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1成绩_______《可编程逻辑控制器》课程设计任务书——供09级自动化、电气工程及其自动化、电气工程与自动化专业学生用引言：《可编程逻辑控制器》课程设计是该课程的一个重要教学环节，既有别于毕业设计，又不同于课堂教学。它需要学生统筹运用所学基本理论、基本方法对现实生活中的实际系统进行设计和调试。一、设计题目五：停车场车位控制系统本设计要求熟练使用西门子公司的S7-200系列产品各基本指令和部分应用指令，根据控制要求进行PLC梯形图编程，实现停车场车位控制系统的设计。二、系统工作过程说明图1是车位控制系统示意图，假设停车场有9个车位，在入口处装设一传感器，用来检测车辆进入的数目，在出口处装设一传感器用来检测车辆出去的数目，如果尚有车位时，入口闸栏才可以将门开启让车辆进入停放，并有一指示灯表示尚有车位；车位已满时，则有一指示灯显示车位已满，且入口闸栏不能开启让车辆进入。同时可以从7段数码管上显示目前停车场共有几部车。图1停车场车位控制系统示意图如图1所示，本设计具体要求完成以下工作过程：2（1）入库车辆前进时，经过1#传感器，此时车位尚未满的话，栅栏向上打开，当达到上限位置时，栅栏打开停止，同时车辆进入，经过2#传感器，栅栏门向下关闭，达到下限位置时，栅栏门停止关闭，同时计数器A加1；（2）出库时，先经过2#传感器，栅栏门向上打开，当达到上限的时候停止打开，同时车辆出闸门再经过1#传感器，栅栏门向下关闭，当达到下限位时，栅栏门停止动作，计数器B减1；（计数器B的初始值由计数器A送来）只经过一个传感器则计数器不动作。（3）仓库启用时，先对所有用到的存储单元清零，并应有仓库空显示。（4）若设仓库容量为9辆车，则仓库满时应报警并显示。（5）若同时有车辆相对入库和出库（即入库车辆经过1#传感器，出库车辆经过2#传感器），应避免误计数。三、设计步骤：（1）对系统进行需求分析，确定I/O点数，分配I/O地址；（2）画出PLC硬件接线图；（3）绘制PLC梯形图；（4）绘制时序图；（5）简述工作过程。3摘要本设计针对目前停车场车位控制系统存在的集成自动化程度低、可靠性差和运行效率低下的不足，结合目前工业领域的应用技术，设计了一种技术较先进、性能可靠、自动化的程度较高的停车场车位控制系统。本文针对停车场车位控制系统中存在的问题，把PLC可编程序控制器和变频器应用于停车场车位控制系统上，同时对问题进行了较深入的研究。本文阐述了停车场车位控制系统的PLC控制、自动计数、数码显示的一些基本思路和方法，介绍了关于PLC工作特点及运行原理，以及介绍了西门子可编程控制器系列的s7_200系列PLC控制器主要功能模块及应用。s7_200不仅编程简单，通用性强，抗干扰能力强，可靠性高，而且具有易于操作及维护，设计、施工、调试周期短等优点。然后设计了停车场车位控制系统的基本模块及功能，并对系统的主回路和控制回路的硬件部分进行了详细介绍。最后程序分析测试论证停车场车位控制的设计。4一、绪论1、设计目的假设停车场有9个车位，在入口处装设一传感器，用来检测车辆进入的数目，在出口处装设一传感器用来检测车辆出去的数目，如果尚有车位时，入口闸栏才可以将门开启让车辆进入停放，并有一指示灯表示尚有车位；车位已满时，则有一指示灯显示车位已满，且入口闸栏不能开启让车辆进入。同时可以从7段数码管上显示目前停车场共有几部车。2、设计内容3、要实现的目标假设，（1）入库车辆前进时，经过1#传感器，此时车位尚未满的话，栅栏向上打开，当达到上限位置时，栅栏打开停止，同时车辆进入，经过2#传感器，栅栏门向下关闭，达到下限位置时，栅栏门停止关闭，同时计数器A加1。（2）出库时，先经过2#传感器，栅栏门向上打开，当达到上限的时候开，同时车辆出闸门再经过1#传感器，栅栏门向下关闭，当达到下限位时，栅栏门停止动作，计数器B减1；（计数器B的初始值由计数器A送来）只经过一个传感器则计数器不动作。（3）仓库启用时，先对所有用到的存储单元清零，并应有仓库空显示。5（4）若设仓库容量为9辆车，则仓库满时应报警并显示。（5）若同时有车辆相对入库和出库（即入库车辆经过1#传感器，出库车辆经过2#传感器），应避免误计数。6二、系统分析及硬件设计1、系统工作说明入库车辆前进时，经过1#传感器，此时车位尚未满的话，栅栏向上打开，当达到上限位置时，栅栏打开停止，同时车辆进入，经过2#传感器，栅栏门向下关闭，达到下限位置时，栅栏门停止关闭，同时计数器A加1。出库时，先经过2#传感器，栅栏门向上打开，当达到上限的时候开，同时车辆出闸门再经过1#传感器，栅栏门向下关闭，当达到下限位时，栅栏门停止动作，计数器B减1；（计数器B的初始值由计数器A送来）只经过一个传感器则计数器不动作。若同时有车辆相对入库和出库应避免误计数。2、系统I/O分配根据上表可知3、PLC外围接线输入输出总开关I0.0栅栏打开Q0.01#传感器I0.1栅栏关闭Q0.12#传感器I0.2报警Q0.2上限位开关I0.3红灯Q0.3下限位开关I0.4路灯Q0.4七断码Q1.078三、系统软件设计1、系统流程图2、系统程序设计根据设计要求，启动按钮开关I0.0，辅助继电器M0.1得电，M0.1常开触点闭合，自锁；M1闭合时，系统开始工作，当I0.1接通I0.2不接通是辅助继电器M0.3通电，当I0.2接通I0.1不接通时M1.0接通。当I0.1，I0.2都有接通时M2.0。