毕业设计（论文）-立体停车场自动控制系统的设计.doc

酒泉职业技术学院
毕业设计(论文)

2010 级电气自动化专业
题目:车库自动控制系统的设计

毕业时间: 二O一二年六月
学生姓名:
指导教师:
班级:
2012 年06月20日
车库自动控制系统的设计

摘要:立体车库就其组成部分而言,可分为二大部分:车库结构部分和控制系统部分。在对立体车库控制系统的设计中,采用了先进的PLC可编程序控制器,(PLC)作为控制系统简单易行。其稳定、可靠、快速、性价比高的特点使得控制系统非常完美,从而达到自动控制的目的。
关键词:立体车库;控制系统;plc;单片机;光电传感器
我国机械式车库的早期研究开发工作是从80年代中期开始,90年代开始引进和生产停车设备,在北京、上海、广州、深圳等地都有使用。参照日本等国标准制定的我国行业标准也于近几年出台,目前停车设备生产厂已发展到几百家,生产各种类型的停车设备,有些停车设备已开始出口。机械式立体车库是一种具有综合性能的建筑,不仅包含了机械停车设备,其规划建设涉及到区域整体景观、交通疏导、建筑结构、供电照明、通讯监视、通风排水、环境保护、安全消防、收费管理等各学科领域,就停车设备本身而言,其机械结构的发展已形成了停车设备独有的技术特征,需要多学科、多专业的复合型人才积极参与,把国外停车技术和各领域的成熟技术移植到我国停车产业,开发出安全、经济、高效、节能、省地的产品,满足国内外市场的需求。
PLC采用了以计算机为核心的通用自动控制装置,集微机技术、自动化技术、通讯技术为一体,可靠性强、性价比高、设计紧凑、扩展性好、操作方便,适用于频繁启动和恶劣的环境,因此在立体停车库控制系统中通常采用PLC作为电控系统的核心。并运用了传感器控制停车场闸门开合,并将数据同步到七段数码管进行同步显示。可真正实现无人现场值守与引导工作。
本系统以上位机作为监控机,利用上位机的数据通信手段,数据处理能力和图形显示、多媒体技术,通过现场总结,实时接收和处理下位机PLC 从现场采集的各种状态、控制、报警信号,并利用这些信号驱动PC 控制界面中的各种图形,实时显示现场的各种状况,在设备监控室构造出形象、明显的界面,对操作运行和故障给出提示、报警等。
车库自动控制系统的设计目录
1 方案论证与对比
2控制系统设计
3结论与思考
4致谢
一、方案论证与对比
(一)方案一
本设计是基于PLC的停车场控制系统,在停车场进口处装一传感器1,出口处装一传感器2,传感器接受到高电平信号而控制电机的正反转,停车场处的闸门开合。传感器1、2所输出的脉冲分别输入给计数器1、2,计数器1、2将计的数据存储在存储器1、2中,进的车辆数与出的车辆数相减得到的数据再传输给存储器3,存储器3所存储的数据将会传输给数码显示管显示,如显示的数为16时,则门口处的闸门停止工作,如显示的数还没到16时,则闸门继续工作。
其原理框图如下图1所示:
图1 方案一原理框图
(二) 方案二
本设计在停车场闸门口处装两个光电传感器BEN5M-MDT,传感器所接受到的信号控制电机的正反转,停车场的闸门开合闸,另外,传感器所接受到的信号传输给plc控制系统的双向计数器C250,C250具有计数存储功能,并将计数结果实时传输给带译码器的七段数码显示器显示,如显示的数为16时,则门口处的闸门停止工作,如显示的数还没到16时,则闸门继续工作。
其原理框图如下图2所示:
图2 方案二原理框图
(三) 方案对比与选择
上述两个方案均是基于PLC来设计的,设计所需要的硬件部分PLC系统都可以提供,均可以达到设计的要求。方案一所用的程序指令简单易懂,可步骤繁,接线图较复杂;方案二所用的程序指令简单,步骤较少,利用了C250的双向计数原理,通过两个输出端口向显示器输送数据,简单且易于实现。通过以上权衡比较,显然方案二是实现本次设计任务较合理的方案。
二、自动控制系统设计
(一)硬件配置
(二)I/O分配
(三)接线
(四)流程图
(五)程序分析
(一)硬件配置
1、PLC(三菱FX2N-64MR):根据控制要求统计系统所需的输入点数与输出点数,并考虑要有一定的余量,在本系统中我们采用了三菱FX2N-64MR型PLC,该型号PLC是FX系列PLC家族中比较先进的系列。其中FX2N-64MR型号的含义:(1)“64”表示输入/输出总点数;(2)“M”表示基本单元类型;(3)“R”表示继电器输出形式。它具备如下特点:最大范围的包容了标准特点、程式执行更快、全面补充了通信功能、适合世界各国不同的电源以及满足单个需要的大量特殊功能模块,它可以为系统提供最大的灵活性和控制能力。 2、传感器(BEN5M-MDT●该产品是BE系列的延伸。●安装了指示器。●可由