基于PLC的车库门自动控制系统Word文档下载推荐.docx
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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
说明:
超声波开关:
红色区域为超声波的感应范围,当小车进入到这个范围,超声波开关被触发,常闭变常开,常开变常闭。
它的初始状态是上面为常闭触点,下面为常开触点。
光电开关:
当有物体穿过开关,并遮住了光束,那么开关的状态常闭变常开,常开变常闭。
门下限开关:
当门下降,碰到它时,门下限开关会有动作,那么开关的状态常闭变常开,常开变常闭。
由于现在门是关闭的,因此它的初始状态是上面为常开触点,下面为常闭触点。
门上限开关:
当门上升时,碰到它时,门上限开关会有动作,那么开关的状态常闭变常开,常开变常闭。
门位电动机:
采用直流驱动,按正负方向接入电源,电动机正转(门上升),反之,电动机反转(门下降)。
2.2.2
控制要求
PLC投入运行,系统处于初始状态,准备好启动。
库门设计为卷帘式,用一个电机来拖动卷帘。
正转接触器KM1使电机开门,反转接触器KM2使电机关门。
在库门的上方装设一个超声波探测开关S01,超声波开关发射超声波。
1)按下启动按扭,当有人或车由外到内进入超声波发射范围时,超声波开关便检测出超声回波,从而产生输出电信号(S01=ON),由该信号启动接触器KM1,电机M正转使卷帘上升开门,当到达开门限位开关位置时,电机停止运行。
2)如果此时车不想停入车库,需要离开,车离开超声波发射范围,5秒后,车库门自动关闭。
如果此时车又想开进车库,再次进入超声波发射范围,车库门停止关闭,进行开门动作。
3)当车开到车库门下时,在库门的下方装设一套光电开关S02,用以检测是否有物体穿过库门。
光电开关由两个部件组成,一个是能连续发光的光源;
另一个是能接收光束,并能将之转换成电脉冲的接收器。
若行车(人)遮断了光束,光电开关S02便检测到这一物体,产生电脉冲,在延时定时器5秒后,由该信号启动接触器KM2,使电机M反转,从而使卷帘开始下降关门,当门移动到关门限位开关时,电机停止运行。
4)在关门过程中,当有人员由外到内或由内到外进入超声波发射范围时,则立即停止关门,并自动进入开门程序。
5)考虑到自动门在出现故障或在维修的时候,用自动控制从在一定问题,增加手动开门和关门开关。
2.3
控制程序的编制,并画出硬件接线图
2.3.1主接线路如下图所示:
图2-3车库自动门主电路电路图
2.3.2PLC硬件连接线路如下图所示:
控制过程:
按下电子锁开关I0.0,电动机正转卷帘门打开,同时照明灯打开。
当电动机正转碰到上限位开关I0.1时,电动机停止转动卷帘门停止打开。
汽车开始驶进车库。
全部进入后,按下电子锁I0.3关门,电动机反转卷帘门开始关闭。
当到达下限位开关I0.2时,电动机停止转动,卷帘门关闭完成。
最后按下I0.5关闭照明灯。
或者有一个声音信号I0.6声控开关促使照明灯打开,计时器开始计时,10秒后照明灯自动关闭。
如此循环。
第4章停车场控制系统软件设计
4.1设计功能顺序如下图所示:
4.1.1车开进车库:
1)、运行项目,按下启动按钮SB5;
按键盘的向上方向键,控制小车前进;
当小车进入超声波区域时,车库门开启,到达上限位停止开门。
2)、车继续前进,当车穿过光电开关,开进车库时,定时器开始计时,3s后,开始关门,到达关门下限位时停止关门。
2、车开出车库:
1)、按下手动开门按钮后,车库门开启,到达上限位时,停止开门。
2)、车开出车库时,穿过关电开关和超声波区域,最后离开超声波区域,此时门自动关闭,无需手动去关门。
2.4、I/O口及定时器/计数器说明
I/O口分配表:
类别
元件
端子号
作用
输
入
SB1
I0.0
超声波开关
SB2
I0.1
开门上限开关
SB3
I0.2
开门下限开关
SB4
I0.3
关电开关
SB5
I0.4
启动/停止开关