在M0.3通电时接通I0.3,M0.4通电。再接通I0.2后M0.5开始工作在当I0.4接通后M0.6接通。个继电器完成相应的工作。这里只列举了车辆进场时候的情况。其他情况和车辆进场时候类似。程序的顺序过程请看程序的顺序功能图。具体的程序看附录一。2.1顺序功能图910四、系统调试4.1硬件调试PLC内部为输入电路所提供的电压是24V,BEN5M-DT光电传感器的驱动电压为24V，其输出电路能配置250V的交流电源，恰好可以直接驱动负载，满足其输出指标，按接线图接好线，七段数码显示器能实时显示数据，证明PLC选型正确，光电传感器的选择符合要求。4.2软件调试按接线图接好线后，将程序的指令用setp7编程软件输入到PLC系统中，编程器直接对PLC的用户程序储存器进行读写操作。采用脱机编程方式将所编制的用户程序存入编程器的ROM中后，经过多次调试。4.3性能分析本设计是基于PLC的停车场车位控制系统，光电传感器能够迅速将采集到的信号传输给PLC中的VBO，VBO进行加减计数存储，并以BCD码传输给七段译码显示器，显示器能够实时显示停车场的停车数目。PLC具有可靠性高、控制程序可变，具有良好的柔性、功能强，性能价格高等特点。该系统自动化程度高，可靠性高，用PLC可以使该设计的要求全能满足。11总结经过一周半的努力与学习，PLC课程设计落下帷幕。这些天的所做的学习让我充实很多。首先，这次课程设计涉及知识面的范围很广，理论知识多，几乎涵盖了我们本学期所学的所有知识点。由于我的基础不是很好，所以这次的课程设计对我来说是一个很大的挑战，遇到的困难很多。通过许多文献解决了许多问题，所以在某种意义上来说，这次的课程设计是帮我们系统的复习了一遍本学期PLC所学的知识。再就是系统的的仿真，这是理论与实践的相结合，原本以为很简单结果发现其实并不是我们想象中的那样，因为在理论中系统的各个环节我们都当作正值处理，当用到工程实际中你必须注意到各个环节中问题。通过这次课程设计使我更加懂得并亲身体会到了理论与实际结合的重要性，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从实践中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到很多问题，可以说是困难重重，并且在设计的过程中发现了自己的很多的不足之处，发现自己对之前所学过的知识理解的不够深刻，掌握的不够牢固，有待加强。虽然这次的课程设计在规定的时间内按时完成了任务，但是，由于知识和经验的欠缺，整个系统的还不太完善，在设计时由于没12有充分考虑到系统在实际中的真实情况所以有些细节不是设计的很好。本次课程实验付出了有限时间精力，能收获了一份不算很好的课程设计实所不已。但其中所充实自身的知识是不言而喻的，增长的理论和技巧是显而易见的。对未来走上工作岗位有着极其重要的帮助！参考文献13[1]．刘美俊主编．西门子PLC编程及应用．北京：机械工业出版社，2011．714附录一、语句表TITLE=程序注释Network1//网络标题//网络注释LDM0.2ANI0.0OSM0.1OM0.0ANM0.1=M0.0Network2LDM0.0AI0.0OM0.1ANM0.2=M0.1Network3LDM0.1OM0.2ANM0.3ANM1.0ANM2.0ANM0.0=M0.2Network4LDM0.2ANI0.0OM0.0ANM0.1=M0.0Network5LDM0.2AI0.1ANI0.2OM0.3ANM0.4=M0.3Network6LDM0.3AI0.315OM0.4ANM0.5=M0.4Network7LDM0.4AI0.2OM0.5ANM0.6=M0.5Network8LDM0.5AI0.4OM0.6ANM0.2=M0.6EUINCBVB0Network9LDM0.2AI0.2ANI0.1OM1.0ANM1.1=M1.0Network10LDM1.0AI0.3OM1.1ANM1.2=M1.1Network11LDM1.1AI0.1OM1.2ANM1.3=M1.2Network12LDM1.2AI0.4OM1.3ANM0.2=M1.3EUDECBVB016Network13LDM0.2AI0.1AI0.2OM2.0ANM2.1=M2.0Network14LDM2.0AI0.3OM2.1ANM2.2=M2.1Network15LDM2.1ANI0.1ANI0.2OM2.2ANM2.3=M2.2Network16LDM2.2AI0.4OM2.3ANM0.2=M2.3Network17LDM0.6OM1.3OM2.3ANM2.0ANM0.3ANM1.0OM0.2AI0.0=M0.2Network18LDM0.3ANM0.4LDM1.0ANM1.1OLDLDM2.0ANM2.117OLD=Q0.0Network19LDM0.5ANM0.6LDM1.2ANM1.3OLDLDM2.2ANM2.3OLD=Q0.1Network20LDM0.1EUMOVB16#0,VB0Network21LDM0.2LPSAB=VB0,9SM3.0,1LRDABVB0,9RM3.0,1LRDSM4.0,1LRDABVB0,9SQ0.4,1LPPAB=VB0,9RQ0.4,1Network22LDM3.0=Q0.2=Q0.3Network23LDM0.0RM4.0,1Network24LDM4.0SEGVB0,QB1二、其他图表18192021