基于PLC的立体车库控制系统的设计-开题报告

毕业设计（论文）开题报告题目基于PLC的立体车库控制系统的设计完成时1课题名称基于PLC的立体车库控制系统的设计指导老师李秀娟可行性方案分析附页：包括研究背景、主要内容、设计方案、技术路线、关键问题、时间安排。主要参考文献及资料收集准备[1]吴中俊.可编程序控制器原理及应用.机械工业出版社,2005.[2]漆汉宏.PLC电气控制技术.机械工业出版社,2006.[3]任伯森.机械式立体停车库.海洋出版社，2001[4]邓则名.电器与可编程控制器应用技术．机械工业出版社,2002[5]周美兰.PLC电器控制与组态设计.科学出版社,2003[6]张万忠.可编程控制器应用技术.化学工业出版社，2002[7]PLC在电力起重机械中的应用与问题分析,2008开题小组及教研室意见开题小组签名：年月日附件：基于PLC的立体车库控制系统可行性方案分析1、研究背景随着社会的发展，城市人口日益增多，楼房和车辆也越来越多，特别是随着2改革开放以来，国民经济的高速发展为汽车工业的振兴注入了强劲的动力。目前中国家用轿车的保有量为489万辆，到2010年将增加2倍，达到1466万辆，到2020年这一数字再增加4倍，达到7200万辆。届时我国大城市的车辆越来越多，而除了新建的高档住宅小区外，大多数普通住宅小区的车库严重配套不足，以至于小区内小轿车到处乱停乱放，马路边、人行道、甚至草坪上都停车。“十五”期间，国家鼓励轿车进入家庭，随着城市居民汽车普及率的大幅提高，在中国城市土地资源越来越紧缺的情况下，城市住宅小区的停车难问题已经日益突出，许多大城市为了解决这个问题，都提出了住宅小区停车位的供应以配建为主，并都制定了新的建筑物配建停车设施标准，如合肥市住宅区配建停车位标准提高到0.5-1.6个等，但我国大城市普通住宅区以及老城区以前建立的住宅区大部分都没有建停车场(库)，也不会有太大的地方和空间来建大型停车场，也就无法满足住宅小区内广大居民的停车需求。为此停车问题也就逐渐成为大城市的一个大难题。城市中有限的地面面积已经无法提供足够的停车车位，于是向空间发展成为解决当前问题的一条重要途径。立体停车库就是在这种背景下发展起来的。研究立体停车库网络智能管理系统不仅能够降低成本，带来经济效益，更能提高效率，方便人们的日常生活。2、主要内容立体车库结构特点是：底层只能平移,顶层只能升降,中间层既可平移又可升降。除顶层外,中间层和底层都必须预留一个空车位,供进出车升降之用。当底层车位进出车时,无需移动其他托盘就可直接进出车；中间层、顶层进出车时,先要判断其对应的下方位置是否为空,不为空时要进行相应的平移处理,直到下方为空才可进行下降动作,进出车完成后再上升回到原位置。其运动的总原则是：升降复位,平移不复位。本设计研究的内容是实现立体停车库的的下位机部分。PLC是以微处理器为基础，综合自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置，它具有体积小，功能强，程序设计简单，灵活通用，维护方便等一系列的优点，特别是它的高可靠性和较强的适应恶劣工业环境的能力，使它成为大规模控制工程的理想下位机。此次所设计的立体停车库也是使用PLC进行下位机的控制及使用。3、设计方案(1)、控制电路设计以单排三层三列立体停车库库PLC控制电路的设计输入，采用西门子公司的S7-200PLC为控制器，I/O列表：输入输出模式运行开关I0.01#电机带动托盘水平向右运转信号Q0.0急停开关I0.11#电机带动托盘水平向左运转信号Q0.1水平原点限位开关I0.22#电机带动托盘垂直向上运转信号Q0.2水平右限位开关I0.32#电机带动托盘垂直向下运转信号Q0.33一层限位开关I0.43#电机带动托盘水平向前运转信号Q0.4二层限位开关I0.53#电机带动托盘水平向后运转信号Q0.5三层限位开关I0.6一列限位开关I1.0二列限位开关I1.1三列限位开关I1.3地址选择信号一列选择开关I2.0二列选择开关I2.1三列选择开关I2.2一层选择开关I2.3二层选择开关I2.4三层选择开关I2.5模式运行开关：选择手动和自动模式。急停开关：立即停止开关。(2)、软件程序设计1、安装STEP7-Micro/WIN32编程软件。2、STEP7-Micro/WIN32编程软件是西门子公司专为SIMATICS7-200系列可编程序控制器研制开发的编程软件，它是基于Windows的应用软件，功能强大，既可用于开发用户程序，又可实时监控用户程序的执行状态。3、使用STEP7-Micro/WIN32编程软件，根据I/O资源分布表进行梯形图的编译。4、STEP7-Micro/WIN32提供的三种程序编辑器（梯形图、语句表及功能表图）都可以在PLC运行时监视各个编程元件的状态和各个操作数的数值。以便进行程序的调试及监控。(3)、组态设计1、新建一个组态新画面；2、制作组态画面；3、定义画面变量；4、连接动画；5、运行与调试。4、技术路线根据以上方案设计，立体车库控制的监控系统：(1)、用PLC与PC机上WINDOWS操作系统结合的方法建立一个与客户端相连接的数据库。(2)、在PLC与计算机的通讯接好之后。首先将编制的用户程序写入PLC控制器，然后再运行PLC的程序，根据接收控制信号判断动态模拟的动作是否与要求符合，一次判断编制PLC程序是否符合设计要求。(3)、无论是在通讯中使用的变量，还是在动态模拟中控制的对象都应该是一致的，这样才能对应好。4(4)、进入动态模拟，PLC梯形图程序为有工作进入时，托盘传感器发信号给PLC，相应电机转动或者停止。(5)、记录所需参数与主界面各个对应文本框连接，直接实现设备全面统一管理，操作简单，效率高，界面简洁。立体车库控制流程图取车的流程图跟存车的流程图类似，只是到达指定位置之后，托盘的动作顺序相反。立体车库工作流程图开始到达位置等待10秒，启动N列限位开关，N列选择开关等待10秒，启动M列限位开关，M列选择开关等待10秒，托盘向前移动进车等待10秒，托盘向后移动开始复位动作等待10秒，启动水平右限位开关等待10秒，启动水平原点限位开关托盘复位，回到原点，系统复位，等待存取车启动急停开关否是55、关键问题(1)、通过电气控制按钮进出车控制以及运行模式的选择；(2)、根据电气控制流程编写PLC控制系统程序；(3)、利用组态软件制作上位机监控系统以及人机对话界面；6、时间安排第1~4周：查阅相关的文献和资料，为后续工作做准备。第5~6周：熟悉PLC、电气系统的设计与车库应用要求，进行系统总体设计。第7~8周：对系统软件具体设计或组装系统的硬件。第9~12周：组态设计，完成对系统软件的调试，分析实验结果。第13周：对设计结果进行总结并撰写毕业论文，准备答辩材料，完成论文初稿。第14~15周：毕业设计答辩准备。存车选择停车位号选择取车位号开始取车存车进程取车进程存车成功取车成功结束