【正文】 PLC已經在我國市場占了很大的比重，應用范圍比較大，說明其應用方便可靠，其技術資料、軟硬件資料豐富全面，并且西門子PLC知識簡單易學，所以在此處升降橫移式立體車庫中選用了西門子PLC。由于升降橫移式立體車庫屬于中型的自動化設備，控制要求不是很高，所以選擇中型的PLC即可，還考慮到經濟性，選擇西門子S7系列的PLC，西門子S7系列PLC體積小、速度快、標準化，具有網絡通信能力，功能更強，可靠性更高。S7系列PLC產品可分為微型PLC（如S7200），小規(guī)模性能要求的PLC（如S7300）和中、高性能要求的PLC（如S7400）等。而S7200 PLC是超小型化的PLC，它適用于各行各業(yè)，各種場合中的自動檢測、監(jiān)測及控制等。S7200 PLC的強大功能使其無論單機運行，或連成網絡都能實現(xiàn)復雜的控制功能。S7300是模塊化小型PLC系統(tǒng)，能滿足中等性能要求的應用。各種單獨的模塊之間可進行廣泛組合構成不同要求的系統(tǒng)。與S7200 PLC比較，S7300 PLC采用模塊化結構，具備高速（~）的指令運算速度；用浮點數(shù)運算比較有效地實現(xiàn)了更為復雜的算術運算；一個帶標準用戶接口的軟件工具方便用戶給所有模塊進行參數(shù)賦值；方便的人機界面服務已經集成在S7300操作系統(tǒng)內，人機對話的編程要求大大減少，但是S7300經濟要求高，同時S7300一般用于控制要求比較高的場合。S7400PLC是用于中、高檔性能范圍的可編程序控制器。S7400 PLC采用模塊化無風扇的設計，可靠耐用，同時可以選用多種級別（功能逐步升級）的CPU，并配有多種通用功能的模板，這使用戶能根據(jù)需要組合成不同的專用系統(tǒng)。當控制系統(tǒng)規(guī)模擴大或升級時，只要適當?shù)卦黾右恍┠０澹隳苁瓜到y(tǒng)升級和充分滿足需要。它是用于更加高級的控制要求的PLC，其價格更高。西門子S7400PLC是應用于控制要求比較高的場合，其價格昂貴，而S7200系列PLC適用用小型的設備，而S7300則綜合了以上兩種的優(yōu)點，同時升降橫移式立體車庫又是中型化的設備，控制要求不是很高，也考慮到其成本的問題，所以選用S7300PLC作為控制器，與其他西門子系列PLC相比，S7300性價比高，有很好的適用性，因此確定選用S7300系列PLC作為升降橫移式立體車庫控制系統(tǒng)的控制器。8 可編程控制器系統(tǒng)設計 I/0的分配根據(jù)機構的選擇與確定，及系統(tǒng)中的控制要求， 編制了I/O分配表，見表81。表81 I/O分配表輸入輸出序號端口說明序號端口說明121存取按鈕111車輛指示燈222存取按鈕212車輛指示燈323存取按鈕313車輛指示燈424存取按鈕414車輛指示燈525存取按鈕515車輛指示燈631存取按鈕621車輛指示燈732存取按鈕722車輛指示燈833存取按鈕823車輛指示燈934存取按鈕924車輛指示燈1035存取按鈕1025車輛指示燈1136存取按鈕1131車輛指示燈1211庫位檢測1232車輛指示燈1312庫位檢測1333車輛指示燈1413庫位檢測1434車輛指示燈1514庫位檢測1535車輛指示燈1615庫位檢測1636車輛指示燈1716庫位檢測1721升降電機開閘1821庫位檢測1822升降電機開閘1922庫位檢測1923升降電機開閘2023庫位檢測2024升降電機開閘2124庫位檢測2125升降電機開閘2225庫位檢測2231升降電機開閘2326庫位檢測2332升降電機開閘2421載車盤上限位2433升降電機開閘2522載車盤上限位2534升降電機開閘2623載車盤上限位2635升降電機開閘2724載車盤上限位2736升降電機開閘2825載車盤上限位2821上升2931載車盤上限位2922上升3032載車盤上限位3023上升3133載車盤上限位3124上升3234載車盤上限位