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1、毕业设计（论文） 题 目：基于 PLC 的立体车库控制系统设计 所属系部：电气工程系 专业班级：电自 学生姓名： 指导教师： 2009年 3 月1日毕业设计任务书 指导老师签字： 高宇 2010年 11月 29日 学生姓名： 专业班级：电自 所属系部：电气工程系 设计题目： 基于 PLC 的立体车库控制系统设计 一、原始资料：设计一种垂直提升平移式立体车库的自动控制系统一详细介绍了系统结构、工 作原理、软件实现和四角平层控制方案，分析系统的控制流程和PLC控制的梯 形图该系统具有操作简便，自动化程度高，运行速度快、可靠性高等特点。 . 二、设计内容：一、立体车库结构及控制流程 二、立体车库主电
2、路设计. 设计要求：一、控制电路设计. 二、驱动电路硬件设计 三、参考文献. 时间安排： 14-15周开题 17周中期检查 18周完善设计 19周答辩中 文 摘 要 随着汽车的日益增多，尤其是在人口密集的大都市，解决停车难的问题显 得尤为迫切。全自动立体车库作为智能建筑的一部分以其高效、快速、安全等 特点成为解决都市停车难问题最有效的途径。立体车库控制系统是实现车库安 全、高效率运行的关键。设计了立体车库分布式控制系统，开发了车库控制软 件，并就其可靠性和控制策略、方法进行了研究，主要内容如下： 1在分析 立体车库运行特点的基础上，得出了立体车库的分级分布式控制的控制思路， 设计了立体车库分布
3、式控制系统。 2结合车库系统的功能及运行特点，设计 了各层的子控制器，设计了收费管理模式，确定了主机与子机之间的通讯过程 和通讯协议。 3对车库控制系统进行了逻辑分析，提出了确定车库系统可靠 性的系统模型及计算方法并对整个系统进行了可靠性分析，确保了系统运行的 可靠性。 4根据车库车流的特点，对车库在不同控制策略下能耗及存取总时 间进行了计算机数学仿真，并根据仿真结果对控制策略进行了优化。 5设计 实验仿真方案和控制策略仿真软件，离线及在线逻辑调试，并对存车过程进行 了实验室。本文设计了一种垂直提升平移式立体车库的自动控制系统，详细介 绍了系统结构、工作原理、软件实现和四角平层控制方案，分析了
4、系统的控制 流程和 PLC 控制的梯形图。本系统采用 PLC、计算机结合组态画面监控，按动 按钮或控制组态画面即可完成汽车存取过程，操作简单，存取方便。控制电路 部分采用交流接触器传统方式，使运行安全可靠。设计采用可分组合，模块式 安装，方便灵活，具备维护使用方便，造价低等特点。 关键词：立体车库 可编程控制器 组态监控目 录 毕 业 设 计（论文）任 务 书 .2 中 文 摘 要.4 1 引言.5 (一）升降横移式 .6 （二）巷道堆垛式.6 2 三菱 PLC 简介 .7 2.1 三菱FX 2N系列PLC的性能指标和分类 .7 2.2可编程序控制器的工作方式及编程语言.8 3双层立体车库功能
5、介绍.10 3.1立体车库系统组成.10 3.2 PLC 核心控制部分 .11 3.3 立体车库控制要求.11 4. 立体车库系统设计.12 4.1 PLC 选择 .12 4.2 I/O口分配.12 4.3 PLC 外部接线端口图 .13 4.4 车位检测部分.13 4.5 手动控制部分.14 4.6 软件设计.14 结论与讨论.15 参考文献.16 附录 1: 立体车库原理图.19 附录 2.立体车库总程序.191 引言车辆无处停放的问题是城市的社会、经济、交通发展到一定程度产生的 结果，立体停车设备的发展在国外，尤其在日本已有近 3040年的历史，无论 在技术上还是在经验上均已获得了成功。
6、我国也于 90年代初开始研究开发机械 立体停车设备，距今已将近二十年的历程。由于很多新建小区内住户与车位的 配比为 1:1，为了解决停车位占地面积与住户商用面积的矛盾，立体机械停车设 备以其平均单车占地面积小的独特特性，已被广大用户接受。机械车库与传统的自然地下车库相比，在许多方面都显示出优越性。首先， 机械车库具有突出的节地优势。以往的地下车库由于要留出足够的行车通道， 平均一辆车就要占据 40平方米的面积，而如果采用双层机械车库，可使地面的 使用率提高 8090，如果采用地上多层（21层）立体式车库的话，50平 方米的土地面积上便可存放 40辆车，这可以大大地节省有限的土地资源，并节 省土
7、建开发成本。在地下车库中采用机械存车，还可以免除采暖通风设施，因此，运行中的 耗电量比工人管理的地下车库低得多。机械车库一般不做成套系统，而是以单 台集装而成。这样可以充分发挥其用地少、可化整为零的优势，在住宅区的每 个组团中或每栋楼下都可以随机设立机械停车楼。这对眼下车库短缺的小区解 决停车难的问题提供了方便条件。 目前，立体车库主要有以下几种形式：升降横移式、巷道堆垛式、垂直提升式、 垂直循环式、箱型水平循环式、圆形水平循环式。 (一） 升降横移式升降横移式立体车库采用模块化设计，每单元可设计成两层、三层、四层、 五层、半地下等多种形式，车位数从几个到上百个。此立体车库适用于地面及 地下停
8、车场，配置灵活，造价较低。 （二） 巷道堆垛式巷道堆垛式立体车库采用堆垛机作为存取车辆的工具，所有车辆均由堆垛机 进行存取，因此对堆垛机的技术要求较高，单台堆垛机成本较高，所以巷道堆 垛式立体车库适用于车位数需要较多的客户使用。垂直提升式立体车库垂直提升式立体车库类似于电梯的工作原理，在提升机的两侧布置车位，一 般地面需一个汽车旋转台，可省去司机调头。垂直提升式立体车库一般高度较 高（几十米） ，对设备的安全性，加工安装精度等要求都很高，因此造价较高， 但占地却最小。 （三） 垂直循环式 产品特点： 1) 占地少，两个泊位面积可停 610辆车。2) 外装修可只加顶棚，消防可利用消防栓。 3)
9、价格低，地基、外装修、 消防等投资少，建设周期短。 4) 可采用自动控制，运行安全可靠。本课题以二层五车位为研究对象,采用三菱 FX2N-48MR 为控制元件,进行模 拟,结合所学专业知识,成功的设计出二层五车位 PLC控制系统.由于本人水平有 限，本设计中难免有不当和错误之处，恳请各位老师批评指正。 （四） 垂直循环式 产品特点： 1) 占地少，两个泊位面积可停 610辆车。 2) 外装修可只加顶棚，消防可利用消防栓。 3) 价格低，地基、外装修、消防等投资少，建设周期短。 4) 可采用自动控制，运行安全可靠。 二、立体车库自动控制系统： 现代大型建筑的主流是智能化大厦和小区，因此自动化立体停车设备或车库的 自动控制系统将成为智能化大厦和小区的一个重要组成部分。操作
