停車場車位控制系統(tǒng)

1、成績 _安慶師范學院物理與電氣工程學院可編程邏輯控制器課程設(shè)計報告題 目 停車場車位控制系統(tǒng) 系 別 物理與電氣工程學院 專業(yè)名稱 自動化 班 級 11級自動化四班 學 號 xxxxxx xxxx xxx 姓 名 XXXXX 指導教師 XXX老師 XXXXXXXX物理與電氣工程學院制 目錄目錄目錄1可編程邏輯控制器課程設(shè)計任務書2一、設(shè)計題目五：停車場車位控制系統(tǒng)2二、系統(tǒng)工作過程說明2三、設(shè)計步驟：3摘要4一、緒論51、設(shè)計目的52、設(shè)計內(nèi)容53、要實現(xiàn)的目標5二、系統(tǒng)分析及硬件設(shè)計61、系統(tǒng)工作說明62、系統(tǒng)I/O分配63、PLC外圍接線7三、系統(tǒng)軟件設(shè)計121、系統(tǒng)流程圖122、系統(tǒng)程序

2、設(shè)計12四、系統(tǒng)調(diào)試161、硬件調(diào)試162、軟件調(diào)試16總結(jié)17參考文獻18附錄191、語句表192、其他圖表21可編程邏輯控制器課程設(shè)計任務書供09級自動化、電氣工程及其自動化、電氣工程與自動化專業(yè)學生用引言：可編程邏輯控制器課程設(shè)計是該課程的一個重要教學環(huán)節(jié)，既有別于畢業(yè)設(shè)計，又不同于課堂教學。它需要學生統(tǒng)籌運用所學基本理論、基本方法對現(xiàn)實生活中的實際系統(tǒng)進行設(shè)計和調(diào)試。一、設(shè)計題目五：停車場車位控制系統(tǒng)本設(shè)計要求熟練使用西門子公司的S7-200系列產(chǎn)品各基本指令和部分應用指令，根據(jù)控制要求進行PLC梯形圖編程，實現(xiàn)停車場車位控制系統(tǒng)的設(shè)計。二、系統(tǒng)工作過程說明圖1是車位控制系統(tǒng)示意圖，假

3、設(shè)停車場有9個車位，在入口處裝設(shè)一傳感器，用來檢測車輛進入的數(shù)目，在出口處按裝一傳感器用來檢測車輛出去的數(shù)目，如果尚有車位時，入口閘欄才可以將門開啟讓車輛進入停放，并有一指示燈表示尚有車位；車位已滿時，則有一指示燈顯示車位已滿，且入口閘欄不能開啟讓車輛進入。同時可以從7段數(shù)碼管上顯示目前停車場共有幾部車。圖1 停車場車位控制系統(tǒng)示意圖如圖1所示，本設(shè)計具體要求完成以下工作過程：（1）入庫車輛前進時，經(jīng)過1#傳感器，此時車位尚未滿的話，柵欄向上打開，當達到上限位置時，柵欄打開停止，同時車輛進入，經(jīng)過2#傳感器，柵欄門向下關(guān)閉，達到下限位置時，柵欄門停止關(guān)閉，同時計數(shù)器A加1；（2）出庫時，先經(jīng)過

4、2#傳感器，柵欄門向上打開，當達到上限的時候停止打開，同時車輛出閘門再經(jīng)過1#傳感器，柵欄門向下關(guān)閉，當達到下限位時，柵欄門停止動作，計數(shù)器B減1；（計數(shù)器B的初始值由計數(shù)器A送來）只經(jīng)過一個傳感器則計數(shù)器不動作。 （3）倉庫啟用時，先對所有用到的存儲單元清零，并應有倉庫空顯示。（4）若設(shè)倉庫容量為9輛車，則倉庫滿時應報警并顯示。（5）若同時有車輛相對入庫和出庫（即入庫車輛經(jīng)過1#傳感器，出庫車輛經(jīng)過2#傳感器），應避免誤計數(shù)。三、設(shè)計步驟：（1）對系統(tǒng)進行需求分析，確定I/O點數(shù)，分配I/O地址；（2）畫出PLC硬件接線圖；（3）繪制PLC梯形圖；（4）繪制時序圖；（5）簡述工作過程。摘要本

