基于PLC的车辆出入库管理系统的设计文档格式.docx
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传感器；
自动化
ThedesignofstoragemanagementsystemofvehiclebasedonPLC
ABSTRACT:
ThispaperdesignavehiclemanagementsystembasedonPLC,putforwardtheimprovementmethodsofthefollowingquestionsthatthevehiclemanagementsystemhavesomeproblemslikebackwardmanagement,lowdegreeofautomation,poorsecurity, lackhumanizationandefficiencyatpresent.Thedesignthoughtbasedonthevehiclemanagementsystemreliability,safetyandefficiency,sothatthevehiclemanagementsystemtoachievethefollowingrequirements:
thevehicleoutofthewarehouse,statisticsthenumberandinformationqueryofautomation.
ThispaperdescribesoneofthebasicideasandmethodsofthevehiclestoragesystembasedonPLC.IntroducedthePLCcharacteristicandoperationprinciple,themaincharacteristicsofSiemensS7-200CPU226PLCcontrollerisalsopresented.Anddescribethesensor’scharacteristicsandapplicationthatisusedinthevehiclestorageelectriccontrolandautomaticcontrol.InthedesignthesignalinputthroughthePLCcontrol,tofinishingdisplayingtheresultofvehiclestorage’sstatisticsandaccurateandreliablecountingstatistics.Usingtheinformationofsevendigitaltubedisplaynumber,totalparkingspacesandreal-timevehiclegarageissimpleandclear,letusersstickoutamile.Thispapermainlyaimsattheintelligentdesignofvehiclegarage,adoptPLCtechnologyforvehiclemanagementsystemdesign,makethevehicleoutofstoragesystemishighlyautomatic.
KEYWORDS：
PLC；
Sensor；
Automation
目 录
1绪论 1
1.1课题设计的背景 1
1.2课题设计的意义 1
1.3课题设计的要求 1
2车库管理系统的设计 1
2.1车库管理系统的示意图 1
2.2车库管理系统的自动化 2
2.3车库管理系统的工作步骤 3
2.4车库管理系统的工作流程图 3
2.5车库管理系统的功能构成 3
3元器件的分析和选择 5
3.1PLC的分析和选择 5
3.2传感器的分析和选择 8
3.3电路元件的选择 11
3.4摄像头的选择 13
3.5显示装置的选用 15
4硬件的设计 16
4.1PLC框架设计 16
4.2PLCI/O编号的分配 17
4.3PLC外部接线图的设计 18
4.4电器控制原理图的设计 18
5软件的设计 19
5.1PLC编程指令 19
5.2梯形图设计和分析 19
5.3语句表 26
5.4程序的调试 27
总结 29
致谢 错.
误！
未定义书签。
参考文献 30
附录 31
1绪论
1.1课题设计的背景
随着科学技术的不断发展，车辆的生产成本越来越低，导致车辆的价格普遍下降，因此拥有汽车人群越来越广、数目越来越多，在公共场所和生活小区中的车流量激增。
在这样的大背景下对车辆的出入库管理提出了更高的要求，引进一流的控制技术和先进管理方式，实现车辆出入库管理系统的自动化和智能化已经成为停车管理服务的必然趋势。
应用最先进的全自动化技术，投入最少的资金，获得最好的自动化效果。
目前，PLC和传感器的发展已经到了相当高的程度，使用也已经越来越成熟，将PLC和传感器技术应用到车辆出入库管理系统当中已经有了足够的条件。
