【正文】 王老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)、勤懇的工作以及對(duì)教育事業(yè)的孜孜不倦，都給我留下了深刻的印象，她以自身的一言一行默默地教育我為人做事的道理，她教給我的一切將使使我受益終身，謹(jǐn)此向指導(dǎo)老師致以衷心的感謝和崇高的敬意。在人性化方面，能夠讓車主更便捷的找到車位。為實(shí)現(xiàn)立體車庫的系統(tǒng)監(jiān)控，采用了目前工程常用的組態(tài)王組態(tài)軟件，并對(duì)升降橫移立體車庫存取車的組態(tài)仿真系統(tǒng)進(jìn)行了分析研究。(2)當(dāng)對(duì)第一層車位1,2,3存取車時(shí)，要先將第二層對(duì)應(yīng)的車位移空，然后將所存取車位上升至第二層再實(shí)行存取車，存、取車結(jié)束后托盤垂直復(fù)位。數(shù)據(jù)改變命令語言，只鏈接到變量或變量的域。組態(tài)王的命令語言編輯環(huán)境已經(jīng)編好，用戶只要按規(guī)范編寫程序段即可，它包括：應(yīng)用程序命令語言、熱鍵命令語言、事件命令語言、數(shù)據(jù)改變命令語言、自定義函數(shù)命令語言和畫面命令語言等。的開發(fā)者都可以迅速的掌握。利用這些圖元、圖符對(duì)象來制作實(shí)際工程所需的圖形對(duì)象，然后再建立起與數(shù)據(jù)對(duì)象的對(duì)應(yīng)關(guān)系，定義圖形對(duì)象的一種或多種動(dòng)畫連接方式，實(shí)現(xiàn)特定的動(dòng)畫功能。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中定義的數(shù)據(jù)對(duì)象都是全局性的，組態(tài)王各個(gè)部分都可以對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行操作，通過數(shù)據(jù)對(duì)象來交換信息和協(xié)調(diào)工作，數(shù)據(jù)的各種屬性在整個(gè)運(yùn)行過程中都保持有效。開關(guān)型:記錄開關(guān)信號(hào)(0或非0)的數(shù)據(jù)對(duì)象，通常與外部設(shè)備的數(shù)字量輸入輸出通道連接，用來表示某一設(shè)備當(dāng)前所處的狀態(tài)，也用于表示組態(tài)王中某一對(duì)象的狀態(tài)，如對(duì)應(yīng)于一個(gè)圖形對(duì)象的可見度狀態(tài)。這種把數(shù)值、屬性和方法定義成一體的數(shù)據(jù)稱為數(shù)據(jù)對(duì)象。例如：選擇1號(hào)車位，則X21閉合，同時(shí)Y21得電，啟動(dòng)4號(hào)車位的電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)Y6，開啟閘門后進(jìn)行存取車操作，同時(shí)計(jì)時(shí)檢測(cè)。程序設(shè)計(jì)的主要步驟: (1)程序設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作 (2)程序框圖設(shè)計(jì) (3)編寫程序 (4)程序的測(cè)試(5)編寫程序說明書總的來講，實(shí)現(xiàn)PLC應(yīng)用控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)流程圖如34所示:程序編制前的準(zhǔn)備工作設(shè)計(jì)程序框圖設(shè)計(jì)細(xì)化功能圖程序編制試驗(yàn)程序的調(diào)試滿足要求？聯(lián)機(jī)測(cè)試編制程序說明書完成滿足要求？是修改程序及硬件測(cè)試否修改程序是否 圖34 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)流程圖 PLC在控制模型中的I/O分配及流程、編程思路 I/O的分配通過對(duì)3*3車庫控制模型的分析，PLC對(duì)模型的控制輸入涉及到車位車輛檢測(cè)、托盤檢測(cè)、掛鉤限位檢測(cè)、車位的存取信號(hào)等。當(dāng)系統(tǒng)較大時(shí)，就要擴(kuò)展。L匕如，三菱FX2N128MR001系列，而FX 1 ，還不到400元。 (5)網(wǎng)絡(luò)與通信隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，現(xiàn)在的PLC不僅要求執(zhí)行速度快、單機(jī)的內(nèi)存及I/O容量做得很大，而且網(wǎng)絡(luò)通信能力亦成為PLC一個(gè)很重要的指標(biāo)。 (3)掃描周期PLC的掃描周期也稱處理器的掃描時(shí)間。掛鉤限位開關(guān)狀態(tài)常閉表示托盤移動(dòng)到位，相應(yīng)電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，常開表示托盤沒有復(fù)位，車庫對(duì)應(yīng)車位沒有托盤。(2)空出上層操作托盤下的車位，使操作托盤可以下降。圖32控制原理圖因控制系統(tǒng)只有開關(guān)量輸入而無模擬量輸入，憑可編程序控制器本身的抗干擾能力和隔離變壓器就能滿足要求，可不必再另外增加其它抗干擾措施。由第二章分析我們知道升降橫移式立體車庫的運(yùn)行原理:利用托盤的移位產(chǎn)生垂直通道，通過高層車位升降來實(shí)現(xiàn)車輛的存放，托盤的移位由PLC來進(jìn)行控制。 (3)梯形圖(Ladder Diagram)語言梯形圖(Ladder Diagram)語言是一種源于美國的圖形化語言，是基于繼電器的梯形圖形表達(dá)式。這4種編程語言是:文本語言兩種(指令表語言IL和結(jié)構(gòu)化文本語盲一ST)，圖形化語言兩種(梯形圖語言LD和功能模塊語言FBD)。其中文本化語言包括清單指令和結(jié)構(gòu)化文本語言，圖形化語言包括梯形圖語言和功能塊圖語言。從編程和調(diào)試程序的角度上講，個(gè)人計(jì)算機(jī)也算是PLC的終端。主機(jī)是必不可少的，其他外設(shè)可以按照需要配置。硬件：奔騰PIII 500以上IBM PC 或兼容機(jī)內(nèi)存：最少64MB，推薦128MB顯示器：VGA、SVGA或支持桌面操作系統(tǒng)的任何圖形適配器。組態(tài)王能夠很好地解決這一問題，它將數(shù)據(jù)從不同的數(shù)據(jù)源取過來，并直觀、形象地顯示出來，供操作和管理人員操作和分析。報(bào)警是過程狀態(tài)出現(xiàn)問題時(shí)發(fā)生的警告，同時(shí)要求操作人員做出響應(yīng)。這種方式既保證了運(yùn)行系統(tǒng)的高效率，也使系統(tǒng)能夠達(dá)到很大的規(guī)模。 利用組態(tài)王可以快速構(gòu)造一個(gè)完善的“監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)”，但是每個(gè)工程系統(tǒng)又具有特殊性，需要一些細(xì)致的調(diào)整和擴(kuò)充的功能。 設(shè)計(jì)者利用系統(tǒng)提供的圖庫，可以輕松構(gòu)造自己需要的圖形。Citech具有簡潔的操作方式，但它提供進(jìn)行二次開發(fā)的腳本語言類似C語言，其操作方式更多的是面向程序員，而不是工控用戶，這無疑為用戶進(jìn)行二次開發(fā)增加了難度。上級(jí)總線控制機(jī)或網(wǎng)絡(luò)、操作器、觸摸屏、IC卡磁卡機(jī)都是可選部分，為進(jìn)一步開發(fā)內(nèi)容，可根據(jù)車庫規(guī)模以及實(shí)際情況合理選用。當(dāng)中間層車位要存取車時(shí)，無需移動(dòng)其它托盤就可直接進(jìn)出車。由公式21可知，N=4, P=50則M=14，即設(shè)計(jì)4x14立體車庫完全可滿足要求。 由于它的硬件電路和軟件都要單獨(dú)設(shè)計(jì)，不能充分利用普通PC機(jī)提供的各種軟硬件資源，對(duì)設(shè)計(jì)人員要求較高。自動(dòng)立體車庫已成為城市交通一個(gè)研究熱點(diǎn)，并且國家將其列入了重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目之一。 在2005年我國轎車保有量達(dá)1000萬輛，到2010年將達(dá)2000萬輛。(3)控制管理部分:立體車庫控制系統(tǒng)隨著它所采用的控制器智能化程度的不同而不同，參見下節(jié)內(nèi)容。以三層三排存車為例，可存車7輛，且占地面積僅有20 m，左右。 巷道堆跺式特點(diǎn):低噪聲、低耗能、智能化程度高，等待時(shí)間長，進(jìn)出口少。工作原理是:用升降機(jī)將車輛或載車板升降到指定層，然后用安裝在提升機(jī)械上的橫移機(jī)械將車輛或載車板送入存車位。但它們都具有建筑面積小，停車層數(shù)多，地上和地下空間利用率高的優(yōu)點(diǎn)。上海和北京等地現(xiàn)有的許多高質(zhì)量的立體停車庫，都是運(yùn)用大量的外匯從國外進(jìn)口的，并且售后服務(wù)也得不到令人滿意的保障。同時(shí)提高立體車庫的可靠性和經(jīng)濟(jì)效益，在設(shè)計(jì)與制造立體車庫時(shí)，要考慮的影響因素越來越多，越來越復(fù)雜。 