【正文】 ，一并向他們表示我最誠(chéng)摯的感謝！最后，真誠(chéng)的感謝在百忙之中抽出時(shí)間幫我審閱論文的老師和專家，希望能聽到你們寶貴的建議和意見，謝謝！50西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）誠(chéng)信聲明稟承學(xué)校優(yōu)良傳統(tǒng)學(xué)風(fēng)，保持我校學(xué)生一貫誠(chéng)信風(fēng)尚，本人鄭重聲明：所呈交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成的，無抄襲和剽竊現(xiàn)象。李老師對(duì)于我在設(shè)計(jì)過程中遇到的問題耐心講解，教會(huì)了我怎樣把握整體思路，進(jìn)而有條不紊的進(jìn)行設(shè)計(jì)，使我不致因?yàn)橐恍┘?xì)枝末節(jié)的問題影響整個(gè)設(shè)計(jì)。同時(shí)隨著人們經(jīng)濟(jì)收入的快速增長(zhǎng)和生活水平的不斷改善，轎車急增使城市停車成為難題，不僅造成了道路不通，而且影響城市美觀，破壞城市綠化，這也稱為立體車庫(kù)首要解決的問題，并且注定其成為一種獨(dú)具特色的陽(yáng)光產(chǎn)業(yè)。程序如圖42所示：N①Y載車板右移YN下降通道建立否？載車板左移 左邊有空位NY下車位有車？上層存取車信息 初始化開始上層存取車完成發(fā)出存取車信息載車板下降YN載車板到達(dá)最高點(diǎn)？②載車板上升載車板到達(dá)底層否？YN車輛停好否？Y結(jié)束圖41 取車流程圖圖42 進(jìn)口閘門控制程序 指示燈控制程序設(shè)計(jì)要求：紅色燈在系統(tǒng)處于等待狀態(tài)時(shí)能代表車位已經(jīng)滿，綠色燈則代表車位還有剩余。程序流程見下圖。 控制面板設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，對(duì)控制面板的設(shè)計(jì)如圖33所示：圖33 控制面板圖控制面板上的數(shù)碼管，可以準(zhǔn)確顯示車庫(kù)車輛的存放情況，顯示出車輛將要存放的車位號(hào)，若車庫(kù)已經(jīng)存滿車輛，數(shù)碼管將不顯示任何數(shù)字。對(duì)車位的操作即控制橫移小電機(jī)和升降大電機(jī)，使它們?cè)诓煌瑫r(shí)間實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)。當(dāng)?shù)讓榆囄贿M(jìn)出車時(shí)，無需移動(dòng)其他托盤就可直接進(jìn)出車；中間層、頂層進(jìn)出車時(shí)，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，直到下方為空才可進(jìn)行下降和進(jìn)出車動(dòng)作，進(jìn)出車后再上升回到原位置。其鋼結(jié)構(gòu)框架按一定規(guī)格的分格單元進(jìn)行組合，可縱向延伸、分段集中控制，也可橫向并列，分排單獨(dú)控制。 按鈕（YKXY6）主要用于交流50Hz60Hz工作電壓至380V和直流工作電壓至220V的控制電路中，作控制、信號(hào)、連鎖之用。此外，F(xiàn)P1的監(jiān)控和邏輯功能也很強(qiáng)，有幾十條監(jiān)控命令、多種監(jiān)控方式[19]。通過主機(jī)上配有的RS422或RS232接口，可實(shí)現(xiàn)PLC與PC之間的通信，將PC上的梯形圖程序直接傳送到可編程控制器中去。不同型號(hào)的PLC編程軟件對(duì)以上五種編程語(yǔ)言的支持種類是不同的，早期的PLC僅僅支持梯形圖編程語(yǔ)言和指令表編程語(yǔ)言。 結(jié)構(gòu)化文本語(yǔ)言（ST）結(jié)構(gòu)化文本語(yǔ)言是用結(jié)構(gòu)化的描述文本來描述程序的一種編程語(yǔ)言。