1.2课题设计的意义
本设计针对目前车辆出入库管理系统中存在的管理方式落后、自动化程度低、安全性较差、人性化和效率不足等问题提出解决方案，设计了一种基于PLC的车辆出入库管理系统。
新型管理系统使用传感器将让车库的管理实现：
这种基于PLC的车辆出入库管理系统具有更高可靠性、安全性和高效性，能够更好的服务于用户，让用户更加满意和放心。
1.3课题设计的要求
基于PLC的车辆出入库管理系统将使用传感器来实现汽车出入库道闸的打开和关闭，并且对车库内车辆的情况进行自动统计，通过数码管可显示出车库内现有车辆数目和总车位数目，对车库内越界停车也使用传感器进行检测，一旦发生越界即发出声音报警，提示用户重新调整入库。
本设计要求车辆出入库能够实现自动、手动两种工作方式，电源接通和满库状态均有信号指示。
2车库管理系统的设计
2.1车库管理系统的示意图
根据资料显示，小型汽车的标准尺寸长度5m左右，宽度为2m左右。
据此设计车
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库进出通道为3.5m，停车位的大小为6m×
3m，足以应对日常停车需求。
在车库进出口处使用4个传感器，道闸的打开和关闭全部由传感器控制。
1#传感器进行车辆进库检测，为了车辆进库的安全2#传感器设置距道闸6m，避免车辆未完全入库道闸就关闭，造成事故。
出口检测通过3#传感器，同理为了安全4#传感器距离道闸6m。
车辆进库身份确认的则由摄像头识别完成。
车库管理系统示意如图2.1所示。
图2.1车路管理系统示意图
2.2车库管理系统的自动化
2.2.1车辆出入库的自动化
车辆出入库管理，将出入库车道设计为单行道，分开管理，利于车库内情况的自动统计和计数。
在车辆出入库时，设置光电传感器检测车辆是否到位，通过PLC和识别装置控制道闸的打开和关闭，以实现车辆出入库的自动控制。
2.2.2数量统计的自动化
在车辆出入库时，通过光电传感器的检测，并且光电传感器与PLC的连接，用来统计车库现有车辆的数目，实现车辆计数的自动控制。
2.2.3信息查询的自动化
车辆出入库情况与车库统计的数量，通过PLC与七段显示器连接，在显示屏上显示，实现信息查询的自动控制。
2.2.4越界停车的自动报警
在车辆进入车位时，通过光电传感器的检测，并且光电传感器与PLC的连接控制，用来识别车辆是否越界。
且PLC连接报警装置，停车越界发出声音报警，实现车辆越界停车报警的自动控制。
2.3车库管理系统的工作步骤
（1）系统实时显示车库内现有车辆和总车位的数目情况，车辆入库时，如有空车位，则放行，车辆数目显示自动加一；
（2）车辆进入车库内，停入车位时，如果有停车越界情况，报警器发出声音，提示重新调整入库；
（3）车辆出库时，自动放行，车辆数目显示自动减一；
（4）车库道闸的开和关由PLC和传感器自动控制；
（5）车库道闸的开和关也可实现手动控制。
2.4车库管理系统的工作流程图
设计车辆出入库管理系统的工作流程图，其中包括的功能有：
车辆的检测识别功能、道闸的自动开关功能、车辆数目自动统计功能，还有一个越界报警系统功能，在下文独立说明。
工作流程如图2.2所示。
2.5车库管理系统的功能构成
2.5.1汽车检测功能
汽车检测的功能主要表现在对车辆身份的识别与车辆到位的检测,当检测功能完成时，启动道闸开关系统，使用的设备仪器主要有光电传感器和摄像头。
身份识别：
当车辆触发1#传感器准备进入车库时，停在摄像区，摄像头拍照通过电脑图库自动识别身份，检测到正确的车主信息，传到PLC控制器中，完成身份识别。
到位检测：
当车辆触发1#光电传感器时，管理系统检测到光电信号，有车辆准备
进库；
当车辆触发3#光电传感器时，管理系统检测到光电信号，有车辆准备出库。
2.5.2道闸开关功能
道闸开关主要是通过PLC，光电传感器和行程开关控制电机正反转实现。
当车辆准备进库，触发1#光电传感器，在完成汽车检测后，PLC控制电动机正转，道闸打开；
车辆开进并触发2#光电传感器，PLC控制电动机反转，道闸关闭。
当车辆准备出车库，在车辆触发3#光电传感器时，PLC控制电动机正转，道闸打开；
车辆出道闸并触发4#
光电传感器，PLC控制电动机反转，道闸关闭。
道闸的关闭通过电动机安装的行程开关控制。
图2.2车辆出入库管理流程图
2.5.3车辆计数功能
车辆计数主要是通过PLC处理两个光电传感器信号，完成车辆计数功能。
当车辆触发2#光电传感器，PLC计数器加1，当车辆触发4#光电传感器，PLC计数器减1。
2.5.4越界报警功能
报警感应传感器同样采用光电传感器，当车辆停车越界触发传感器，PLC接收到信号进行处理，同时输出一个报警信号，提示重新调整入库（报警功能流程见图2.3）。
图2.3越界自动报警流程图
3元器件的分析和选择
3.1PLC的分析
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