關(guān)鍵詞:立體車庫 控制系統(tǒng) PLC 人機(jī)界面目 錄第一章 緒 論 1 1 2 2 3 3 4第2章 車庫控制系統(tǒng)的分析與研究 5 5 6 立體車庫控制系統(tǒng)的組成 7 7 8 10第三章 PLC的研究及在車庫控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 10 10 10 11 PLC的編程語言 12 13 PLC的主要性能指標(biāo)和選型 16 PLC的應(yīng)用系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)流程 17 PLC在控制模型中的I/O分配及流程、編程思路 19 I/O的分配 19 PLC流程、編程思路 20第四章 基于組態(tài)王對(duì)車庫控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究 23 基于組態(tài)王仿真實(shí)現(xiàn)的意義 23 組態(tài)王軟件研究分析及工程畫面的實(shí)現(xiàn) 23 組態(tài)王實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的研究 25 25 26 工程畫面的連接及圖畫仿真研究 27 控制系統(tǒng)控制流程的研究 29 命令語言簡介 29 命令語言和內(nèi)部函數(shù) 29 命令語言的編輯 29 組態(tài)中車庫控制流程、編程及調(diào)試 30第五章 總結(jié)及展望 32 設(shè)計(jì)總結(jié) 32 課題展望 33致謝 34參考文獻(xiàn) 35附件 37第一章 緒 論隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的提高，世界各大中城市汽車的擁有量急劇增加，中國汽車市場(chǎng)未來發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告中顯示，從世界汽車市場(chǎng)排名前7位的國家來看，唯獨(dú)中國市場(chǎng)需求量逐年增長，以每年5%的速率增長，曲線斜率很高。 畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告（論文）(2011屆)題 目： 升降橫移式立體車庫車輛入庫管理PLC控制 摘要隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展、汽車擁有率的迅速上升，城市停車難問題不斷惡化，而作為解決城市停車難的有效措施—立體車庫，以其占地面積少、停車率高、布置靈活等優(yōu)點(diǎn)，越來越受到人們的青睞。其他6個(gè)國家的需求量都是平行的，基本不增長。比如大型的智能化升降橫移式立體車庫在設(shè)計(jì)與建造過程中考慮要受到車庫容量、現(xiàn)場(chǎng)土地面積與空間、車輛存放效率、土地價(jià)格、立體車庫總造價(jià)、周圍的車流量等眾多因素的影響。為了打破這種依賴進(jìn)口的格局，打出具有自身特色的車庫產(chǎn)品，就得要在原有技術(shù)上有重大突破，從而帶動(dòng)國內(nèi)車庫行業(yè)的發(fā)展。停相同數(shù)量車的情況下，在車輛流量大的繁華地段建一座立體停車庫比建一地面停車場(chǎng)節(jié)省將近50%一70%的投資。或是相反，通過橫移機(jī)械將指定存車位上的車輛或載車板送入升降機(jī)，升降機(jī)降到車輛出入口處，打開庫門，駕駛員將車輛開走。 水平循環(huán)式特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單，但是占地面積大，目前應(yīng)用較少。另外，而我國的車庫行業(yè)剛剛起步，汽車，尤其是轎車正逐步走入家庭，購車與停車的矛盾己逐漸變大，立體車庫正是為克服這一矛盾走向市場(chǎng)的。 隨著社會(huì)的發(fā)展，城市人口的日益增多，樓房和車輛也越來越多。根據(jù)交通規(guī)劃專家的總體測(cè)算:一個(gè)城市停車位數(shù)量與機(jī)動(dòng)車數(shù)量之比至少為1. 2:11才能基本滿足城市的停車需要，也就是說一輛車除去應(yīng)該擁有一個(gè)固定停車位之外，包括工作、娛樂、。 立體車庫是一種多平面的空間立體停車車庫，它以單層平面停車場(chǎng)為核心，通過可編程控制器(Programming Logic Controller，簡稱PLC)控制車位的空間位置變動(dòng)，使車位能夠?qū)崿F(xiàn)空間到平面的轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)多重單層平面停車的功能。因此產(chǎn)品通常沒有通用性，目前在工控(即工業(yè)控制)領(lǐng)域應(yīng)用最多的是各種智能儀器顯示調(diào)節(jié)儀表和智能傳送器。