5、設(shè)計是基于西門子公司的S7-200系列PLC對停車場車位實施控制的控制系統(tǒng)。本設(shè)計針對目前停車場車位控制系統(tǒng)存在的集成自動化程度低、可靠性差和運行效率低下的不足，結(jié)合目前工業(yè)領(lǐng)域的應用技術(shù)，設(shè)計了一種技術(shù)較先進、性能可靠、自動化的程度較高的停車場車位控制系統(tǒng)。本文針對停車場車位控制系統(tǒng)中存在的問題，把PLC可編程序控制器和變頻器應用于停車場車位控制系統(tǒng)上，同時對問題進行了較深入的研究。本文闡述了停車場車位控制系統(tǒng)的PLC控制、自動計數(shù)、數(shù)碼顯示的一些基本思路和方法，介紹了關(guān)于PLC工作特點及運行原理，S7-200不僅編程簡單，通用性強，抗干擾能力強，可靠性高，而且具有易于操作及維護，設(shè)計、施工

6、、調(diào)試周期短等優(yōu)點。然后設(shè)計了停車場車位控制系統(tǒng)的基本模塊及功能，并對系統(tǒng)的主回路和控制回路的硬件部分進行了詳細介紹。最后程序分析測試論證了該停車場車位控制系統(tǒng)設(shè)計可行性。關(guān)鍵詞：西門子 PLC控制 車位控制 一、緒論1、設(shè)計目的本設(shè)計要求熟練使用西門子公司的S7-200系列產(chǎn)品各基本指令和部分應用指令，根據(jù)控制要求進行PLC梯形圖編程，實現(xiàn)停車場車位控制系統(tǒng)的設(shè)計。2、設(shè)計內(nèi)容根據(jù)課程設(shè)計任務書讀懂系統(tǒng)工作過程說明，對系統(tǒng)進行需求分析，確定I/O點數(shù)，分配I/O地址；按要求設(shè)計順序功能圖，并由順序功能圖繪制出相應的梯形圖；對程序進行調(diào)試，調(diào)試成功后進行模擬操作，并記錄工作過程。3、要實現(xiàn)的目

7、標（1）入庫車輛前進時，經(jīng)過1#傳感器，此時車位尚未滿的話，柵欄向上打開，當達到上限位置時，柵欄打開停止，同時車輛進入，經(jīng)過2#傳感器，柵欄門向下關(guān)閉，達到下限位置時，柵欄門停止關(guān)閉，同時計數(shù)器A加1；（2）出庫時，先經(jīng)過2#傳感器，柵欄門向上打開，當達到上限的時候停止打開，同時車輛出閘門再經(jīng)過1#傳感器，柵欄門向下關(guān)閉，當達到下限位時，柵欄門停止動作，計數(shù)器B減1；（計數(shù)器B的初始值由計數(shù)器A送來）只經(jīng)過一個傳感器則計數(shù)器不動作。 （3）倉庫啟用時，先對所有用到的存儲單元清零，并應有倉庫空顯示。（4）若設(shè)倉庫容量為9輛車，則倉庫滿時應報警并顯示。（5）若同時有車輛相對入庫和出庫（即入庫車輛經(jīng)

8、過1#傳感器，出庫車輛經(jīng)過2#傳感器），應避免誤計數(shù)。二、系統(tǒng)分析及硬件設(shè)計1、系統(tǒng)工作說明倉庫啟用由啟動開關(guān)控制，先對所有用到的存儲單元清零，并且倉庫空顯示由數(shù)碼管顯示。當汽車先經(jīng)過傳感器一時，此時車位尚未滿的話，由傳感器一以控制實現(xiàn)開柵門，柵欄向上打開，當達到上限位置時，柵欄打開停止，此時汽車方能駛?cè)?，當汽車?jīng)過傳感器二時，由傳感器二實現(xiàn)關(guān)門，柵欄門向下關(guān)閉，達到下限位置時，柵欄門停止關(guān)閉，并且數(shù)碼管實現(xiàn)加以后顯示；當汽車先經(jīng)過傳感器二時，由傳感器二以控制實現(xiàn)開柵門，柵欄門向上打開，當達到上限的時候停止打開，此時汽車方能駛出，當汽車經(jīng)過傳感器一時，由傳感器一實現(xiàn)關(guān)門，柵欄門向下關(guān)閉，當達到

9、下限位時，柵欄門停止動作，并且數(shù)碼管實現(xiàn)減一后顯示。設(shè)倉庫容量為9輛車，若車庫還有車位則可由指示燈進行提醒，若車庫車位已滿則倉庫滿時應有指示燈報警并顯示。當同時有車輛相對入庫和出庫時（即入庫車輛經(jīng)過1#傳感器，出庫車輛經(jīng)過2#傳感器），不進行加減計數(shù)，數(shù)碼管保持原樣顯示。2、系統(tǒng)I/O分配 輸入信號 輸出信號設(shè)備地址設(shè)備地址啟動I0.0開門Q1.0停止I0.5關(guān)門Q1.1傳感器1I0.1位滿指示燈Q1.2傳感器2I0.2有位指示燈Q1.3上限位I0.3數(shù)碼管顯示Q0.0Q0.7下限位I0.43、PLC外圍接線以下圖片為PLC各模塊硬件電路外圍接線圖：圖一：系統(tǒng)整體外圍圖片圖二：系統(tǒng)輸入輸出接線

