基于PLC的地下智能車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、 編號(hào)淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢畢業(yè)業(yè)論論文文題 目基于 plc 的地下智能車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名朱 峰學(xué) 號(hào)43012113系 部電氣工程系專(zhuān) 業(yè)新能源應(yīng)用 班 級(jí)430121 指導(dǎo)教師居海清顧問(wèn)教師符昭球二一四年十月摘要i摘要摘要由于我國(guó)汽車(chē)工業(yè)快速發(fā)展，機(jī)動(dòng)車(chē)已經(jīng)成為重要的交通工具，隨著人民生活水平的提高，很多人都有了自己的私家車(chē)。但是現(xiàn)在城市人口眾多，在寸土寸金的都市里，停車(chē)難已經(jīng)成為大中城市遇到的困難問(wèn)題。政府和社會(huì)各界對(duì)汽車(chē)停放問(wèn)題給予了極大的關(guān)注。自動(dòng)化技術(shù)在地下車(chē)庫(kù)管理控制系統(tǒng)的應(yīng)用，成了很具有前景的一項(xiàng)技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于我國(guó)城市管理現(xiàn)代化具有重要的意義。對(duì)于

2、解決城市停車(chē)問(wèn)題也具有重要意義。本項(xiàng)目同時(shí)具有非常廣闊的推廣前景，具有廣泛的社會(huì)效益和直接的經(jīng)濟(jì)效益。本設(shè)計(jì)是基于 plc 的車(chē)輛出入庫(kù)管理系統(tǒng)，采用兩個(gè) led 來(lái)顯示車(chē)庫(kù)內(nèi)車(chē)輛的數(shù)量。使用兩個(gè)光傳感器來(lái)監(jiān)控車(chē)輛的進(jìn)庫(kù)與出庫(kù)并完成計(jì)數(shù)工作，車(chē)輛入庫(kù)時(shí)經(jīng)過(guò)兩個(gè)傳感器時(shí)會(huì)使顯示的數(shù)字加一，車(chē)輛出庫(kù)時(shí)經(jīng)過(guò)兩個(gè)傳感器時(shí)會(huì)使顯示數(shù)字減一，但當(dāng)車(chē)輛只經(jīng)過(guò)一個(gè)傳感器時(shí)，傳感器將不計(jì)數(shù)。關(guān)鍵詞：地下車(chē)庫(kù) 控制系統(tǒng) s7-200 型 plcabstractiia abstractbstractdue to the rapid development of chinas automobile industry,

3、 motor vehicles have become an important means of transport, with the improvement of peoples living standards, a lot of people have their own private cars. but now the city has a large population, in the land-scarce city, parking has become a difficult problem for cities. governments and all sectors

4、 of society pay great attention to car parking problems. application of automation technology in the management and control system of underground garage has become very promising technology. this technology is of great significance for the modernization of urban management in china. important to sol

5、ve the parking problems in cities. this project also has a very broad prospect, has a wide range of social benefits and direct benefits. this design is a vehicle access database management system based on plc and uses two led to display the number of the vehicles in the garage. use two light sensors

6、 to monitor the vehicle into the library with the library and complete the counting work, storage of vehicles after two sensors will display when the numbers add vehicles out of the library after two sensors will be displayed when number minus one, but when it passes through only one sensor, the sen

7、sor will not be counted. key words: underground garage control system-s7-200 plc目錄iii目目 錄錄摘要摘要.iabstract.ii第一章第一章 緒論緒論.21.1 交通發(fā)展現(xiàn)狀.21.2 本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容.2第二章第二章 地下智能車(chē)庫(kù)綜述地下智能車(chē)庫(kù)綜述.42.1 地下智能立體車(chē)庫(kù).42.2 地下車(chē)庫(kù)坡道簡(jiǎn)介.42.3 地下車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范.42.3.1 總體設(shè)計(jì).42.3.2 平面設(shè)計(jì).42.3.3 坡道設(shè)計(jì).4第三章第三章 plc 基礎(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)知識(shí).63.1 plc 概述 .63.1.1 plc 發(fā)展歷史.63

