立體車庫(kù)控制設(shè)計(jì)

1、福州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目 系 別 年級(jí)專業(yè) 學(xué) 號(hào) 姓 名 指導(dǎo)教師 職 稱 2010年3 月 26 日目錄內(nèi)容摘要 2關(guān)鍵詞 2一、可編程控制器的簡(jiǎn)介 2 二、立體車庫(kù)的構(gòu)成及工作原理4 三、雙層立體車庫(kù)控制要求5四、雙層立體車庫(kù)的硬件設(shè)計(jì)6（一）輸入/輸出（I/O）地址分配6（二）PLC的選型6（三）PLC外部接線圖6五、雙層立體車庫(kù)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)7（一）流程圖7（二）梯形圖程序8 六、指令表16 結(jié)論 22 參考文獻(xiàn) 22立體車庫(kù)控制設(shè)計(jì)【內(nèi)容摘要】【關(guān)鍵詞】立體車庫(kù) 控制系統(tǒng) 可編程控制器 FX2N-40MR-D作為主控設(shè)計(jì)一種橫移式立體車庫(kù)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。一、可編程控制器的

2、簡(jiǎn)介編程方法簡(jiǎn)單易學(xué)HTSS PLC配備了梯形圖語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì),，且某些僅有開關(guān)量邏輯控制功能的PLC只有十幾條指令。工程技術(shù)人員能夠很快熟悉并掌握梯形圖語(yǔ)言的使用方法并用他來(lái)編制用戶程序,這就為使用者快速的編制出本單位所需要的控制程序提供了非常便捷的條件。PLC的硬件配套齊全,接線端子一目了然，便于用戶使用HTSS 由于PLC的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)大多是系列化和模塊化的，其硬件配置相當(dāng)靈活，可以組合成多種規(guī)模的，滿足用戶各種控制要求的控制系統(tǒng)。 立體車庫(kù)有雙層五個(gè)車位，由底盤、倉(cāng)位、運(yùn)動(dòng)機(jī)械及電氣控制四個(gè)部分組成。機(jī)械部分由滾珠絲杠、滑杠、普通絲杠等機(jī)械元件組成，采用步進(jìn)電機(jī)、支流電動(dòng)機(jī)作為拖動(dòng)元件

3、?？刂撇糠植捎萌釬X型可編程控制器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源模塊、開關(guān)電源、位置傳感器等元件組成。 立體車庫(kù)的工作原理如圖1所示，PLC是車庫(kù)控制系統(tǒng)的核心，當(dāng)用戶對(duì)操作平臺(tái)進(jìn)行動(dòng)作時(shí)，PLC會(huì)接受并分析指揮用戶的操作，判斷檢測(cè)元件的狀態(tài)，讀取執(zhí)行元件的信息，然后通過(guò)軟件作出合理的工控安排，反饋信息到執(zhí)行元件、操作平臺(tái)，拖動(dòng)車位移動(dòng)到相應(yīng)的水平位置，實(shí)現(xiàn)車位的位置移動(dòng)到相應(yīng)的水平位置，實(shí)現(xiàn)車位的移動(dòng)車位執(zhí)行單元PLC操作平臺(tái)用戶狀態(tài)檢測(cè)單元 圖1立體車庫(kù)工作原理圖三、雙層立體車庫(kù)控制要求 1、1、2、3號(hào)車位只能上下移動(dòng)，不能左右移動(dòng)，4、5車位只可左右移動(dòng)不可上下移動(dòng)。2、4、5號(hào)車位可直接將車開

4、出。3、如要呼叫上層車位，自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，先按下車位編號(hào)按鈕，再按下取車按鈕，可自動(dòng)運(yùn)行將車移至下排車位。 圖2立體車庫(kù)配置圖四、雙層立體車庫(kù)的硬件設(shè)計(jì)（一）輸入/輸出（I/O）地址分配輸入信號(hào)輸出信號(hào)名稱代號(hào)輸入點(diǎn)編號(hào)名稱代號(hào)輸出點(diǎn)編號(hào)叫車按鈕SB0X01號(hào)車位平臺(tái)上升KM0 Y01號(hào)車位呼叫SB1X11號(hào)車位平臺(tái)下降KM1Y12號(hào)車位呼叫SB2X22號(hào)車位平臺(tái)上升KM2Y23號(hào)車位呼叫SB3X32號(hào)車位平臺(tái)下降KM3Y31號(hào)位限位開關(guān)SQ1X103號(hào)車位平臺(tái)上升KM4Y42號(hào)位限位開關(guān)SQ2X113號(hào)車位平臺(tái)下降KM5Y53號(hào)位限位開關(guān)SQ3X124號(hào)車位平臺(tái)左移KM6Y64號(hào)位限位開關(guān)SQ4

