基于PLC的立体车库控制系统设计.doc

毕业设计(论文)
基于PLC的立体车库控制系统设计
中文摘要
随着汽车的日益增多,尤其是在人口密集的大都市,解决停车难的问题显得尤为迫切。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。设计了立体车库分布式控制系统,开发了车库控制软件,并就其可靠性和控制策略、方法进行了研究,主要内容如下: ,得出了立体车库的分级分布式控制的控制思路,设计了立体车库分布式控制系统。 ,设计了各层的子控制器,设计了收费管理模式,确定了主机与子机之间的通讯过程和通讯协议。 ,提出了确定车库系统可靠性的系统模型及计算方法并对整个系统进行了可靠性分析,确保了系统运行的可靠性。 ,对车库在不同控制策略下能耗及存取总时间进行了计算机数学仿真,并根据仿真结果对控制策略进行了优化。 ,离线及在线逻辑调试,并对存车过程进行了实验室。本文设计了一种垂直提升平移式立体车库的自动控制系统,详细介绍了系统结构、工作原理、软件实现和四角平层控制方案,分析了系统的控制流程和PLC控制的梯形图。本系统采用PLC、计算机结合组态画面监控,按动按钮或控制组态画面即可完成汽车存取过程,操作简单,存取方便。控制电路部分采用交流接触器传统方式,使运行安全可靠。设计采用可分组合,模块式安装,方便灵活,具备维护使用方便,造价低等特点。
关键词:立体车库可编程控制器组态监控
目录
毕业设计(论文)任务书 2
中文摘要 4
1 引言 5
(一)升降横移式 6
(二)巷道堆垛式 6
2 三菱PLC简介 7
三菱FX2N 系列PLC的性能指标和分类 7
8
3双层立体车库功能介绍 10
10
PLC核心控制部分 11
立体车库控制要求 11
4. 立体车库系统设计 12
PLC选择 12
I/O口分配 12
PLC外部接线端口图 13
车位检测部分 13
手动控制部分 14
软件设计 14
结论与讨论 15
参考文献 16
附录1: 立体车库原理图 19
19
1 引言
车辆无处停放的问题是城市的社会、经济、交通发展到一定程度产生的结果,立体停车设备的发展在国外,尤其在日本已有近30~40年的历史,无论在技术上还是在经验上均已获得了成功。我国也于90年代初开始研究开发机械立体停车设备,距今已将近二十年的历程。由于很多新建小区内住户与车位的配比为1:1,为了解决停车位占地面积与住户商用面积的矛盾,立体机械停车设备以其平均单车占地面积小的独特特性,已被广大用户接受。
机械车库与传统的自然地下车库相比,在许多方面都显示出优越性。首先,机械车库具有突出的节地优势。以往的地下车库由于要留出足够的行车通道,平均一辆车就要占据40平方米的面积,而如果采用双层机械车库,可使地面的使用率提高80%—90%,如果采用地上多层(21层)立体式车库的话,50平方米的土地面积上便可存放40辆车,这可以大大地节省有限的土地资源,并节省土建开发成本。
在地下车库中采用机械存车,还可以免除采暖通风设施,因此,运行中的耗电量比工人管理的地下车库低得多。机械车库一般不做成套系统,而是以单台集装而成。这样可以充分发挥其用地少、可化整为零的优势,在住宅区的每个组团中或每栋楼下都可以随机设立机械停车楼。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。
目前,立体车库主要有以下几种形式:升降横移式、巷道堆垛式、垂直提升式、垂直循环式、箱型水平循环式、圆形水平循环式。
(一) 升降横移式
升降横移式立体车库采用模块化设计,每单元可设计成两层、三层、四层、五层、半地下等多种形式,车位数从几个到上百个。此立体车库适用于地面及地下停车场,配置灵活,造价较低。
(二) 巷道堆垛式
巷道堆垛式立体车库采用堆垛机作为存取车辆的工具,所有车辆均由堆垛机进行存取,因此对堆垛机的技术要求较高,单台堆垛机成本较高,所以巷道堆垛式立体车库适用于车位数需要较多的客户使用。
垂直提升式立体车库
垂直提升式立体车库类似于电梯的工作原理,在提升机的两侧布置车位,一般地面需一个汽车旋转台,可省去司机调头。垂直提升式立体车库一般高度较高(几十米),对设备的安全性,加工安装精度等要求都很高,因此造价较高,但占地却最小。
(三) 垂直循环式产品特点: 1) 占地少,两个泊位