8、.1.2 plc 技術(shù)發(fā)展新的動(dòng)向.73.1.3 s7200plc 概述.73.1.4 s7-200plc 的組成.83.2 plc 設(shè)計(jì)基本步驟 .93.2.1 了解控制對(duì)象，確定控制要求.93.2.2 確定硬件配置，設(shè)計(jì)外部接線圖.93.2.3 設(shè)計(jì)控制程序.93.2.4 程序調(diào)試.103.2.5 編制技術(shù)文件.10第四章第四章 plc 系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì).114.1 地下智能車(chē)庫(kù)功能介紹.114.2 控制要求.114.3 程序流程圖.124.4 i/o 分配表 .134.5 plc 外部接線圖 .14第五章第五章 plc 系統(tǒng)編程設(shè)計(jì)系統(tǒng)編程設(shè)計(jì).155.1 plc 編程工具簡(jiǎn)介 .155

9、.2 plc 程序圖 .15第六章第六章 系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)調(diào)試.196.1 系統(tǒng)調(diào)試的步驟.196.2 本系統(tǒng)調(diào)試.206.3 結(jié)束語(yǔ).20第七章第七章 致謝致謝.21第八章第八章 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn).22第一章 緒論1第一章第一章 緒論緒論1.1 交通發(fā)展現(xiàn)狀交通發(fā)展現(xiàn)狀近幾年來(lái)，隨著城市經(jīng)濟(jì)的騰飛、人民生活水平的不斷提高、汽車(chē)工業(yè)和建筑業(yè)兩大支柱產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展、汽車(chē)價(jià)格一降再降、汽車(chē)數(shù)量急劇增加，進(jìn)口汽車(chē)大量涌入，大中城市的汽車(chē)數(shù)量劇增，在寸土寸金的城市中，出現(xiàn)了道路上動(dòng)態(tài)交通嚴(yán)重堵塞，而且占用道路停車(chē)和占用居住區(qū)綠地停車(chē)的現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重，從而進(jìn)一步加劇了交通的擁擠，破壞了城市的居住環(huán)境。停車(chē)難

10、已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)急需解決的不可忽視的問(wèn)題。1.2 本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容本論文旨在設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)潔、穩(wěn)定、實(shí)用的停車(chē)場(chǎng)管理信息系統(tǒng)，希望在容錯(cuò)性、實(shí)用性、易操作性等方面具有自己的特色，并且保持一定的可擴(kuò)展性，以滿(mǎn)足不同停車(chē)場(chǎng)的信息管理需求。所以我們用成本低效率高的 plc 來(lái)做自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)。淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)2第二章第二章 地下智能車(chē)庫(kù)綜述地下智能車(chē)庫(kù)綜述2.1 地下智能立體車(chē)庫(kù)地下智能立體車(chē)庫(kù)最早的立體車(chē)庫(kù)建于 1918 年，位于美國(guó)伊利諾斯州芝加哥市華盛頓西大街215 號(hào)的一家賓館(hotel la salle)的停車(chē)庫(kù)，該車(chē)庫(kù)于 2005 年被推倒，在該原址上，后來(lái)興建

11、了一座 49 層的公寓大樓。針對(duì)專(zhuān)業(yè)車(chē)場(chǎng)管理公司，立體車(chē)庫(kù)是提高停車(chē)場(chǎng)容量、提高收益、增加停車(chē)費(fèi)收入的有效工具。本次設(shè)計(jì)是依據(jù)地下平面車(chē)庫(kù)的設(shè)計(jì)，因?yàn)閲?guó)內(nèi)仍鮮有立體車(chē)庫(kù)，主流仍是地下平面車(chē)庫(kù)。2.2 地下車(chē)庫(kù)坡道簡(jiǎn)介地下車(chē)庫(kù)坡道簡(jiǎn)介地下車(chē)庫(kù)的汽車(chē)坡道,是地下車(chē)庫(kù)重要組成部分,是連接地下車(chē)庫(kù)室外和室內(nèi),地上與地下的豎向交通樞紐。合理布置地下汽車(chē)庫(kù)坡道,做好汽車(chē)坡道設(shè)計(jì),在整個(gè)地下車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)中非常重要。2.3 地下車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范地下車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范2.3.1 總體設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì) 地下車(chē)庫(kù)在總平面中的位置,應(yīng)以方便進(jìn)出,與人行道嚴(yán)格分離,遠(yuǎn)離場(chǎng)地主干道為原則,汽車(chē)坡道的位置應(yīng)盡可能靠近出入口,以減小汽車(chē)噪聲影