功能模塊圖編程語(yǔ)言的特點(diǎn)：功能模塊圖程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的特點(diǎn)是：以功能模塊為單位，分析理解控制方案簡(jiǎn)單容易；功能模塊是用圖形的形式表達(dá)功能，直觀性強(qiáng)，對(duì)于具有數(shù)字邏輯電路基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)人員很容易掌握的編程；對(duì)規(guī)模大、控制邏輯關(guān)系復(fù)雜的控制系統(tǒng)，由于功能模塊圖能夠清楚表達(dá)功能關(guān)系，使編程調(diào)試時(shí)間大大減少。梯形圖編程語(yǔ)言與原有的繼電器控制的不同點(diǎn)是，梯形圖中的能流不是實(shí)際意義的電流，內(nèi)部的繼電器也不是實(shí)際存在的繼電器，應(yīng)用時(shí)，需要與原有繼電器控制的概念區(qū)別對(duì)待。在通信服務(wù)階段，PLC與其他帶微處理器的智能裝置實(shí)現(xiàn)通信[414]。2. 程序執(zhí)行階段在程序執(zhí)行階段，PLC是按順序?qū)Τ绦蜻M(jìn)行掃描執(zhí)行，如果程序用梯形圖表示，則總是按先上后下、先左后右的順序進(jìn)行。當(dāng)PLC開始運(yùn)行時(shí)，CPU根據(jù)系統(tǒng)監(jiān)控程序的規(guī)定順序，通過掃描，可完成個(gè)輸入點(diǎn)狀態(tài)采集或輸入數(shù)據(jù)采集、用戶程序的執(zhí)行、個(gè)輸出點(diǎn)狀態(tài)的更新、編程器鍵入響應(yīng)和顯示器更新及CPU自檢等功能。4. 電源單元PLC的電源單元通常用于將220V的單相交流電傳換成CPU、存儲(chǔ)器等電路工作所需的直流電，它是整個(gè)PLC系統(tǒng)的能源供給中心，電源的好壞直接影響PLC的穩(wěn)定性和可靠性。繼電器K即使輸出開關(guān)，又是隔離器件；R2和C構(gòu)成滅弧電路。①直流輸出模塊（晶體管輸出方式）PLC某I/O點(diǎn)直流輸出模塊的電路圖如圖26所示，虛線框內(nèi)表示PLC的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。虛線框內(nèi)是PLC內(nèi)部輸入電路，R1和R2構(gòu)成分壓電路；C為隔直電容，用來過濾掉輸入電路中的直流成分，對(duì)交流相當(dāng)于短路；LED為發(fā)光二級(jí)管。虛線框內(nèi)是PLC內(nèi)部輸入電路，R1為限流電阻；R2和C構(gòu)成濾波電路，抑制輸入信號(hào)中的高頻干擾；LED為發(fā)光二級(jí)管。它一般是采用光電耦合電路與現(xiàn)場(chǎng)輸入信號(hào)相連，這樣可以防止使用環(huán)境中的強(qiáng)電干擾進(jìn)入PLC。通常的用戶存儲(chǔ)器形式有高密度、低功耗的CMOSRAM、EPROM和EEOROM3種。系統(tǒng)程序是指控制和完成PLC各種功能的程序，相當(dāng)于單片機(jī)的監(jiān)控程序或微機(jī)的操作系統(tǒng)，在很大程度上它決定該系列PLC的性能與質(zhì)量，用戶無法更改或條用。輸入接口輸出接口I/O數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中央處理器單元存儲(chǔ)器 地址總線 控制總線開關(guān)或傳感器繼電器接點(diǎn) 照明行程開關(guān) 電磁裝置 電動(dòng)機(jī)模擬量輸入 其他執(zhí)行裝編程單元 置或接觸器地址總線控制總線 數(shù)據(jù)總線圖21 PLC的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 PLC和CPU與一般的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)一樣，由運(yùn)算器和控制器構(gòu)成，是整個(gè)系統(tǒng)的核心，類似于人類的大腦和神經(jīng)中樞。PLC具有完善的自診斷、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及監(jiān)視功能，對(duì)于其內(nèi)部工作狀態(tài)、通信狀態(tài)、異常狀態(tài)和I/O點(diǎn)的狀態(tài)均有顯示，若控制系統(tǒng)有故障時(shí)，工作人員通過它即可迅速查出故障原因，及時(shí)排除故障。