1、目录绪论 .1一、课题内容与设计方法 .21.1 控制要求 .21.2 车辆出入库管理系统的构成 .31.2.1 整体框架 .31.2.2 传感器的布置 .41.2.3 显示电路 .4二、PLC 的 I/O 端口接线 .5三、设计的具体步骤 .63.1 I/O 口地址分配 .63.2 计数逻辑 .73.3 程序流程图 .73.4 程序梯形图 .9四、总结 .13五、参考文献 .140绪论随着生产力和科学技术的不断发展,人们的日常生活和生产活动大量的使用自动化控制,不仅节约了人力资源,而且很大程度的提高了生产效率,又进一步的促进了生产力快速发展,并不断的丰富着人们的生活。 早期的自动控制系统是依
2、靠继电-接触器来实现的,其特点是:结构简单、价格低廉、抗干扰能力强,可以实现集中控制和远距离控制,但是其采用固定接线,通用性和灵活性差;又采用触点的开关动作,工作频率低,触点易损坏,可靠性差。 1969 年,出现了可编程逻辑控制器 PLC(Programmable Logic Controller),其特点是:具备逻辑控制、定时、计数等功能,编程语言采用直观的梯形图语言,软件更改方便,通用性和灵活性好。 目前,可编程控制器 PLC 主要是朝着小型化、廉价化、标准化、高速化、智能化、大容量化、网络化的方向发展,与计算机技术相结合,形成工业控制机系统、分布式控制系统DCS(Distributed
3、Control System)、现场总线控制系统 FCS(Field bus Control System),这将使 PLC的功能更强,可靠性更高,使用更方便,适用范围更广 随着汽车特别是私有汽车的普及使用,公共场所和社区汽车流转数量激增,这对车辆的安全停放和管理提出了更高的要求,引进先进的控制技术和管理方式,实现对大型停车场系统的集中化和智能化的安全性管理控制已经成为大规模停车服务管理的必然趋势。针对现有的停车系统管理中存在的缺陷及 PLC技术和传感器技术的迅猛发展所带来的新控制方式和管理方式的变革,采用先进的、科学的、合理的设计方法,建立一套基于 PLC 的车辆出入库管理系统最大限度地提高
4、了停车场的使用率,实现车辆出入库控制、数量统计、信息查询过程的自动化,就显得十分必要。1一、课题内容与设计方法1.1 控制要求编制一个用 PLC 控制的车辆出入库管理梯形图控制程序,控制要求如下:(1)入库车辆前进时,经过 1# 2#传感器后计数器加 1,后退时经过 2# 1#传感器后计数器减 1,单经过一个传感器则计数器不动作。(2)出库车辆前进时经过 2# 1#传感器后计数器减 1,后退时经过 1# 2#传感器后计数器加 1,单经过一个传感器则计数器不动作。(3)设计一个由两位数码管及相应的辅助元件组成的显示电路,显示车库内车辆的实际数量。变量设定:I0.1-启动 I0.2-停止 I0.3
5、-清零 I0.4- =“1”入库操作 I0.4- =“0”出库操作 I0.5- =“1”前进操作I0.5- =“0”后退操作I0.6-1#传感器I0.7-2#传感器00001-仓库空显示21.2 车辆出入库管理系统的构成1.2.1 整体框架图 1 整体框架图31.2.2 传感器的布置图 2 传感器布置图1.2.3 显示电路4Q1.0 接 LED 脚 bQ1.1 接 LED 脚 aQ1.2 接 LED 脚 cQ1.3 接 LED 脚 dQ1.4 接 LED 脚 eQ1.5 接 LED 脚 fQ1.6 接 LED 脚 gQ2.0 接 LED 脚 bQ2.1 接 LED 脚 aQ2.2 接 LED
6、脚 cQ2.3 接 LED 脚 dQ2.4 接 LED 脚 eQ2.5 接 LED 脚 fQ2.6 接 LED 脚 g图 3 外部显示电路图二、PLC 的 I/O 端口接线在本设计中,总共需要 8 位 LED 数码管和 l6 个按键,为了节省单片机 IO 口数以及数码管驱动问题,在此采用 HD7279 键盘显示芯片。7279 键盘显示芯片为 SPI 接口,具有连线简单、无需另加数码管驱动、自身电路简单等优点。显示部分采用 1 组 4 位一体共阴数码管,共设置 l6 个功能键。Q1.0 接 LED 脚 bQ1.1 接 LED 脚 aQ1.2 接 LED 脚 cQ1.3 接 LED 脚 d5Q1.
7、4 接 LED 脚 eQ1.5 接 LED 脚 fQ1.6 接 LED 脚 gQ2.0 接 LED 脚 bQ2.1 接 LED 脚 aQ2.2 接 LED 脚 cQ2.3 接 LED 脚 dQ2.4 接 LED 脚 eQ2.5 接 LED 脚 fQ2.6 接 LED 脚 g图 4 I/O 口接线图三、设计的具体步骤3.1 I/O 口地址分配设计中采用内存为 3.2K,最大 I0 点数 640 点的微处理器(c200HECPU11-E,欧姆龙公司产品),电源使用带有 24V DC 和 AC1 10120220240V 的使用电源(PA204S)。根据系统控制要求,本系统需计数器 1 个,定时器
8、2 个,16 个输入点和 16 个输出点,所选 PLC 类型满足系统要求。输入信号 输出信号传感器 1# I0.1 发光二极管 Q0.2传感器 2# I0.2 接 LED 脚 b Q1.0悬空 I0.3 接 LED 脚 a Q1.1接 LED 脚 c Q1.2接 LED 脚 d Q1.3接 LED 脚 e Q1.4接 LED 脚 f Q1.5接 LED 脚 g Q1.6接 LED 脚 b Q2.0接 LED 脚 a Q2.1接 LED 脚 c Q2.2接 LED 脚 d Q2.36接 LED 脚 e Q2.4接 LED 脚 f Q2.5接 LED 脚 g Q2.6表 1 I/O 口地址分配表3
9、.2 计数逻辑1.光传感器的接收光被遮断时定义为“有信号”;2.传感器 1#有信号时启动增计数逻辑;3.传感器 2#有信号时启动减计数逻辑;4.传感器 1#完成脉冲同时 2#有信号,则启动增计数逻辑;5.传感器 2#完成脉冲同时 1#有信号,则启动减计数逻辑;6.传感器 1#和传感器 2#都完成脉冲后进行相应计数动作;7.传感器 1#和传感器 2#都没有信号时进行小复位动作;8.增计数与减计数的启动逻辑互锁;9.增计数和减计数的进行逻辑互锁。10.计数值超过+99 后从零开始计数并报警(发光二极管)其中:条件 2 和条件 3 为“方向判定条件 1”;条件 4 和条件 5 为“方向判定条件 2”;3.3 程序流程图车辆入库操作流程7开始车辆感应器检测是否有车触发管理系统进入工作状态在读卡区域内读卡别卡是否有控制器自动判效控制器记录进场信息 , 并上传服务器抬闸 , 允许车辆进库地感线圈持续检测车辆是否驶入进闸关闭结束YYYN系统报警不允许进场 , 等待处理NN图 5 程序流程图83.4 程序梯形图