12、響及夜晚汽車(chē)光線干擾。地下車(chē)庫(kù)汽車(chē)坡道的數(shù)量不少于兩個(gè),當(dāng)停車(chē)數(shù)量少于 100 輛時(shí)可設(shè)計(jì)一個(gè)。當(dāng)停車(chē)數(shù)量大于 500 輛時(shí)不應(yīng)少于三個(gè),如條件允許,小于 100 輛大于 50輛最好也設(shè)進(jìn)口出口兩個(gè)汽車(chē)坡道。2.3.2 平面設(shè)計(jì)平面設(shè)計(jì) 出入口汽車(chē)坡道最小凈寬度,汽車(chē)庫(kù)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范(下簡(jiǎn)稱(chēng)汽設(shè)規(guī))規(guī)定,小型車(chē)(如無(wú)特殊說(shuō)明下均以小型車(chē)為例),單車(chē)行駛 3.5m,雙車(chē)行駛 6.0m。 汽車(chē)庫(kù)、修車(chē)庫(kù)、停車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范(下簡(jiǎn)稱(chēng)汽防規(guī))規(guī)定,汽車(chē)坡道的疏散寬度單行 4.0m,雙行 7.0m。因此,汽車(chē)坡道最小寬度,取上限,單車(chē)道不小于 4.0m,雙車(chē)道約為 9.0m 為宜。曲線坡道還應(yīng)滿(mǎn)足小型車(chē)轉(zhuǎn)

13、彎半徑不小于 6.0m 的要求2.3.3 坡道設(shè)計(jì)坡道設(shè)計(jì) 凹線細(xì)石混凝土坡道,開(kāi)凹槽花崗石坡道等防滑效果好。實(shí)踐中這三種面層做法的防滑效果越好的,其舒適性越差,使用時(shí)做凹槽的坡道噪聲很大,行車(chē)時(shí)的振動(dòng)也很利害,不很舒服。前兩種做法在雨雪天氣,特別是冬天汽車(chē)坡道上有積雪時(shí),行第二章 地下智能車(chē)庫(kù)綜述3車(chē)有打滑現(xiàn)象,地下車(chē)庫(kù)的有安全隱患。目前很多汽車(chē)坡道在開(kāi)口部位加陽(yáng)光板罩棚等屋蓋措施,可有效避免有雪殘留在汽車(chē)坡道上,所以設(shè)計(jì)中如果汽車(chē)坡道開(kāi)口部位有蓋時(shí),應(yīng)采用前兩種做法,最好是第一種做法;當(dāng)開(kāi)口無(wú)蓋時(shí),應(yīng)采用由凹槽的第三種做法。如果開(kāi)口無(wú)蓋也采用前兩種做法,需要車(chē)庫(kù)值班人員及時(shí)清理積雪?；窗残?/p>

14、息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)4第三章第三章 plcplc 基礎(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)知識(shí)3.1 plc 概述概述plc 即為可編程邏輯控制器（programmable logic controller，plc） ，它采用一類(lèi)可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶(hù)的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。簡(jiǎn)單理解，它和個(gè)人電腦上的 cpu 類(lèi)似，都屬于某一類(lèi)系統(tǒng)上進(jìn)行數(shù)據(jù)采集處理的核心，但使用范圍和作用與一般 cpu 不同，而且plc 不像個(gè)人電腦上的 cpu 一樣單單指一個(gè) cpu，準(zhǔn)確說(shuō)它是一種控制系統(tǒng)，擁有自己的 cpu，同時(shí)配置了各