，擴(kuò)展性強(qiáng)繼電接觸器控制系統(tǒng)有繼電器等低壓電器采用硬件接線實(shí)現(xiàn)，連接線路比較繁雜，而且每個(gè)繼電器的觸點(diǎn)數(shù)目有限，當(dāng)控制系統(tǒng)功能改變時(shí)，需改變線路的連線，所以繼電接觸器控制系統(tǒng)的靈活性、擴(kuò)展性差；而由PLC構(gòu)成的控制系統(tǒng)，只需要在PLC的端子上接入相應(yīng)的控制線即可，減少了接線，當(dāng)控制系統(tǒng)功能改變時(shí)，有事只需編程器在線或離線修改程序，就能實(shí)現(xiàn)其控制要求。（3）高檔PLC高檔PLC有強(qiáng)大的控制運(yùn)算和運(yùn)算能力，不僅能完成邏輯運(yùn)算、三角函數(shù)、指數(shù)PID運(yùn)算，還能進(jìn)行復(fù)雜的矩陣運(yùn)算、制表和表格傳送操作。中大型PLC一般采用模塊式結(jié)構(gòu)。為了方便現(xiàn)場(chǎng)安裝，便于擴(kuò)展，方便接線，PLC與普通計(jì)算機(jī)在結(jié)構(gòu)方面有很大的區(qū)別。小型PLC用于替代傳統(tǒng)的繼電接觸器控制，在生產(chǎn)使用過程中，可以執(zhí)行各種應(yīng)用指令。國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）對(duì)PLC定義如下：PLC是一種專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)。⑥ 可將數(shù)據(jù)直接輸入計(jì)算機(jī)。20世紀(jì)60年代，在工業(yè)生產(chǎn)流水線中，基本上所有的自動(dòng)控制系統(tǒng)都有傳統(tǒng)的繼電接觸器構(gòu)成。在獨(dú)具風(fēng)格的老式建筑物前，采用優(yōu)質(zhì)的合金材料，用先進(jìn)裝飾材料，可以吸引人們的目光，是老式建筑不在單一，同時(shí)達(dá)到耳目一新的效果?！庇行┦忻駷榱艘粋€(gè)停車位竟然苦苦等了20多分鐘，平均每12輛轎車才有一個(gè)停車位。截止2011年8月，我國(guó)汽車擁有量?jī)H次于美國(guó)，位居世界第二，而且其每年以兩位數(shù)的速度增長(zhǎng)。從1970到1980年起，機(jī)械車庫(kù)容量每年遞增大約為5%7%，已經(jīng)超過了同一時(shí)期汽車年增長(zhǎng)率4%6%，從技術(shù)上看，日本很重視升降式立體車庫(kù)的發(fā)展。立體車庫(kù)的發(fā)展可以說有第一輛車的時(shí)候它就產(chǎn)生了，而在近一百年的時(shí)間里，它遠(yuǎn)不如汽車發(fā)展引人注目，不為人關(guān)注。目前常見的機(jī)械式立體停車庫(kù)有升降橫移式、垂直循環(huán)式、多層循環(huán)式、水平循環(huán)式、平面移動(dòng)式、巷道堆垛式、垂直升降類和簡(jiǎn)易升降式8種，其中升降橫移類以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、安全可靠、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)車庫(kù)市場(chǎng)占有83％的市場(chǎng)份額。圖11為國(guó)外立體車庫(kù)： 圖11 自動(dòng)化立體車庫(kù)隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，城市人口、車輛逐年增加，停車難就顯現(xiàn)出來。圖12 國(guó)外高容量立體車庫(kù)自20世紀(jì)來，我國(guó)也相繼舉辦了多場(chǎng)與停車設(shè)備有關(guān)的展覽會(huì)，2006年的10月，上海舉辦了名為“2006上海國(guó)際停車設(shè)備和智能系統(tǒng)展覽會(huì)”，取得了很好的效果，同時(shí)吸引了包括德國(guó)、日本、美國(guó)等世界上停車設(shè)備知名的制造商。雖然我國(guó)人均汽車擁有量水平較為低下，但是隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，其提升幅度很大，“停車難”變成了隨之而來的主要問題。 圖13為擁擠的車道。韌性較好的鋼材都具有較高的吸能能力，可以提高抗震能力。該裝置有以下技術(shù)指標(biāo)：① 編程簡(jiǎn)單，可在現(xiàn)場(chǎng)修改程序。