 43 頁(yè) 第一章 緒 論 引 言 車輛無(wú)處停放的問題是城市的社會(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。 關(guān)鍵詞： 立體停車庫(kù) ； PLC；行程開關(guān)