車庫可設(shè)在地上，也可設(shè)在地下，或一半設(shè)在地下一半設(shè)在地上。底層、頂層進(jìn)出車時(shí)，先要判斷其對(duì)應(yīng)的上下方位置是否為空，不為空時(shí)要進(jìn)行相應(yīng)的平移處理，直到對(duì)應(yīng)位置為空才可進(jìn)行上升下降和進(jìn)出車動(dòng)作，進(jìn)出車后托盤再回到原位置。例如多個(gè)3X3單元組合車庫，我們可以用一個(gè)PLC控制一個(gè)車庫單元，多個(gè)PLC共同構(gòu)成多點(diǎn)結(jié)構(gòu)的局域網(wǎng)。另外價(jià)格貴也是國外組態(tài)軟件的另一大缺點(diǎn)。 。組態(tài)王命令語言是集成在組態(tài)王系統(tǒng)內(nèi)部的簡便、但功能強(qiáng)大的編程語言。組態(tài)王同時(shí)保留了DDE通訊方式。組態(tài)王報(bào)警系統(tǒng)全新改版，具有方便、靈活、可靠、易于擴(kuò)展的特點(diǎn)。在組態(tài)王的開放式結(jié)構(gòu)中，系統(tǒng)可以與廣泛的數(shù)據(jù)源交換數(shù)據(jù)，如IO驅(qū)動(dòng)程序，ODBC數(shù)據(jù)庫，OPC服務(wù)器，動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換（DDE）， ActiveX控件等，同時(shí)可以將數(shù)據(jù)以趨勢(shì)曲線、報(bào)表等形式顯示出來。要求最少顯示256色鼠標(biāo)：任何PC兼容鼠標(biāo)通訊：RS232C并行口：用于插入組態(tài)王加密鎖操作系統(tǒng)：Win2000/(補(bǔ)丁6)/Win XP簡體中文版第三章 PLC的研究及在車庫控制系統(tǒng)中的應(yīng)用可編程控制器(英文為Programmable Controller，簡稱PC)，它最初稱為可編程邏輯控制器(Programming Logic Controller，簡稱PLC)，在1980年正式命名為可編程控制器(簡稱PC)，但是由于PC常常用來稱呼個(gè)人計(jì)算機(jī)(PersonalComputer)，為了避免混淆，因此仍常用PLC來表示可編程控制器。主機(jī)由輸入、輸出和CPU三部分組成。編程器中央處理器（CPU）輸入電路輸出電路系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器用戶程序存儲(chǔ)器電源圖31 PLC硬件構(gòu)成PLC的組成決定了PLC的功能，隨著技術(shù)的發(fā)展和PLC的應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，PLC的組成不斷增加和完善，它的功能葉在不斷完善中。至于現(xiàn)在用到的順序功能圖，該標(biāo)準(zhǔn)并沒有將它列入為編程語言中的一種，而是將它在公用元素中予以規(guī)劃。(1)結(jié)構(gòu)化文本(Structured Text)語言結(jié)構(gòu)化文本語言(Structured Text)是專門為工業(yè)控制而開發(fā)的高級(jí)語言，它可以追溯到Ada, Pascal和C語言。它采用圖形化語言，沿用了繼電器的觸點(diǎn)、線圈的串聯(lián)等術(shù)語，并且增加了繼電器中沒有的符號(hào)。該系統(tǒng)中主控單元的控制對(duì)象首先是車庫內(nèi)的橫移小電機(jī)和升降大電機(jī)，控制系統(tǒng)控制它們?cè)诓煌瑫r(shí)間實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)。本系統(tǒng)對(duì)開關(guān)控制量的速度要求不高，可選用一般的可編程序控制器，其具有的自診斷功能和采用的循環(huán)掃描工作方式完全能滿足要求。(3)確定運(yùn)動(dòng)托盤的層數(shù)并賦予相應(yīng)的值。 PLC的主要性能指標(biāo)和選型在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中，有大量的數(shù)字量及模擬量的控制裝置，例如電機(jī)的起停，電磁閥的開閉，以及立體車庫的自動(dòng)控制等，采用可編程序控制器(PLC)來解決自動(dòng)控制問題已成為最有效的方法之一。機(jī)器上電后，先進(jìn)行初始化工作，如復(fù)位定時(shí)器、檢查I/O組件連接等，然后在此基礎(chǔ)上開始進(jìn)入系統(tǒng)的掃描周期。因?yàn)橹挥芯邆渚W(wǎng)絡(luò)通信功能的PLC才一能實(shí)現(xiàn)大范圍的遠(yuǎn)程控制。因此，在選擇機(jī)型的時(shí)候，應(yīng)本著在滿足控制功能