PLC课程设计论文自动双层停车场控制系统设计.docx

PLC课程设计论文自动双层停车场控制系统设计.docx

《PLC课程设计论文自动双层停车场控制系统设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《PLC课程设计论文自动双层停车场控制系统设计.docx（33页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

PLC课程设计论文自动双层停车场控制系统设计

电气传动技术课程设计

题目基于PLC的双层五车位停车场控制电气设计

专业名称

指导教师

指导教师职称

班级

学号

学生姓名

2014年12月31日

电气传动技术课程设计任务书

设计（论文）内容及其要求：

1、设计内容

基于PLC的双层五车位停车场控制电气设计

2工作流程图法的设计步骤：

2.1绘制工作流程图；

2.2绘制电器主接线图和PLC端子接线图；

2.3编制PLC控制程序（采用梯形图）。

3设计要求：

3.1选择电气传动方案和控制方式

3.2设计电器控制原理图，确定各部分之间的关系，拟定技术指标和要求

3.3设计并绘制电器控制原理图（设计图符合国家规程规范），计算主要技术参数

3.4选择电器元件，制定元器件目录清单，绘制电器主接线图和PLC端子接线图；

3.5编制PLC控制程序；

3.6编写设计说明书（含中文摘要、正文、图纸（CADA3号图）），说明书格式参照船山学院毕业设计要求。

3.7dwg（CAD）图形文件及doc文档交指导老师。

4时间安排：

2014.12.18-2014.12.20：

查阅文献，制定设计方案，设计电器控制原理框图

2014.12.21-2014.12.27：

设计电气主接线和PLC控制电路，选择电器元件，

2014.12.28-2014.12.31：

编写设计说明书及答辩。

指导教师：

4年12月16日

内容摘要

随着社会不断进步与发展，人民的生活水平在不断地提高，城镇人口剧增，汽车拥有量日益提高，由于汽车数量的迅速增加，对停车场的需求必将提高，停车难的问题越来越突出。

然而地面空间是有限的，特别是对城市已经特别拥挤的地面环境，单城市拥挤的环境已无法提供更多的车位，这就要求车位从地面向空间发展。

资料显示全国36个大中城市停车位满足率不足20%，如何良好地解决城市泊、叫车问题，已成为建设一个现代化城市必须解决的课题，因此，车位的空间设计技术就不得不引起人们的注意，车库的合理设计以及怎样控制是设计者最需要考虑的问题。

双层立体停车库就是在这种打背景下产生的，该种类型的停车库车位需要完成上下移动和左右移动，这需要一个很好的控制技术，设计者应该根据不同的要求来设计控制系统，以执行一系列的操作。

本设计就是针对车库能很好运行来设计的，用PLC来控制，停车库中每一个地面停车位都要有一个停车架，停车库的下层装有可以动的停车地板。

在存、取车时，上停车地板仅作垂直升降运动，下停车地板制作水平移动。

呼叫车时，下排车位只需直接将车子开出即可，如要呼叫上排车位车子，只要按下1至3的按钮，再按下【叫车】按钮，则所按车位将降至下层，而下排车位将左右移动，让出位置让上层车位降下。

控制部分采用继电接触器控制或者采用PLC控制，例如叫1号车只需判断4有、无车，然后根据存车状态，利用系统对地面车左右动作，1车再垂直下移，实现自动叫车.

关键字：

自动、双层停车、PLC控制、继电器接触器控制

1引言·····················································································1

2双层自动停车场系统继电器-接触器控制设计·····································3

2.1继电器接触器主电路设计·····························································3

2.1．1继电器接触器主电路中电器元件动作的要求……………………··3

2.1．2继电器接触器主电路图的设计………………………………………3

2.2继电器接触器控制电路的设计……………………………………………5

2.2．1继电器接触器控制电路中电器元件的作用…………………………5

2.2．2继电器接触器控制电路图的设计···········································5

3双层自动停车场系统PLC控制设计························································7

3.1PLC简介………………………………………………………………………7

3.2PLC的选用原则及本设计PLC实现的功能…………………………………8

3.2．1PLC的选用原则····································································8

3.2．2本设计PLC实现功能·····························································8

3.3自动双层停车场系统PLC控制流程图··············································10

3.4自动双层停车场系统PLC控制I/O地址分配表和I/O接线图··············11

3.5自动双层停车场系统PLC控制梯形图··············································13

3.6自动双层停车场系统PLC控制语句表··············································20

4元器件的选择及依据·····························································25

4.1热继电器的选择··············································································25