15、種功能面板和 i/o 口，可通過(guò) i/o 采集模擬量、開(kāi)關(guān)量等進(jìn)行分析處理，同時(shí)擁有強(qiáng)大的可編程能力，一般利用梯形圖程序中提供的各種軟繼電器即可實(shí)現(xiàn)一些復(fù)雜的邏輯控制，省去了傳統(tǒng)的硬件式繼電器復(fù)雜的接線和經(jīng)濟(jì)成本。3.1.1 plc 發(fā)展歷史發(fā)展歷史起源：起源：1968 年，美國(guó)通用汽車(chē)公司提出取代繼電器控制裝置的要求。1969 年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司研制出了第一臺(tái)可編程控制器 pdp14 1969 年，美國(guó)研制出世界第一臺(tái) pdp-14 1971 年，日本研制出第一臺(tái) dcs-8 1973 年，德國(guó)研制出第一臺(tái) plc 1974 年，中國(guó)研制出第一臺(tái) plc發(fā)展：發(fā)展：20 世紀(jì) 70 年代初

16、出現(xiàn)了微處理器。人們很快將其引入可編程控制器，使plc 增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能，完成了真正具有計(jì)算機(jī)特征的工業(yè)控制裝置。此時(shí)的 plc 為微機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。個(gè)人計(jì)算機(jī)發(fā)展起來(lái)后，為了方便和反映可編程控制器的功能特點(diǎn)，可編程序控制器定名為 programmable logic controller（plc） 。20 世紀(jì) 70 年代中期，可編程控制器進(jìn)入實(shí)用化發(fā)展階段，計(jì)算機(jī)技術(shù)已全面引入可編程控制器中，使其功能發(fā)生了飛躍。更高的運(yùn)算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計(jì)、模擬量運(yùn)算、pid 功能及極高的性?xún)r(jià)比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。 第三章 plc 基礎(chǔ)

17、知識(shí)520 世紀(jì) 80 年代初，可編程控制器在先進(jìn)工業(yè)國(guó)家中已獲得廣泛應(yīng)用。世界上生產(chǎn)可編程控制器的國(guó)家日益增多，產(chǎn)量日益上升。這標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段。20 世紀(jì) 80 年代至 90 年代中期，是 plc 發(fā)展最快的時(shí)期，年增長(zhǎng)率一直保持為 3040%。在這時(shí)期，plc 在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高，plc 逐漸進(jìn)入過(guò)程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過(guò)程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的 dcs 系統(tǒng)。20 世紀(jì)末期，可編程控制器的發(fā)展特點(diǎn)是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)的需要。這個(gè)時(shí)期發(fā)展了大型機(jī)和超小型機(jī)、誕生了各種各樣的特殊功能單元、生產(chǎn)了各種人機(jī)界面單元、通

18、信單元，使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。3.1.2 plcplc 技術(shù)技術(shù)發(fā)展新的動(dòng)向發(fā)展新的動(dòng)向1.產(chǎn)品規(guī)模向大、小兩個(gè)方向發(fā)展 大：i/o 點(diǎn)數(shù)達(dá) 14336 點(diǎn)、32 位為微處理器、多 cpu 并行工作、大容量存儲(chǔ)器、掃描速度高速化。?。河烧w結(jié)構(gòu)向小型模塊化結(jié)構(gòu)發(fā)展，增加了配置的靈活性，降低了成本。2：plc 在閉環(huán)過(guò)程控制中應(yīng)用日益廣泛。3：不斷加強(qiáng)通訊功能。4：.新器件和模塊不斷推出 高檔的 plc 除了主要采用 cpu 以提高處理速度外，還有帶處理器的 eprom 或 ram 的智能 i/o 模塊、高速計(jì)數(shù)模塊、遠(yuǎn)程i/o 模塊等專(zhuān)用化模塊。5：編程工具豐富多樣，

19、功能不斷提高，編程語(yǔ)言趨向標(biāo)準(zhǔn)化 有各種簡(jiǎn)單或復(fù)雜的編程器及編程軟件，采用梯形圖、功能圖、語(yǔ)句表等編程語(yǔ)言，亦有高檔的 plc 指令系統(tǒng)。6：發(fā)展容錯(cuò)技術(shù) 采用熱備用或并行工作、多數(shù)表決的工作方式。7：追求軟硬件的標(biāo)準(zhǔn)化。3.1.3 s7200plcs7200plc 概述概述西門(mén)子 s7-200plc 在實(shí)時(shí)模式下具有速度快，具有通訊功能和較高的生產(chǎn)力的特點(diǎn)。一致的模塊化設(shè)計(jì)促進(jìn)了低性能定制產(chǎn)品的創(chuàng)造和可擴(kuò)展性的解決方案。來(lái)自西門(mén)子的 s7 - 200 微型 plc 可以被當(dāng)作獨(dú)立的微型 plc 解決方案或與其他控制器相結(jié)合使用。simatic s7-200 的應(yīng)用領(lǐng)域從更換繼電器和接觸器一淮