⑨ 通用性強(qiáng)，能擴(kuò)展。通常通過以控制規(guī)模、結(jié)構(gòu)形式、功能為參照進(jìn)行分類。中型PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)，根據(jù)工業(yè)需要，可以將相應(yīng)的具有特殊功能的模塊組合在一起，它能執(zhí)行具有強(qiáng)的功能，例如：數(shù)字計(jì)算、PID調(diào)節(jié)、查表等，同時(shí)相應(yīng)的輔助功能也增加，應(yīng)用范圍更廣，功能更強(qiáng)，掃描速度更快，適用于各種復(fù)雜環(huán)境。這樣的PLC體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、價(jià)格便宜、重量輕、安裝方便等特點(diǎn)，但是主機(jī)I/O固定，不方便拓展，因此不太靈活。3. 按功能進(jìn)行分類根據(jù)PLC的功能強(qiáng)弱，可將PLC分為低、中、高三檔。它能較好地解決工業(yè)控制領(lǐng)域中用戶普遍關(guān)心的可靠、安全、靈活、方便經(jīng)濟(jì)等問題。PLC控制系統(tǒng)由程序指令控制半導(dǎo)體電路來實(shí)現(xiàn)，響應(yīng)速度快，一般執(zhí)行一條用戶指令只需幾微秒，PLC內(nèi)部有嚴(yán)格的同步，不會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng)現(xiàn)象。而I/O變換實(shí)際上是信息處理，信息處理通常采用計(jì)算機(jī)技術(shù)。② 用掃描方式通過輸入單元接受現(xiàn)場(chǎng)輸入信號(hào)，并存入指定的映像寄存器或數(shù)據(jù)寄存器。②用戶程序編輯和指令解釋程序：編輯程序能將用戶程序變?yōu)閮?nèi)碼形式以便于程序的修改調(diào)試，駕駛程序能將編程語(yǔ)言變?yōu)闄C(jī)器語(yǔ)言便于CPU的操作和運(yùn)行。由于這些信號(hào)電平各式各樣，而PLC的CPU處理的信號(hào)只能是標(biāo)準(zhǔn)電平，所以輸入模塊還需要將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換成CPU能夠接收和處理的數(shù)字信號(hào)。數(shù)字量輸入模塊根據(jù)使用電源的不同分為直流輸入（直流12V或24V）模塊和交流輸入（交流100～120V或200～240V）模塊兩種。 S R1 +5V交內(nèi)部電路 C R2 VLC 濾波器 COM A R3 LED圖23 直流輸入模塊原理電路內(nèi)部電路中的鎖存器將送入額信號(hào)暫存，CPU執(zhí)行相應(yīng)的指令后，通過地址信號(hào)和控制信號(hào)將鎖存器中的信號(hào)進(jìn)行讀取。從圖中看出，其內(nèi)部電路與直流輸入模塊原理電路類似，只不過交直流輸入模塊原理電路的外接電源除直流電源外，還可以使用12～24V的交流電源。當(dāng)某端不輸出時(shí)，鎖存器相應(yīng)位為0，VLC沒有輸出，VT晶體管截止，使負(fù)載失電，此時(shí)LED指示燈不亮，負(fù)載所需直流電源由用戶提供。內(nèi)部電路 T負(fù)載 R2 浪涌交 吸收器 LED C R1 圖27 晶閘管輸出電路負(fù)載內(nèi)部電路 交 LED VD R2 R1 K C 圖28 繼電器輸出電路通過上述分析可知，為防止干擾和保證PLC不受外界強(qiáng)電的侵襲，I/O模塊都采用電氣隔離技術(shù)。6. I/O擴(kuò)展接口I/O擴(kuò)展接口用于將擴(kuò)展單元或特殊功能單元與單元相連，使PLC得配置更加靈活，以滿足不同控制系統(tǒng)的要求[13]。通過不同的組織模塊的安排，采用分是分批掃描執(zhí)行方法，可縮短掃描周期和提高控制的實(shí)時(shí)響應(yīng)性。對(duì)于元件映像寄存器來說，其內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而發(fā)生改變。PLC的編程語(yǔ)言包括以下五種：梯形圖語(yǔ)言（LD）、指令表語(yǔ)言（IL）、功能模塊圖語(yǔ)言（FBD）、順序功能流