1、毕业设计（论文）标 题： PLC 与组态技术的自动车库控制系统的设计学生姓名：xxx xxx 系 部：电子信息系 专 业：电气自动化技术 班 级：电气 xxxx 班 指导教师：xxx 1湖南汽车工程职业技术学院教务处制目录摘要()1、绪论21.1 车库门研究现状31.2 车库门研究意义42、自动车库门的设计要求与任务52.1 设计任务52.2 设计的基本思路53、MCGS 组态软件的的设计63.1 组态元器件的平面分布63.2 变量的设置63.3 运行策略中脚本的编写93.4 模拟设备连接设置 104 丶西门子 S7-200 程序的设计114.1 流程图 114.2 I/0 地址分配表 124
2、.3 自动车库门控制 PLC 接线图134.4 PLC 程序的设计 14参考文献21致 谢222摘要本设计介绍基于 PLC 组态技术的自动车库门控制系统，本系统采用西门子 S7-200CPU224 型的 PLC、MCGS 组态软件、V4.0 STEP 7 MicroWIN SP9 编程软件。利用组态与 PLC 之间的通信，将各种脚本程序与 PLC 程序完美结合，共同去控制一个对象，以达到控制要求和控制目的。关键词：S7-200CPU224、MCGS 组态软件、V4.0 STEP 7 MicroWIN 3第一章 绪论1.1 车库门研究现状车库的发展，应该说从第一辆汽车诞生以来就随之产生。公安部交
3、通管理局的统计显示，截至 2006 年底，我国汽车保有量为 2421 万辆，与 2005 年相比，增长 279 万辆，增长率为 13%。在汽车快速增加的同时， “停车难”的问题越来越严重的凸显出来。以上海市为例，截止 2006 年底，上海市己拥有机动车辆 150 万辆，其中汽车 80 万辆。而目前全市各类停车场停车位加起来约为 49 万个。而这种情况也挡不住上海市机动车辆以每年 7 万辆的数量迅猛增长。据预测，到 2012 年机动车拥有量将达到 200 多万辆。停车泊位的现状及发展速度远远不能适应客观发展的需求。而对于快速发展的中国各个城市，停车难也随着城市经济的快速发展和汽车数量的激增接踵而
4、来。资料显示，全国 36 个大中城市停车位满足率不足 20%，也就是说，目前我国城市每 5 辆机动车辆只有 1 个停车位。国内家用汽车拥有量的迅速增加，使城市道路交通变得十分拥挤，各大城市高峰时塞车已经成为天天可见的一道景观。家用汽车的停放也逐渐成为一个社会问题。我国大城市中由于停车位少，而土地越来越紧缺的情况下，停车位价格十分昂贵，为解决城市停车难的问题，家用车库是必然出路。我国家用车库发展虽经历了近几十年的发展，但仍处于初级的停车功能，是最原始的使 3用阶段，它的设计水平、经济价值还有待于完善和开发。为此对家用车库设计4方案优化具有重大的现实意义和潜在的市场经济效益。1.2 车库门研究意义
5、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了自动化控制，不仅节约了人力资源，而且很大程度上提高了生产效率，又进一步的促进了生产力的快速发展，并不断的丰富着人们的生活。近 20 年来，随着我国城市建设速度的加快，城市交通需求量也日益增大，城市人口相对密集，无论是私家车辆还是公交车辆都不能真正满足正常的停放，公交需求更很大。因此车辆停放依旧是市民最关注的问题。在超级市场、公共建筑、银行、别墅车库门，经常使用自动门控制系统。早期的自动门控制系统采用继电器逻辑控制，已经逐渐被淘汰。1969 年，出现了可编程逻辑控制器 PLC（Programmable Logic Control
6、ler），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。PLC 控制自动门由于具有故障率低、可靠性高、维修方便等优点，因而得到广泛的应用。所以在停车场智能管理领域，相应的也出现了 PLC 停车场智能管理的概念，即含有高科技的智能系统，与普通的停车系统不同的是，它能以PLC 技术为基础来解决停车难的问题，直接为目标安全、迅速地到达目的地。停车场管理系统重点要做到准确指示车辆进出,车辆进入时给与司机准确的车位数量与具体位置,车辆进入车库后,记录车辆总量;车辆离开车库时,减少车辆数量。车辆进出指示可完全由 PLC 进行中央控制处理,停车场空
7、位指示可利用价格便宜的数码管显示。因此，在大力加强车辆停放智能管理的建设方面，尤其在实现快捷、便利、安全这一点上拥有很大的发展空间和潜力。5第二章 自动车库门的设计任务与思路2.1 设计任务1）存车：当汽车到达车库门前时，车灯亮 3 次，B2 车感检测传感器收到信号后，延时 5S 自动开启车库门，直至压住其上限位开关 S10。之后道杆自动上升，直到压住道杆上限位开关 S30。汽车经过道杆时，地磁检测传感器 B1 检测到有车通过。通过道杆后，B1 出现下降沿，道杆自动下降，直到压住其下限位开关 S40。汽车到位后，B3 车位检测传感器动作，车库门自动关闭，直到压住门下限位开关 S20。2）取车：
8、当汽车倒车时，B3 传感器出现下降沿，延时 5S 自动开启车库门，直至压住门上限位开关 S10。之后道杆自动上升，直到压住道杆上限位开关S30。汽车退出车库，通过道杆后，地磁检测传感器 B1 出现下降沿，道杆自动下降，关闭车库门，直到压住各自下限位开关。3）车库门开关压住上限位开关时，提示灯 H1 亮，提示司机可以进出。4）按下急停按钮或车库门电机过载或道杆电机过载时，报警灯 BJD 以0.5S 的周期闪烁。5）车库门内外设有车库门和道杆手动控制按钮，用来进行人工控制。2.2 设计的基本思路建立组态模拟模块，小车设置水平移动，车库门设置为利用组态画面的坐标，当小车进入水平移动的某一个坐标时，小车停止，道杆先上升，然后车库门上升，车库门上升到设置的上限坐标时，停止上升，小车进入车库内，小车6到位，车位检测完毕，车库门下降，实现车库门关闭。第三章 MCGS 组态软件的设计3.1 组态元器件的平面分布图 3-1 自动车库监控系统平面图（元器件的插入）3.2 各变量的动态设置7图 3-2 小车和门的行程设置图 3-3 自动 手动切换按钮设置图 3-4 上下道杆设置8图 3-5 外开门 外开门（其他一样设置）图 3-6 地磁传感器车位传感器设置9图 3-7 数据库的写入3.3 运行策略中脚本的编写