20、安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)6直擴(kuò)展到在單機(jī)、網(wǎng)絡(luò)以及分布式配置中更復(fù)雜的自動(dòng)化任務(wù)。s7-200 也越來(lái)越多地提供了對(duì)以前曾由于經(jīng)濟(jì)原因而開(kāi)發(fā)的特殊電子設(shè)備的地區(qū)的進(jìn)入。3.1.4 s7-200plcs7-200plc 的組成的組成基本單元基本單元s7-200 系列 plc 中可提供 4 種不同的基本型號(hào)的 8 種 cpu 供選擇使用.擴(kuò)展單元擴(kuò)展單元s7-200 系列 plc 主要有 6 種擴(kuò)展單元，它本身沒(méi)有 cpu，只能與基本單元相連接使用，用于擴(kuò)展 i/o 點(diǎn)數(shù).編程器編程器plc 在正式運(yùn)行時(shí)，不需要編程器。編程器主要用來(lái)進(jìn)行用戶(hù)程序的編制、存儲(chǔ)和管理等，并將用戶(hù)程序送入 plc 中

21、，在調(diào)試過(guò)程中，進(jìn)行監(jiān)控和故障檢測(cè)。s7-200 系列 plc 可采用多種編程器，一般可分為簡(jiǎn)易型和智能型。簡(jiǎn)易型編程器是袖珍型的，簡(jiǎn)單實(shí)用，價(jià)格低廉，是一種很好的現(xiàn)場(chǎng)編程及監(jiān)測(cè)工具，但顯示功能較差，只能用指令表方式輸入，使用不夠方便。智能型編程器采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行編程操作，將專(zhuān)用的編程軟件裝入計(jì)算機(jī)內(nèi)，可直接采用梯形圖語(yǔ)言編程，實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)，非常直觀，且功能強(qiáng)大，s7-200 系列plc 的專(zhuān)用編程軟件為 step7-micro/win。程序存儲(chǔ)卡程序存儲(chǔ)卡為了保證程序及重要參數(shù)的安全，一般小型 plc 設(shè)有外接 eeprom 卡盒接口，通過(guò)該接口可以將卡盒的內(nèi)容寫(xiě)入 plc，也可將 plc 內(nèi)

22、的程序及重要參數(shù)傳到外接 eeprom 卡盒內(nèi)作為備份。程序存儲(chǔ)卡 eeprom 有 6es7291-8gc00-0xa0 和 6es 7291-8gd00-0xa0 兩種，程序容量分別為 8k 和 16k 程序步。寫(xiě)入器寫(xiě)入器寫(xiě)入器的功能是實(shí)現(xiàn) plc 和 eprom 之間的程序傳送，是將 plc 中 ram區(qū)的程序通過(guò)寫(xiě)入器固化到程序存儲(chǔ)卡中，或?qū)?plc 中程序存儲(chǔ)卡中的程序通過(guò)寫(xiě)入器傳送到 ram 區(qū)。文本顯示器文本顯示器文本顯示器 td200 不僅是一個(gè)用于顯示系統(tǒng)信息的顯示設(shè)備，還可以作為控制單元對(duì)某個(gè)量的數(shù)值進(jìn)行修改，或直接設(shè)置輸入/輸出量。文本信息的顯示用選擇/確認(rèn)的方法，最多