10、圖（I/O接口見分配表）圖三：系統(tǒng)的開關(guān)按鈕用SB1模擬傳感器一，SB2模擬傳感器二，SQ0為啟動按鈕，SQ1為停止按鈕，HL6指示燈為車位已滿警報指示燈，HL7為有空位指示燈（HL7見圖一亮燈）。圖四：初始時刻車位數(shù)碼顯示圖五：進入車庫一輛車后數(shù)碼顯示圖六：電機正反轉(zhuǎn)模擬開關(guān)柵門開關(guān) ZZ、FZ分別為上下限位開關(guān)輸出接口，M1、M2分別為電機正反轉(zhuǎn)控制輸入接口L+、M為電源接口三、系統(tǒng)軟件設(shè)計1、系統(tǒng)流程圖系統(tǒng)順序功能圖2、系統(tǒng)程序設(shè)計梯形圖Network8Network14四、系統(tǒng)調(diào)試1、硬件調(diào)試 根據(jù)系統(tǒng)要求選擇相應的硬件設(shè)備，并根據(jù)I/O分配，按要求連接電路，并檢查電路是否正確，確保電

11、路安全后打開電源開關(guān)，等待軟件調(diào)試和程序下載。之后操作各個輸入量進行相應的功能檢驗。2、軟件調(diào)試按接線圖接好線后，用STEP7編程軟件編輯程序指令，完成程序編輯后，進行程序編譯檢查程序是否存在語法錯誤，無誤后下載到PLC系統(tǒng)中，并點擊運行 ，觀察運行過程?？偨Y(jié)通過本次課程設(shè)計使我比較系統(tǒng)地掌握有關(guān)PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計思想和設(shè)計方法，主要對PLC（西門子S7-200）的結(jié)構(gòu)、功能、內(nèi)部資源等了解并對其進行測試和加以應用的知識得到學習。經(jīng)過多次的反復實驗與分析,可以對電路的原理及功能更加熟悉,同時提高了設(shè)計能力與及對電路的分析能力.同時在軟件的編程方面得到更到的提高,對編程能力得到加強.同時對所學

12、的知識得到很大的提高與鞏固.我所做的設(shè)計題目是基于PLC的停車場車位控制系統(tǒng)。由于是第一次做PLC的設(shè)計，設(shè)計起來有一定難度，但后來通過去圖書館找相關(guān)書籍，上網(wǎng)找資料，請教老師和同學等方法來獲取相關(guān)知識，通過一步步解決疑惑來完成我的設(shè)計，同時也大大提升了自己知識水平和能力。通過這次課程設(shè)計讓我們意識到書本上學到的知識一定要通過實踐去鞏固，而且這也是一種學習方法，只有這樣才能真正輕松的掌握一門學問。同時此次課程設(shè)計也讓我們對學習PLC更加熱情，我們認識到PLC的強大的功能和廣闊的應用領(lǐng)域。真正體會到了科技給我?guī)淼恼窈?。讓我對學習更有興趣，同時也給我們在探索知識的路上的無限動力。在自己以后的學習

13、中，我們一定要有刻苦努力及鉆研精神，結(jié)合有創(chuàng)新，充分實現(xiàn)自己的價值，為國家的發(fā)展做出自己的貢獻。在此我真心的感謝XXX老師對我們的悉心指導和幫助，同時感謝同學XXX和XXX，正是由于我們的團隊合作、相互配合以及共同努力才使得我們能夠順利完成本次課程設(shè)計。參考文獻1劉美俊主編西門子PLC編程及應用 北京：機械工業(yè)出版社，201172. 張運剛，宋小春，郭武強編著.從入門到精通西門子S7-200PLC技術(shù)與應用.北京：人民郵電出版社，2007.6附錄1、語句表 網(wǎng)絡一LD I0.0 O M0.2O M10.0 AN M0.3AN I0.5 = M0.2= M10.0 網(wǎng)絡六網(wǎng)絡二 LD M0.2LD M10.0 A I0.3 SEG VB0, QB0 O M0.3 網(wǎng)絡三 AN M0.4LD M0.4 = M0.3 O M0.7 網(wǎng)絡七O M1.2 LD M0.3A I0.4 A I0.2LD SM0.1 O M0.4O M0.0 AN M0.0OLD = M0.4AN M0.1 EU= M0.0 AB= VB0, 8網(wǎng)絡四 INCB VB0LD M