5、X134號(hào)車位平臺(tái)右移KM7Y75號(hào)位限位開關(guān)SQ5X145號(hào)車位平臺(tái)左移KM10Y106號(hào)位限位開關(guān)SQ6X155號(hào)車位平臺(tái)右移KM11Y11（二）PLC的選型根據(jù)控制功能需要及輸入輸出點(diǎn)數(shù)選擇三菱FX系列PLC：FX2N-64MR。（三）PLC外部接線圖 圖3 立體車庫(kù)電氣控制原理圖五、雙層立體車庫(kù)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)（一）流程圖 開始輸入要存取的車位號(hào)調(diào)程序并啟動(dòng)相應(yīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)托盤到位 否發(fā)出存取車的信號(hào)搬運(yùn)器復(fù)位車停好否報(bào)警燈閃托盤上升托盤到位否車已停好存取車完成完成 圖4雙層車庫(kù)控制流程圖（二）梯形圖程序1、車位掃描（032） 當(dāng)X10的常閉觸點(diǎn)閉合X11和X12常開觸點(diǎn)閉合時(shí)表明1號(hào)位為

6、空位號(hào)，2號(hào)和3號(hào)位不為空，已停放了車，則輸出M10。其它車位同理。 2、車位按鍵及叫車按鍵（3659） 當(dāng)按下對(duì)應(yīng)的車位號(hào)按鍵時(shí)M1、M2、M3形成互鎖，再按叫車。如按下1按鈕，再按叫車按鈕SB0，1號(hào)車位就將下降到底層。3、車位移動(dòng)控制（63212）本段程序以叫1號(hào)車位為例說(shuō)明具體的控制過(guò)程。按1號(hào)車位鍵SB1，X1常開觸點(diǎn)閉合、M1接通并自鎖，按叫車鍵SB0，X0常開觸點(diǎn)M100常開觸點(diǎn)閉合并自鎖。1) 4號(hào)車位沒(méi)車位（X13常閉觸點(diǎn)閉合X14，X15常開觸點(diǎn)閉合或M13閉合）M200接通并自鎖、Y1接通，1號(hào)車位下行。當(dāng)1號(hào)車位下行至4號(hào)位時(shí)，X13常閉觸點(diǎn)斷開，M200，Y1失電，1

7、號(hào)車位停止，完成車位移動(dòng)控制過(guò)程。2) 4號(hào)位有車位、5號(hào)位沒(méi)車位（X14常閉觸點(diǎn)閉合X15，X13常開觸點(diǎn)閉合或M14常開觸點(diǎn)閉合）M201常開觸點(diǎn)閉合并自鎖，Y7接通，4號(hào)車位右移。當(dāng)4號(hào)車位右行至5號(hào)位時(shí)，X14常閉觸點(diǎn)斷開，M201、Y7失電，4號(hào)車位停止。M201的下降沿觸發(fā)M301使M200接通并自鎖，Y1接通，1號(hào)車位下降。當(dāng)1號(hào)車位下降至4號(hào)位時(shí)，X13常閉觸點(diǎn)斷開，M200、Y1失電，1號(hào)車位停止。3) 4號(hào)位有車位、5號(hào)位有車位、6號(hào)位沒(méi)車位（X15常閉觸點(diǎn)閉合X14、X13常開觸點(diǎn)閉合或M15常開觸點(diǎn)閉合）：M202常開觸點(diǎn)閉合并自鎖，Y11接通，5號(hào)車位右移。當(dāng)5號(hào)車位