23、可顯示 80 條信息，每條信息最多 4 個(gè)變量的狀態(tài)。過(guò)第三章 plc 基礎(chǔ)知識(shí)7程參數(shù)可在顯示器上顯示，并可以隨時(shí)修改。td200 面板上的 8 個(gè)可編程序的功能鍵，每個(gè)都分配了一個(gè)存儲(chǔ)器位，這些功能鍵在啟動(dòng)和測(cè)試系統(tǒng)時(shí)，可以進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和診斷。3.23.2 plcplc 設(shè)計(jì)基本步驟設(shè)計(jì)基本步驟3.2.1 了解控制對(duì)象，確定控制要求了解控制對(duì)象，確定控制要求這一步是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。首先應(yīng)詳細(xì)了解被控對(duì)象的全部功能和它對(duì)控制系統(tǒng)的要求，例如機(jī)械的動(dòng)作，機(jī)械、液壓、氣動(dòng)、儀表、電氣系統(tǒng)之間的關(guān)系，系統(tǒng)是否需要設(shè)置多種工作方式（如自動(dòng)、半自動(dòng)、手動(dòng)等） ，plc 與系統(tǒng)中其他智能裝置之間的聯(lián)系，

24、是否需要通信聯(lián)網(wǎng)功能，是否需要報(bào)警，電源停電及緊急情況的處理 ，在這一階段，還要選擇用戶(hù)輸入設(shè)備（按鈕、操作開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、傳感器等） 、輸出設(shè)備（繼電器、接觸器、信號(hào)指示燈等執(zhí)行元件） ，以及由輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)的控制對(duì)象（電動(dòng)機(jī)、電磁閥等） 。此外還應(yīng)確定哪些信號(hào)需要輸入給 plc，哪些負(fù)載由 plc 驅(qū)動(dòng)，并分類(lèi)統(tǒng)計(jì)出各輸入量和輸出量的性質(zhì)，是開(kāi)關(guān)量還是模擬量，是直流量還是交流量，以及電壓的大小等級(jí)，為 plc 的選型和硬件配置提供依據(jù)。3.2.2 確定硬件配置，設(shè)計(jì)外部接線圖確定硬件配置，設(shè)計(jì)外部接線圖正確選擇 plc 對(duì)于保證整個(gè)控制系統(tǒng)的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)起著重要的作用。選擇 plc，包

25、括機(jī)型的選擇。容量的選擇。i/o 模塊的選擇，電源模塊的選擇等。根據(jù)被控對(duì)象對(duì)控制系統(tǒng)的要求，及 plc 的輸入量、輸出量的類(lèi)型和點(diǎn)數(shù)。確定出 plc 的型號(hào)和硬件配置。對(duì)于整體式 plc，應(yīng)確定基本單元和擴(kuò)展單元的型號(hào)；對(duì)于模塊式 plc，應(yīng)確定框架（或基板）的型號(hào)及所需模板的型號(hào)和數(shù)量。plc 硬件配置確定后，應(yīng)對(duì) i/o 點(diǎn)進(jìn)行分配，確定外部輸入輸出單元與plc 的 i/o 點(diǎn)的連接關(guān)系，完成 i/o 點(diǎn)地址定義表。分配好與各輸入量和輸出量相對(duì)應(yīng)的元件后，設(shè)計(jì)出 plc 的外部接線圖。其他部分的電路原理圖、接線圖和安裝所需的圖紙，以便進(jìn)行硬件裝配。3.2.3 設(shè)計(jì)控制程序設(shè)計(jì)控制程序在硬

26、件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，通過(guò)控制程序的設(shè)計(jì)完成系統(tǒng)的各項(xiàng)功能。對(duì)于較簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)可以使用經(jīng)驗(yàn)法直接設(shè)計(jì)出梯形圖?；窗残畔⒙殬I(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)83.2.4 程序調(diào)試程序調(diào)試控制程序是控制整個(gè)系統(tǒng)工作的軟件，是保證系統(tǒng)工作正常、安全、可靠的關(guān)鍵。因此，控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)試、修改，直到滿(mǎn)足要求為止。3.2.5 編制技術(shù)文件編制技術(shù)文件系統(tǒng)交付使用后，應(yīng)根據(jù)調(diào)試的最終結(jié)果整理出完整的技術(shù)文件，并提供給用戶(hù)，以利于系統(tǒng)的維修和改進(jìn)第四章 plc 系統(tǒng)設(shè)計(jì)第四章第四章 plcplc 系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.14.1 地下智能車(chē)庫(kù)功能介紹地下智能車(chē)庫(kù)功能介紹本系統(tǒng)設(shè)計(jì)是通過(guò)光傳感器進(jìn)行信息采集之后，發(fā)送到可