4.2低压断路器的选择···············································································25

4.3控制按钮和旋钮的选择··························································25

4.4交流接触器的选择·············································································25

结论···································································································26

设计总结····························································································27

谢辞····································································································28参考文献····························································································29附录····································································································30

1引言

实现自动叫车是城市的社会、经济、交通发展到一定程度产生的结果，立体叫车自动控制的发展在国外，尤其日本已有近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自动叫车系统，距今已经近几十年。

这项研究具有很大的现实意义和潜在的市场经济效益。

可编程控制器简称PLC,是今年来一种发展极为迅速，应用极其广泛的一种工业控制装置。

它是一种专为工业环境应用而设计的数字运行的电子系统，它采用可编程序的存储器，用来存储用户指令，通过数字模拟的输入和输出完成确定的逻辑顺序、定时、计数、运算和一些确定的功能来控制各种类型的机械和生产过程。

基于PLC的双层五车位停车场控制电气设计

控制要求：

1、双层自动停车场上层有三个车位，下层有两个车位，上下层共可停5部车。

图1-1双层自动停车场配置图

2、本停车场设计的规则为1、2、3车位只能上下移动，不能左右移动，4、5车位只可左右不可上下移动。

3、下排车位只需直接将车子开出即可。

4、如果要呼叫上排车子，只要按下1至3按钮，再按下[叫车]按钮，则所按车位即将降至下层，而下排车位将左右移动，让出位置让上层车位降下。

课题要求：

1、假设车位的移动均由电动机驱动，设计该控制系统的主电路。

2、采用继电接触器控制，完成控制电路设计。

3、采用PLC控制，列出PLC输入输出点分配表。

4、画出PLC输入输出设备的接线图。

5、利用STEP7-Micro/WIN32软件完成梯形图、指令表的设计程序与调试。

6、完成课程设计说明书。

设计思路：

叫下排车只需判断有无车，如有车只需直接开走。

叫上排车时需判断与其对应的下排车位有无车盘，通过下排车盘的左右移动，给上排车留出车位，然后使其降至下排车位，实现自动叫车。

2双层自动停车场系统继电器-接触器控制设计

2.1继电器接触器主电路设计

这里需要控制对象的作用：

一号、二号、三号电机分别控制上层1号、2号、3号车盘的上下移动，四号、五号电机分别控制下层4号、5号车盘的左右移动。

这五台电动机的启动没有直接的的关系，属于互相对立的关系。

鉴于他们的容量较小，可将其接于同一供电回路。

2.1．1继电器接触器主电路中电气元件动作的要求

1.按下叫车按钮开关，再按下叫1车或叫2车或叫3车开关，使其主触点闭合。

2.电路工作时应具有一定的指示及保护功能。

2.1．2继电器接触器主电路图的设计

该电路图中：

KM1、KM2实现1车盘的上、下升降运动，KM3、KM4实现2车盘的上、下升降运动，KM5、KM6实现3车盘的上、下升降运动，KM7、KM8实现4车盘的左、右移动，KM9、KM10实现5车盘的左、右移动。

在该电路中所用到的保护元件有：

FU、FU1、FU2、FU3、FU4、FU5为熔断器，对电路起短路保护作用;FR1、FR2、FR3、FR4、FR5为热继电器对电路起过载保护作用。

其电路图如图2-1所示。

2-1继电器接触器主电路图

2.2继电器接触器控制电路的设计

2.2．1继电器接触器控制电路中电器元件的作用

系统叫车过程中的泊车托板位置调整采用自动调整方式，叫上层车时只要按下[叫车]和对应的车位按钮，下排泊车托板将按照设计的系统自动左右移动，进而腾出车位，上层下泊车托板降至下层，即能实现自动叫车，叫下排车时，只需判断泊车托板有无车，若有直接开走即可。

车库控制系统将自动完成托板位置调整动作。

从系统工作可靠性和可维性出发，系统中作如下考虑：

系统控制方式为顺序步进逻辑控制；运动部件定位采用行程开关；判断泊车托板是否存在用偏光镜片反射型光电开关；操作提示为声形式；系统位置调整用按钮点动（调整操作器）；上层托板防滑落用防落块保护；系统短路及过载保护；在软件和硬件上采用了自锁、联锁和系统故障检测手段。

时间继电器：

按指定时间长短通断电路。

此次由于叫车的情况较多，所以在