SB6
I0.5
手动开门开关
SB7
I0.6
手动关门开关
出
KM1
Q0.0
电机正转接触器
KM2
Q0.1
电机反转接触器
定时器说明:
器件号
设定值
定时器
T38
3S
车触关电开关后,3秒后关自动门
2.5梯形图
2.6指令表
网络1
LDI0.0
OQ0.0
AI0.4
OI0.5
ANI0.1
ANI0.3
=Q0.0
网络2
LDNI0.0
OQ0.1
ANI0.2
=Q0.1
网络3
LDNI0.3
OM0.0
ANI0.0
=M0.0
网络4
LDM0.0
ANT38
TONT38,30
网络5
LDT38
OI0.6
第五章心得体会
拿到这个课题时,我第一次读过去,脑袋里留下了大概的设计要求。
就是电动机正反转控制自动门的打开与关闭,还有就是限位开关控制自动门电动机的到位停止。
这是汽车进出库必须的要求。
还有就是室照明灯的要求。
这些都是一些简单的控制,看一下就可以想象出来车进出的情况。
但是到了真正编写程序的时候,发现并不是那么的容易。
车库门电子锁打开,如果光线差的话照明灯也打开。
然后车进入库内,门自动关闭。
到了这一环节,我一开始是考虑用两个压力传感器库外库内各一个,当车入库时,碰到外面的传感器时自动门不动作,而碰到室内的压力传感器时门就会关闭,车出库时反之。
可是,当我在编程序的时候,发现并不是那么简单,编着编着发现我自己就被绕进去了。
后来没办法去求助了一下同学,研究了好长时间,发现我们能力有限,虽然很简单,但是却很饶人。
于是我就回来继续思考,我想到了另一个方案,就是在自动门的下面放一个压力传感器,然后用一个定时器,30秒左右的时间,当汽车走到车库门口时,碰到压力传感器,然后计时器开始工作,30秒后接收到信号,门开始自动关闭。
并且简化了程序,避免了两个传感器交叉使用时会产生的混乱。
但是,我又发现另一个问题,如果车行道门口突然停住了,定时器五秒后门开始关闭,这样的话就出现了一个致命的错误,而且上网查了一下压力传感器的价格,发现他不是太便宜,用在家用车库中不切实际。
结果发现不可行。
后来,经过老师的指导,用电子锁控制自动门的关闭,结果发现可行,并且能达到要求的控制要求。
在此设计完成之际,我要衷心感谢三年来一直真心爱护我,热情帮助我的老师和同学们。
在这个设计中我既感到了很多的不足,也学到了很多的知识。
最后,谨向所有曾经关心和帮助我的老师和同学表示感谢。
向审阅本设计的各位老师表示深深地谢意。
祝愿母校飞黄腾达!
通过这次设计使我学会如何去培养我们的创新精神,从而不断地战胜自己,超越自己。
更重要的是,我在这一设计过程中,学会了坚持不懈,不轻易言弃。
设计过程,也好比是我们人类成长的历程,常有一些不如意,也许这就是在对我们提出了挑战,勇敢过,也战胜了,胜利的钟声也就一定会为我们而敲响。
在此,我非常感谢在毕业设计期间给与我帮助的人们。
我首先向指导老师茅红霞老师表达诚挚的谢意,她严谨的治学态度,广博的理论知识,丰富的工作经验,务实的工作态度,使我受益匪浅。
我不仅从她的身上学到了许多的学习方法,还学会了很多做人的道理,这将是我终身受益。
在整个设计过程中,茅老师提出来宝贵的意见和建议,指导我如何准备材料,整理文章以及写设计过程中提出了许多解决方案,才使我的毕业设计获得全面改进,顺利完成。
本设计中依然存在着许多问题,系统中的许多功能和作用,都因资源有限以及个人能力有限而未能得到进一步地改进与完善,但由以上这个简单的例子我们依旧可以看出,运用PLC设计车库管理系统非常方便。
无论是从设计思路还是设计过程都十分清晰,使得人们运用起来得心应手,并且调试管理简单明了。
PLC无论在工业生产上还是在民用商用设计上都显示出很大的发展潜力,将会的未来的日子里继续发挥作用。
我也将在未来的日子里努力钻研,希望能够发掘自己的潜力,提高设计水平。
最后,感谢老师们三年以来不辞辛劳地悉心教导,特别是本次毕业设计的指导老师----林晓鹏老师,在此期间给您添了许多麻烦,再次感谢您对我们付出,望今后工作顺利,身体健康!