8、右移至6號(hào)位時(shí)，X15常閉觸點(diǎn)斷開，M202、Y11失電，5號(hào)車位停止。M202的下降沿觸發(fā)M302使M201接通并自鎖，Y7接通，4號(hào)車位右移。當(dāng)4號(hào)車位右移至5號(hào)位時(shí)，X14常閉觸點(diǎn)斷開，M201、Y7失電，4號(hào)車位停止。M201的下降沿觸發(fā)M301使M200接通并自鎖，Y1接通，1號(hào)車位下降。當(dāng)1號(hào)車位下降至4號(hào)位時(shí)，X13常閉觸點(diǎn)斷開，M200、Y1失電，1號(hào)車位停止。4) 4號(hào)位5號(hào)位6號(hào)位均有車位且2號(hào)位沒(méi)車位（X11常閉觸點(diǎn)閉合X12、X10常開觸點(diǎn)閉合或M11常開觸點(diǎn)閉合）：M203常開觸點(diǎn)閉合并自鎖，Y2接通，5號(hào)車位上升。當(dāng)5號(hào)車位上升至2號(hào)位時(shí),X11常閉觸點(diǎn)斷開，M20

9、3、Y2失電，5號(hào)車位停止。M203的下降沿觸發(fā)M303使M201接通并自鎖，Y7接通，4號(hào)車位右移。當(dāng)4號(hào)車位右移至5號(hào)位時(shí)，X14常閉觸點(diǎn)斷開，M201、Y7失電，4號(hào)車位停止。M201的下降沿觸發(fā)M301使M200接通并自鎖，Y1接通，1號(hào)車位下降。當(dāng)1號(hào)車位下降至4號(hào)位時(shí)，X13常閉觸點(diǎn)斷開，M200、Y1失電，1號(hào)車位停止。 5) 4號(hào)位5號(hào)位6號(hào)位均有車位且3號(hào)位沒(méi)車位（X12常閉觸點(diǎn)閉合X10、X11常開觸點(diǎn)閉合或M12常開觸點(diǎn)閉合）：M204常開觸點(diǎn)閉合并自鎖，Y4接通，6號(hào)車位上升。當(dāng)5號(hào)車位上升至3號(hào)位時(shí)，X12常閉觸點(diǎn)斷開，M204,Y4失電，6號(hào)車位停止。M204的下降

10、沿觸發(fā)M304使M202接通并自鎖，Y11接通， 5號(hào)車位右移。當(dāng)5號(hào)車位右移至6號(hào)位時(shí)，X15常閉觸點(diǎn)斷開，M202、Y11失電，5號(hào)車位停止。M202的下降沿觸發(fā)M302使M201接通并自鎖，Y7接通，4號(hào)車位右移。當(dāng)4號(hào)車位右移至5號(hào)位時(shí)，X14常閉觸點(diǎn)斷開，M201、Y7失電，4號(hào)車位停止。M201的下降沿觸發(fā)M301使M200接通并自鎖，Y1接通，1號(hào)車位下降。當(dāng)1號(hào)車位下降至4號(hào)位時(shí)，X13常閉觸點(diǎn)斷開，M200、Y1失電，1號(hào)車位停止。同理可分析“叫2號(hào)車位” “叫3號(hào)車位”時(shí)的控制過(guò)程。4、輸出（216251） 八 指令表0 LDI X101 AND X112 AND X123

11、 OUT M104 LD X105 ANI X116 AND X127 OUT M118 LD X109 AND X1110 ANI X1211 OUT M1112 LDI X1313 AND X1414 AND X1515 OUT M1316 LD X1317 ANI X1418 AND X1519 OUT M1420 LD X1321 AND X1422 ANI X1523 OUT M1524 LDI X1325 ANI X1426 ANI X1527 OUT M1628 LD X1329 ANI X1430 ANI X1531 OUT M1732 LD X1333 AND X1434 A

12、ND X1535 OUT M1836 LD X137 OR M138 ANI M239 ANI M340 OUT M141 LD X242 OR M243 ANI M144 ANI M345 OUT M246 LD X347 OR M348 ANI M149 ANI M250 OUT M351 LD M152 AND X053 OR M10054 OUT M10055 LD M256 AND X057 OR M10158 OUT M10159 LD M360 AND X061 OR M10262 OUT M10263 LD M1364 OR M20065 OR M30166 AND M1006

13、7 ANI X1368 OUT M20069 LD M20070 PLF M30073 LD M1474 OR M20175 OR M30376 OR M30277 AND M10078 ANI X1479 OUT M20180 LD M20181 PLF M30184 LD M1585 OR M20286 OR M30487 AND M10088 ANI X1589 OUT M20290 LD M202 91 PLF M30294 LD M1195 OR M20396 AND M10097 ANI X1198 OUT M203 99 LD M203100 PLF M303103 LD M12