27、編程控制器進(jìn)行處理，經(jīng)過(guò)信息處理后在數(shù)碼管顯示相應(yīng)的車(chē)輛數(shù)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)車(chē)輛輸入庫(kù)管理的功能。4.24.2 控制要求控制要求本次設(shè)計(jì)主要針對(duì)單通道的地下智能車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng), 光傳感器的布置安裝要考慮誤計(jì)數(shù)和漏計(jì)數(shù)問(wèn)題，注意控制兩個(gè)傳感器之間的距離，用程序驗(yàn)證進(jìn)出車(chē)庫(kù)的是否是車(chē)輛，因此采用單行道的地下車(chē)庫(kù)；其次，采用邏輯互鎖方式，啟動(dòng)加計(jì)數(shù)器時(shí)要鎖定減計(jì)數(shù)器，產(chǎn)生加計(jì)數(shù)脈沖時(shí)要鎖定減計(jì)數(shù)脈沖。以保證可靠性；最后，進(jìn)行復(fù)位處理，以免車(chē)輛在傳感器附近作往返時(shí)技術(shù)的錯(cuò)誤。（1）入庫(kù)車(chē)輛前進(jìn)時(shí)，經(jīng)過(guò) 1 2 傳感器后計(jì)數(shù)器加 1，后退時(shí)經(jīng)過(guò) 2 1 傳感器后計(jì)數(shù)器減 1，單經(jīng)過(guò)一個(gè)傳感器則計(jì)數(shù)器不動(dòng)作。（2

28、）出庫(kù)車(chē)輛前進(jìn)時(shí)經(jīng)過(guò) 2 1 傳感器后計(jì)數(shù)器減 1，后退時(shí)經(jīng)過(guò) 1 2傳感器后計(jì)數(shù)器加 1，單經(jīng)過(guò)一個(gè)傳感器則計(jì)數(shù)器不動(dòng)作。（3）設(shè)計(jì)一個(gè)由兩位數(shù)碼管及相應(yīng)的輔助元件組成的顯示電路，顯示車(chē)庫(kù)內(nèi)車(chē)輛的實(shí)際數(shù)量。如圖所示傳傳傳傳傳傳傳1#傳傳傳傳2#傳傳傳傳圖 4-1 控制示意圖淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)104.34.3 程序流程圖程序流程圖圖 4-2 程序流程圖第四章 plc 系統(tǒng)設(shè)計(jì)114.44.4 i/oi/o 分配表分配表表 4.1 i/o 分配表輸入信號(hào)輸出信號(hào)傳感器 1i0.1接 led 腳 bq1.0傳感器 2i0.2接 led 腳 aq1.1手動(dòng)清零i0.3接 led 腳 cq1

29、.2接 led 腳 dq1.3接 led 腳 eq1.4接 led 腳 fq1.5接 led 腳 gq1.6接 led 腳 bq2.0接 led 腳 aq2.1接 led 腳 cq2.2接 led 腳 dq2.3接 led 腳 eq2.4接 led 腳 fq2.5接 led 腳 gq2.6發(fā)光二極管q0.2淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)124.54.5 plcplc 外部接線圖外部接線圖在顯示電路的選擇中，我們選擇共陰極七段 led 數(shù)碼管，首先 com 腳接-vcc,然后將每一只陽(yáng)極引腳各接一個(gè)限流電阻，限流電阻的大小一般選擇200300，電阻值越大，電流越小，亮度也越小，電阻值越小，電流越大

30、，亮度也越大。綜合考慮，選擇的限流電阻大小為 220。通過(guò)對(duì)q1.0q1.6,q2.0q2.6 的輸出控制，來(lái)顯示數(shù)碼管的亮暗，以此顯示數(shù)字圖 4-3 外部接線圖第五章 plc 系統(tǒng)編程設(shè)計(jì)13第五章第五章 plcplc 系統(tǒng)編程設(shè)計(jì)系統(tǒng)編程設(shè)計(jì)5.15.1 plcplc 編程工具簡(jiǎn)介編程工具簡(jiǎn)介西門(mén)子 plc 編程軟件支持新款 cp243-1 (6gk7 243-1-1ex01-0xe0)。通過(guò)下列改進(jìn)實(shí)現(xiàn)新的互聯(lián)網(wǎng)向?qū)В褐С?bootp 和 dhcp，支持用于電子郵件服務(wù)器的登錄名和密碼。西門(mén)子 plc 編程軟件可進(jìn)行遠(yuǎn)程編程、診斷或數(shù)據(jù)傳輸?？刂破鞴δ苤幸鸭闪?profibus dp