3225上升3335載車盤上限位3331上升3436載車盤上限位3432上升3521防墜掛鉤檢測3533上升3622防墜掛鉤檢測3634上升3723防墜掛鉤檢測3735上升3824防墜掛鉤檢測3836上升3925防墜掛鉤檢測3921下降4031防墜掛鉤檢測4022下降4132防墜掛鉤檢測4123下降4233防墜掛鉤檢測4224下降4334防墜掛鉤檢測4325下降4435防墜掛鉤檢測4431下降4536防墜掛鉤檢測4532下降46復位4633下降47回原位4734下降48急停4835下降49自動4936下降50手動5021制動5111車輛光電檢測5122制動5212車輛光電檢測5223制動5313車輛光電檢測5324制動5414車輛光電檢測5425制動5515車輛光電檢測5531制動5621車輛光電檢測5632制動5722車輛光電檢測5733制動5823車輛光電檢測5834制動5924車輛光電檢測5935制動6025車輛光電檢測6036制動6131車輛光電檢測6111橫移電機開閘6232車輛光電檢測6212橫移電機開閘6333車輛光電檢測6313橫移電機開閘6434車輛光電檢測6414橫移電機開閘6535車輛光電檢測6515橫移電機開閘6636車輛光電檢測6621橫移電機開閘676722橫移電機開閘686823橫移電機開閘696924橫移電機開閘707025橫移電機開閘輸出7111左移9025右移7212左移9121防墜掛鉤彈開7313左移9222防墜掛鉤彈開7414左移9323防墜掛鉤彈開7515左移9424防墜掛鉤彈開7621左移9525防墜掛鉤彈開7722左移9631防墜掛鉤彈開7823左移9732防墜掛鉤彈開7924左移9833防墜掛鉤彈開8025左移9934防墜掛鉤彈開8111右移10035防墜掛鉤彈開8212右移10136防墜掛鉤彈開8313右移102自動8414右移103故障8515右移104光電8621右移105等待8722右移106就位8823右移107蜂鳴器8924右移 PLC模塊的選擇根據(jù)所確定的I/0分配表，可知道I/O點數(shù)，由于I/0點數(shù)較多所以必須擴展I/O模塊。PLC模塊選擇如下：（1）CPU模塊圖81 CPU模塊S7300PLC總共有20多種不同型號的CPU，根據(jù)需要現(xiàn)選擇CPU型號為CPU3152DP，這種CPU型號的PLC具有中規(guī)模的程序存儲容量，可用于大規(guī)模的I/O配置，可用于建立分布式I/O結構，見圖81。（2）輸入/輸出模塊由于I/O點數(shù)較多，所選擇的CPU模塊不帶I/O口，所以必須擴展I/O模塊，根據(jù)I/O點分配需要，現(xiàn)選擇2個32個輸入點的SM321（型號：6ES7 3211BL000AA0，額定負載電壓與輸入電壓都是24VDC），3個32個輸出點的SM322（型號：6ES7 3221BL000AA0，24VDC、），1個16個輸入點與16個輸出點的SM323（型號：6ES7 3231BL000AA0）。（3）電源模塊西門子公司為S7300專配了24V DC 電源PS307。PS307提供了輸出額定電流為2A、5A、10A三種類型?，F(xiàn)選擇輸出額定電流為10A的PS307模塊，其輸入接單向交流。 PLC的硬件連接圖及PLC系統(tǒng)接線圖的設計接線圖的每個節(jié)點的編號對應于電氣控制原理圖上的編號，根據(jù)PLC的I/O分配表及各執(zhí)行機構的類型，可做出PLC的輸入輸出端子接線圖，其接線圖如下圖82所示：（詳細圖見附錄）圖82 PLC系統(tǒng)接線圖9 電氣原理圖的設計 電器原件的選擇根據(jù)總體設計中的各執(zhí)行機構方案，及被控對象所要實現(xiàn)的動作，選取各機構驅動電機和電磁鐵，以及及低壓電氣元件。各機構驅動電機和電磁鐵在上面幾節(jié)已經確定，下面主要選擇電器柜中的其他電氣元件。