14、104 OR M204 105 AND M100 106 ANI X12107 OUT M204108 LD M204109 PLF M304112 LD M14113 OR M205114 OR M306 115 OR M307116 AND M101117 ANI X14118 OUT M205119 LD M205120 PLF M305123 LD M13124 OR M206125 OR M308126 AND M101127 ANI X13128 OUT M206129 LD M206130 PLF M306133 LD M15134 OR M207135 OR M309 136

15、AND M101137 ANI X15138 OUT M207 139 LD M207140 PLF M307143 LD M10145 AND M101146 ANI X10147 OUT M208148 LD M208149 PLF M308152 LD M12153 AND M101154 ANI X12155 OUT M209156 LD M209157 PLF M309160 LD M15161 OR M210162 OR M311163 AND M102164 ANI X15165 OUT M210166 LD M210167 PLF M310170 LD M14171 OR M2

16、11172 AND M102173 ANI X14174 OUT M211175 LD M211176 PLF M310179 LD M14180 OR M211181 AND M102182 ANI X14183 OUT M211184 LD M211185 PLF M311188 LD M13189 OR M212190 OR M314191 AND M102192 ANI X13193 OUT M212194 LD M212195 PLF M312198 LD M11199 OR M213200 AND M102201 ANI X11202 OUT M213203 LD M213204

17、PLF M313207 LD M10208 OR M214209 AND M102 210 ANI X10211 OUT M214212 LD M214213 PLF M314216 LD M200217 ANI X13218 OUT Y1219 LD M208220 OR M214221 ANI X10222 OUT Y0223 LD M203224 OR M213225 ANI X11226 OUT Y2227 LD M205228 ANI X14229 OUT Y3230 LD M204 231 OR M209232 ANI X12233 OUT Y4234 LD M210235 ANI

18、 X15236 OUT Y5237 LD M212238 OR M206239 ANI X13240 OUT Y6241 LD M201242 ANI X14243 OUT Y10244 LD M211245 ANI X14246 OUT Y10247 LD M202248 OR M207249 ANI X15250 OUT Y11結(jié)論經(jīng)過(guò)三個(gè)月的梯形圖編寫及仿真調(diào)試，通過(guò)試驗(yàn)調(diào)試、運(yùn)行，成功的實(shí)現(xiàn)了立體車庫(kù)控制系的設(shè)計(jì)目標(biāo)。設(shè)計(jì)中也考慮到了立體車庫(kù)的控制功能和使用要求。在硬件方面選擇三菱FX系列PLC：FX2N-64MR，為系統(tǒng)的控制核心。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)不但把PLC原理與應(yīng)用完整的復(fù)習(xí)了

19、一遍而且還學(xué)習(xí)到了很多課堂上沒(méi)學(xué)到的知識(shí)。設(shè)計(jì)過(guò)程中不斷的把實(shí)踐與應(yīng)用結(jié)合起來(lái)，曾強(qiáng)了我的動(dòng)手能力，培養(yǎng)了查閱資料的能力；通過(guò)查閱課本和文獻(xiàn)資料，進(jìn)一步熟悉常用設(shè)備的類型和特性，并掌握合理選用的原則，配養(yǎng)了獨(dú)立分析與解決問(wèn)題的能力，也曾進(jìn)了師生之間的感情交流，同時(shí)也使我更熟悉了有關(guān)PLC的開發(fā)設(shè)計(jì)的過(guò)程，加深了我對(duì)PLC的理解和運(yùn)用。 參考文獻(xiàn)1王也仿.可編程控制器應(yīng)用技術(shù).機(jī)械工業(yè)出版社.2008年2張玉華.可編程控制器原理及應(yīng)用.北京大學(xué)出版社.2009年3洪志育.例說(shuō)PLC.人民郵電出版社.2006年 福州職業(yè)技術(shù)學(xué)院技術(shù)工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書系 別技術(shù)工程系指導(dǎo)教師王晶晶職 稱助教學(xué) 生 姓 名張龍輝專業(yè)（班級(jí)）07級(jí)應(yīng)用電子技術(shù)1班設(shè) 計(jì) 題 目立體車庫(kù)控制設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)容和目標(biāo)雙層立體車庫(kù)由運(yùn)動(dòng)機(jī)械及電氣控制等部分組成，采用步進(jìn)電