车辆出入库管理PLC系统设计

泰山职业技术学院毕业设计（论文）题目：车辆出入库管理ＰＬＣ系统设计系部：机电工程系专业：机电一体化学号：学生姓名：指导教师：二O一六年六月二十六日泰山职业技术学院毕业论文（设计）任务书课题名称：车辆出入库管理ＰＬＣ系统设计系部：___机电工程系专业：机电一体化学生姓名：学号：指导教师：二O一六年六月二十六日泰山职业技术学院毕业论文II一、毕业论文（设计）的目的与要求：目的：通过实习期间的锻炼，把理论与实践结合起来。要求：1、在教师的指导下根据选定的课题，在顶岗实习阶段，结合实际，上网查找资料，向企业同事请教，初步确定论文的大体结构。2、初步写出论文原稿。3、与指导教师进行沟通，完善论文结构，确定论文格式和内容。4、打印论文，进行毕业答辩。二、毕业论文（设计）的内容：本设计采用光传感器采集信号，使用完全ＰＬＣ控制，完成了车辆出入库时的统计和显示工作。能够准确无误的进行计数，无论单个车辆怎样的往返运动，都不会出现误计数和漏计数，而且在人通过光传感器时不会误计数。泰山职业技术学院毕业论文III三、毕业论文（设计）进程的安排序号论文（设计）各阶段名称日期备注1、选择毕业论文提名2016.2.262、查找材料2.26—3.203、实际调研3.21—4.184、初写论文4.19—5.165、指导教师审稿5.17—6.106、确定论文2016.6.23四、任务执行日期：自_2016_年_2_月__26_日起，至__2016_年__6_月_26_日止。学生（签字）__________指导教师（签字）__________系主任（签字）__________毕业设计（论文）成绩评定表系部：专业：班级：姓名设计（论文）总成绩：设计（论文）题目指导教师评语评定成绩：签名：年月日评阅人评语评定成绩：签名：年月日答辩小组评语答辩成绩：组长签名：年月日注：设计（论文）总成绩=指导教师评定成绩（40%）＋评阅人评定成绩（30%）＋答辩成绩（30%）。泰山职业技术学院毕业论文I目录1引言。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。31.1PLC的特点。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。31.2PLC的基本结构。。。。。。。。。。。。。。。41.3PLC的工作原理。。。。。。。。。。。。。。。52车辆出入库管理系统的构成2.1整体框架。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。72.2传感器的布置。。。。。。。。。。。。。。。。。72.3显示电路。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。83PLC的I/O端口接线。。。。。。。。。。94I/O口地址分配。。。。。。。。。。。。。。105程序设计5.1课题内容。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。115.2计数逻辑。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。125.3程序流程图。。。。。。。。。。。。。。。。。。136元器件清单。。。。。。。。。。。。。。。。。。147总结。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。158致谢。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。159参考文献。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。15泰山职业技术学院毕业论文II泰山职业技术学院毕业论文1摘要本设计采用光传感器采集信号，使用完全ＰＬＣ控制，完成了车辆出入库时的统计和显示工作。能够准确无误的进行计数，无论单个车辆怎样的往返运动，都不会出现误计数和漏计数，而且在人通过光传感器时不会误计数。为了节省单片机Ｉ／Ｏ口数以及数码管驱动，采用了ＨＤ７２７９键盘显示芯片。ＰＬＣ采用了循环扫描的工作方式。最后采用两个ＬＥＤ做显示，能够显示车库内车辆的实际数量。为了防止意外计数错误，本系统采用反复程序校验，来提高系统的可靠性。首先，注意控制两个传感器之间的距离，用程序验证进出车库的是否是车辆，当人通过传感器时不计数；其次，采用逻辑互锁方式，启动加计数则要锁定减计数，产生加计数脉冲时则要锁定减计数脉冲，如此以保证可靠性；最后，及时的进行复位处理，以免车辆在传感器附近作往返运动错误计数。关键词：ＰＬＣ；读卡器；光传感器；智能控制；车辆出入库管理DesignofPLCsystemforvehicleoutofstoragemanagementabstractThevehicleoutofstoragemanagementsystemdesignAbstract：Thisdesignusesthelightsensorsignalacquisition,usePLCcontrol,completevehiclestorageanddisplayofstatisticalwork.Tobeabletoaccuratelycount,whetherasinglevehicletomovebackandforth,therearenoerrorcountandcountingloss,butalsoinpeoplethroughtheopticalsensor泰山职业技术学院毕业论文2withouterrorcount.InordertosavechipI/Oportnumberandthedigitaltubedriver,usingHD7279keyboarddisplaychip.PLCusesacircularscanningmode.Finally,usingtwoLEDdisplay,candisplaytheactualnumberofthevehiclesinthegarage.Inordertopreventaccidentscountingerror,thesystemusedrepeatedlycheckingprocedures,toenhancethereliabilityofthesystem.Firstofall,payattentiontocontrolthedistancebetweenthetwosensor,programverificationofwhetheravehicleintothegarage,whenthroughthesensordoesnotcount;secondly,thelogicalinterlockmanner,startingwithcountingistolocktheminuscount,andcountpulsewhenthelockbycountingpulses,soastoensurethereliabilityofthefinal;,timelyresettreatment,soastoavoidthevehicleinthevicinityofthesensormakesreciprocatingmotionerrorcount.Keyword：PLC;cardreader;opticalsensor;intelligentcontrol;vehicleoutofstoragemanagement泰山职业技术学院毕业论文31引言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自动化控制，不仅节约了人力资源，而且很大程度的提高了生产效率，又进一步的促进了生产力快速发展，并不断的丰富着人们的生活。早期的自动控制系统是依靠继电-接触器来实现的，其特点是：结构简单、价格低廉、抗干扰能力强，可以实现集中控制和远距离控制，但是其采用固定接线，通用性和灵活性差；又采用触点的开关动作，工作频率低，触点易损坏，可靠性差。1969年，出现了可编程逻辑控制器PLC（ProgrammableLogicController），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。目前，可编程控制器PLC主要是朝着小型化、廉价化、标准化、高速化、智能化、大容量化、网络化的方向发展，与计算机技术相结合，形成工业控制机系统、分布式控制系统DCS(DistributedControlSystem)、现场总线控制系统FCS(FieldbusControlSystem)，这将使PLC的功能更强，可靠性更高，使用更方便，适用范围更广。随着汽车特别是私有汽车的普及使用，公共场所和社区汽车流转数量激增，这对车辆的安全停放和管理提出了更高的要求，引进先进的控制技术和管理方式，实现对大型停车场系统的集中化和智能化的安全性管理控制已经成为大规模停车服务管理的必然趋势。针对现有的停车系统管理中存在的缺陷及PLC技术和传感器技术的迅猛发展所带来的新控制方式和管理方式的变革，采用先进的、科学的、合理的设计方法，建立一套基于PLC的车辆出入库管理系统最大限度地提高了停车场的使用率，实现车辆出入库控制、数量统计、信息查询过程的自动化，就显得十分必要。1.1PLC的特点PLC之所以能够发展，除了它顺应了工业自动化的客观要求之外，更重要的一方面是由于它具备许多适合工业控制的优点，较好地解决了工业控制领域中普遍关心的可靠、安全、灵活、方便、经济等问题。它具有以下几个显著特点：1.1.1可靠性高，抗干扰性强传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器。由于触点接触不良，容易出现故障，PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量硬件，接线可减少互继电器控制系统的1/10--1/100，因触点接触不良造成的故障大为减少。PLC采取了一系列硬件和软件抗干扰措施，具有很强的抗干扰泰山职业技术学院毕业论文4能力，平均无故障时间达到数万小时以上，可以直接用于有强烈干扰的工业生产现场，PLC已被广大用户公认为最可靠的工业控制设备之一1.1.2功能强大，性价比高一台小型PLC内有成百上千种可供用户使用的编程软件，有很强的功能，可以实现非常复杂的控制功能，与相同的继电控制系统相比，具有很高的性能价格比。1.1.3编程简易，现场可维修梯形图是使用最多的PLC的编程语言，其图形符号和表达方式与继电控制电路图相似。梯形图语言形象直观，易学易懂，熟悉继电控制电路图的电气人员，只需要花几天时间就可以熟悉梯形图语言，并用来编制程序，而且可以根据现场的情况，在生产现场一边调试边修改程序，以适应生产需要。1.1.4寿命长，体积小，能耗低PLC平均无故障时间可达到数万小时以上，使用寿命可达几十年。对于复杂的控制系统，使用PLC后，可以减少大量的中间继电器和时间继电器，因此，控制柜的体积可以缩小到原来的一半到10分之1。特别是小型PLC的体积仅相当于两个继电器的大小，且能耗仅为数瓦，所以它是机电一体化设备的理想控制装置。1.1.5功能强，性能价格比高一台小型PLC内有成百上千个可供用户使用的编程元件，有很强的功能，可以实现非常复杂的控制功能。与相同功能的继电器相比，具有很高的性能价格比。可篇程序控制器可以通过通信联网，实现分散控制，集中管理。1.2PLC的基本结构1、中央处理单元(CPU):中央处理单元(CPU)是PLC的控制核心。它按照PLC系统程序赋予的功能：a.接收并存储从用户程序和数据；b.检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。2、存储器:可编程序控制器的存储器分为系统程序存储器和用户程序存储器。存放系统软件（包括监控程序、模块化应用功能子程序、命令解释程序、故障诊断程序及其各种管理程序）的存储器称为系统程序存储器；存放用户程序（用户程序存和数据）的存储器称为用户程序存储器，所以又分为用户存储器和数据存储器两部分。3．输入接口电路:输入输出信号有开关量、模拟量、数字量三种，在我们实际涉及到的信号当中，开关量最普遍。4．输出接口电路：可编程序控制器的输出有：继电器输出(M)、晶体管输出(T)、晶闸管输出(SSR)泰山职业技术学院毕业论文5三种输出形式。5．电源PLC的电源在整个系统中起着十分重要得作用。如果没有一个良好的、可靠得电源系统是无法正常工作的，因此PLC的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内，可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。如FX1S额