電氣控制柜中其它一些獨立器件主要包括低壓電器、端子板、交流接觸器等。低壓電器通常是指工作在交流電壓小于1200V、直流電壓小于1500V的電路中起通斷、保護、控制或調節(jié)作用的電器設備以及利用電能來控制、保護和調節(jié)非電過程和非電裝置的用電裝備。低壓電器的用途廣，品種規(guī)格繁多，為了系統(tǒng)地掌握，必須加以分類。如人手操作發(fā)出動作指令的電器，例如刀開關、按鈕等。產生電磁吸力而自動完成動作指令的電器，例如接觸器、繼電器、電磁閥等。用于各種控制電路和控制系統(tǒng)的電器，例如接觸器、繼電器、等。主要用于低壓配電系統(tǒng)中，這類電器包括刀開關、轉換開關、熔斷器和自動開關。用于自動控制系統(tǒng)中發(fā)送動作指令的電器，例如按鈕、轉換開關等。用于完成某種動作或傳送功能的電器，例如電磁鐵、電磁離合器等用于保護電路及用電設備的電器，例如熔斷器、熱繼電器等。根據(jù)升降橫移式立體車庫控制系統(tǒng)的要求，需要刀開關若干，熔斷器，交繼電器等等，具體的型號在后面電器柜的設計中說明。 電氣控制原理圖根據(jù)升降橫移式立體車庫控制系統(tǒng)的設計要求，繪制電氣控制原理圖，如圖91所示。圖91 電氣控制原理圖該電氣控制原理圖由主電路和控制電路組成，由于圖紙大小的限制，在圖中只繪制了一個載車單元的主電路和交流控制回路。1） 主電路 主電路主要由升降電機、能耗制動、橫移電機、斷電機械抱閘、防墜掛鉤電磁鐵幾部分組成。在有升降信號時，首先斷電機械抱閘裝置電磁鐵得電停止抱閘，然后電機得電正反轉。在下降終了時，能耗制動打開，使速度減小。在有橫移信號時，首先斷電機械抱閘裝置電磁鐵得電停止抱閘，然后電機得電正反轉。2） 控制電路 控制電路采用西門子公司的S7300PLC控制，控制又分為PLC自動控制和安裝或故障檢測時的手動控制。為了防止意外事故的發(fā)生，設有光電檢測報警和突發(fā)故障報警裝置。致 謝經過一學期的不懈努力，畢業(yè)設計已經接近尾聲，回想半年來的畢業(yè)設計之路，真是酸甜苦辣五味具全。作為一個本科生在各方面還缺乏經驗，所以在畢業(yè)設計中難免會存在考慮不周全的地方，如果沒有導師的督促指導，沒有周圍同學的支持幫助，我想我真的很難完成這次畢業(yè)設計任務。能順利完成這次畢業(yè)設計，我首先要感謝我的導師陳嬋娟老師，感謝她的親切關懷和悉心指導。在畢業(yè)設計之初，陳老師在百忙之中抽出時間，多次帶著我們到工廠實習，在畢業(yè)實習中我們見到了以前從未見過的機械設備，極大的開闊了我們的眼界。她帶著我參觀了我的畢業(yè)設計的成品，為以后的設計完成奠定了基礎。在我做畢業(yè)設計的每個階段，從設計草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細設計，裝配草圖等整個過程中都給予了我悉心的指導。她嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到課題的最終完成，陳老師都始終給予我細心的指導和不懈的支持，在此謹向陳老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。其次，我還要感謝陳兵和趙大燕同學，我的畢業(yè)設計比較復雜，每次遇到問題時，他們總是在第一時間給予最大的幫助，在我遇到困難的時候，他們?yōu)槲掖驓?、加油，使我一直堅持到最后。他們是我大學最好的朋友，馬上就要畢業(yè)了，在此我想說：“謝謝了朋友，感謝你們”。此外，我還要感謝在一起愉快的度過四年大學生活的機電學院的各位同學們，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個一個的困難和疑惑，直至本次設計的順利完成。 在設計即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入課題到設計的順利完成，有許多可