31、master/slave, profibusfms 和 lonworks。利用 web server 進(jìn)行監(jiān)控。儲(chǔ)存 html 網(wǎng)頁(yè)、圖片、pdf 文件等到控制器里供通用瀏覽器查看擴(kuò)展操作系統(tǒng)功能。本次設(shè)計(jì)使用的是 step 7- micro/win smart，是專(zhuān)門(mén)為 s7-200 smart 開(kāi)發(fā)的編程軟件，能在 windows xp sp3/windows 7 上運(yùn)行，支持lad、fbd、stl 語(yǔ)言。5.25.2 plcplc 程序圖程序圖淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)14第五章 plc 系統(tǒng)編程設(shè)計(jì)15淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)165-1 plc 程序圖第六章 系統(tǒng)調(diào)試17第六章第

32、六章 系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)調(diào)試6.16.1 系統(tǒng)調(diào)試的步驟系統(tǒng)調(diào)試的步驟控制程序是控制整個(gè)系統(tǒng)工作的軟件，是保證系統(tǒng)工作正常、安全、可靠的關(guān)鍵。因此，控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)試、修改，直到滿(mǎn)足要求為止。程序的調(diào)試可以分為兩步：1.模擬調(diào)試模擬調(diào)試：用戶(hù)程序一般先在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行模擬調(diào)試，實(shí)際的輸入信號(hào)可以用手動(dòng)開(kāi)關(guān)和按鈕來(lái)模擬，各輸入量的通斷狀態(tài)用 plc 上對(duì)應(yīng)的發(fā)光二極管來(lái)顯示，一般不用接 plc 實(shí)際的負(fù)載（如接觸器、電磁閥等） 。實(shí)際的反饋信號(hào)（如限位開(kāi)關(guān)的接通等）可以根據(jù)流程圖，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候用開(kāi)關(guān)和按鈕來(lái)模擬。在調(diào)試時(shí)應(yīng)充分考慮各種可能的情況，系統(tǒng)的各種不同的工作方式，有選擇序列的流程圖中的

33、每一條支路，各種可能的進(jìn)展路線，都應(yīng)逐一檢查，不能遺漏。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后及時(shí)修改程序，直到在各種可能的情況下輸入量與輸出量之間的關(guān)系完全符合要求。如果程序中的某些定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的設(shè)定值過(guò)大，為了縮短調(diào)試時(shí)間，可以在調(diào)試時(shí)將它們減小，模擬調(diào)試結(jié)束后再寫(xiě)入它們的實(shí)際設(shè)定值。2.現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試：現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試要等到系統(tǒng)其他硬件安裝和接線工作完成后才能進(jìn)行。在設(shè)計(jì)和模擬調(diào)試程序的同時(shí)就可以設(shè)計(jì)、制作控制臺(tái)或控制柜，plc 之外的其他硬件的安裝、接線工作可以同時(shí)進(jìn)行、以縮短整個(gè)工程的周期。完成以上工作后，將 plc 安裝到控制現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)行聯(lián)機(jī)總調(diào)試，并及時(shí)解決調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)的軟件和硬件方面的問(wèn)題?；窗残畔⒙殬I(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)186.26.2 本系統(tǒng)調(diào)試本系統(tǒng)調(diào)試按下 i0.1，m0.1 工作。c3 計(jì)數(shù)一次，m0.5 工作，松開(kāi) i0.1，m0.0 工作，m0.4.工作。按下 i0.2，c4 工作，m0.6 工作，松開(kāi) i0.2，m0.0 工作，m1.1 工作，c6 計(jì)數(shù)加一。數(shù)據(jù)傳輸：c6ac1，ac1ac2，ac2qb2，ac2ac3，ac3qb1。