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1、精选优质文档-倾情为你奉上河南科技学院新科学院2015届本科毕业论文（设计）立体车库PLC控制系统学生姓名： &所在院系：电气工程所学专业：电气工程及其自动化导师姓名： &完成时间：2015年4月19日专心-专注-专业立体车库PLC控制系统摘 要目前，中国城市的机动车保有量的迅速增长与城市停车场建设滞后的矛盾十分突出，“停车难”的问题将越演越烈，为满足广大车主的停车需求，立体车库应运而生。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。本文将 PLC 控制技术应用于升降横移式立体车库，设计了升降横
2、移式立体车库自动存取车系统，并就其机械结构、工作原理、硬件结构做了研究。本文对升降横移式立体车库的机械机构及其控制策略进行了分析和研究。阐述了升降横移式立体车库自动存取车系统的工作原理控制功能，设计了升降横移式立体车库的自动控制系统，给出了升降横移式立体车库的硬件接线图，并对一些开关元件进行了介绍与选择。介绍了升降横移式立体车库的软件设计思想，并给出了PLC 的硬件配置图、程序流程图和程序。 关键词：立体车库，PLC，控制系统Stereo garage PLC control systemAbstractAt present, the rapid growth of urban parking
3、 contradictory city in China lags behind the vehicle population is very prominent, parking difficult issue will be intensified, in order to meet the parking needs of the majority of owners, parking emerged. Automatic parking system as part of its intelligent building efficient, fast, and security fe
4、atures to solve urban parking problem has become the most effective way, parking garage control system is to achieve safe, efficient operation of the key. This article PLC control technology for lifting and transferring parking garage, designed lifting and transferring parking automatic vehicle acce
5、ss system, and its mechanical structure, working principle, hardware structure to do the research. In this paper, lifting and transferring parking mechanical mechanism and control strategy analysis and research. Describes the automatic lifting and transferring parking access works vehicle system and
6、 its PC functionality, design the lifting and transferring parking automatic control system, given the lifting and transferring parking hardware wiring diagram, and a number of switching elements are introduced and choice. It describes the lifting and transferring parking software design, and gives
7、PLC hardware configuration diagram, program flow and procedures.Keywords: three-dimensional garage； PLC； Control system目 录 绪论目前我国各主要城市停车设施的建设远远落后于道路建设和汽车工业的发展，近年来，城市的不断发展、人口迅速增长及人们生活水平的提高再加上汽车价格逐渐下降，使汽车行业飞速发展，中国正以前所未有的速度进入汽车时代。随着汽车数量的日益增加，伴随着建筑业的飞速发展，使城市中的用地越来越紧张，交通拥堵和停车困难的问题已成为现代都市的一大难题，由此带来的一系列问题令
8、人担忧。特别是居民小区、大中型公共场所，土地价格高昂停车成本不菲，传统的平面停车场必须向空间发展才能缓解这一难题。由于机动车有百分之九十以上的时间处于停泊状态，所以解决停车难的问题显的比解决行车难的问题更为重要。1立体车库概述1.1课题的研究意义有统计资料表明，现有停车位数低于所需停车位数的7%左右，停车问题也就逐渐成为现代大都市的一大难题。近年来在国内，立体车库存车设备逐渐兴起，己经在许多城市建有不少立体车库，生产立体车库的公司也越来越具有实力。其中杭州西子石川岛停车设备有限公司、大洋泊车股份有限公司等都以紧跟时代的步伐，引领者我国立体停车设备及其技术的发展。我国立体车库经过长时间的发展，在
9、一些方面已经接近世界先进水平，并已经开始走出国门，例如升降横移立体车库横移结构等。但是在其他软件方面，尤其是控制管理系统距世界先进行列还存在着一定的差距。因此研究立体车库并推广应用，才能在市场竞争中处于有利地位并能促使改善城市面貌。1.2国内外研究现状1.2.1 国外现状立体车库的应用已有30多年的历史了。发展较早、较好的有日本、韩国、德国等。在亚洲，立体车库采用较早应用较普遍的是日本、韩国和我国台湾省。韩国立体车库行业的发展历程比较平稳。韩国立体车库行业起步于二十世纪七十年代，之后的10年里不断引进国外先进技术，到了九十年代已经开始推广和使用。由于在此期间受到了政府的高度重视，各种立体车库得
10、到了普遍的开发和利用，年递增速度达到30%；2000年以来为发展阶段，立体车库将随供应量不断的扩大而迅速发展。1.2.2 国内现状我国立体车库的研究起步比较晚，上世纪末才引进国外设备与技术并渐渐开始使用立体车库，步入新世纪后科学技术飞速发展，人民生活水平不断提高，越来越多的汽车走进人们家中。城镇化提高，大都市不断发展的同时，车位已经远远不能满足人们的需求，在社会需求的刺激下中国立体车库等停车设备发展迅速，自我研发水平有了很大的提高。现在有100多家企业从事停车设备制造，其中生产主机的企业超过50家。其产品遍布广州、西安、杭州、济南、北京、天津、甘肃、昆明、青岛等国家一二线城市。产品从引进技术到
11、自我研制开发，短短的几十年里技术有了很大的提高。目前停车设备品种满足率已达到百分之九十，有的产品创造了先例，国产化达到百分之五十以上，一些创新专利停车设备已出口。立体车库具有较高的安全性，与地下车库相比，人不占用存取车通道，不参与停车过程，停车时若在设备运转范围内，设备不能够动作，利用电子元件的感应及控制单元的处理，可以实现真正意义上的人车分流。立体车库一般采用模块化生产，这样车库便于扩展，可以根据场地需要配置，适应性极高。其既可以在住宅小区设立大型停车库也可以在商店门口设立小型车库，充分发挥其节约用地优势，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。1.3立体车库简介立体车库全称“
12、自动立体停车装备系统”属于仓储设施，它是集电子、电气、机械控制一体的停车存车系统，它能将车不受人干涉自动存放到空缺的车位，是一种多空间立体化的机械式车库。其集自动化技术、机器人技术微机技术与一体，是现代化的智能立体物流储运系统。其自动化系统能可靠地完成存储车辆和相关信息管理，是目前停车场等存车方式的发展方向。1.3.1 立体车库分类立体停车库的主要类型有：垂直升降式，升降横移式，巷道堆垛式，水平循环类机械式和垂直循环式等。它们的类型各式各样，设计千姿百态，库容量大小不一，基本可满足不同用户不同要求。但它们有一个共同的优点，充分利用土地和空间。（1）升降横移式升降横移式立体车库采用模块化设计，理
13、论上每个单元可以设计多层，根据需要可以组合成MN小型、中型、大型立体停车库，但国家政策限制，为了安全升降横移式立体车库被允许设计不高于四层，这样立体车库的配置最大规模为4N列结构，但此车库依然使用于地面、地下、半地面半地下停车场，其灵活的配置，低廉的造价受到许多客户的青睐。（2）巷道堆垛式巷道堆垛式立体车库主要结构为堆垛机，只要进入车库的车辆均需要堆垛机进行存取，其系统对堆垛机要求较高，成本也比较高，所以巷道堆垛式立体车库适用于汽车生产商等车位需求较多的客户使用。（3）垂直升降式立体车库:垂直升降式立体车库像电梯那样，把车提升到一定高度，再用横移机构（又称机械手）把车存入泊位中。这样的立体车库
14、有几层楼高，每层有几个泊位。按规模大小，垂直升降式车库分为塔形垂直升降式和多层垂直升降式两类。本设计基于3x3七车位升降横移系统。2硬件系统设计2.1PLC简介可编程控制器的英文名称是Programmable Logic Controller，即可编程逻辑控制器，简称PLC。现代制造业为抢占商机，提高自己的竞争力必须快速响应市场需求。生产规格多、品种丰富、批量较小的需求使得制造业必须改善以往的生产工艺，相对应的控制系统必须得到简化。这便要求生产设备和自动化生产控制系统必须有较高的可靠性、可扩展性、灵活性。生产的需要催生出了可编程控制器，以微处理器为基础进行工业控制。可编程控制器具有编程简单、维
15、护方便、可靠性高、体积小、易于扩展、信息处理能力强等，它的应用范围逻辑控制、定时控制、计数控制、步进控制、模拟量处理与PID控制、数据处理、通信和联网等七个主要方面。2.1.1 PLC的结构不同厂家生产的PLC，结构不尽相同，但基本结构都是采用计算机结构，图2-1所示，都以微处理器为核心，通过软硬件的共同作用来实现其控制功能。PLC主要有六部分组成：CPU(中央处理器)、存储器、输入/输出（I/O）接口电路、电源、外设接口、输入/输出（I/O）扩展接口。图2-1PLC结构图2.1.2 PLC工作原理可编程控制器接通电源后，初始化系统。初始化系统后PLC要重复地按照程序处理任务以及时响应输入输出各种信号，其周而复始的扫描与执行，这种工作方式为扫工作方式。图2-2 PLC的扫描过程PLC工作时的扫描过程如图2-2所示，经历五个阶段：内部处理、通信处理、输入扫描、程序执行、输出处理。可编程控制器完成一次扫描过程所使用的时间称为扫描周期。扫描周期的长短与用户程序的长度和扫描速度有关2.
