PLC課程設(shè)計(jì)(停車(chē)場(chǎng)車(chē)位控制)

目錄1 引言22 概述33 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)43.1 主電路的設(shè)計(jì)43.2 控制電路的設(shè)計(jì)43.2.1 PLC概述43.2.2 PLC選型63.2.3系統(tǒng)變量定義及分配表83.2.4系統(tǒng)接線(xiàn)圖設(shè)計(jì)94 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)124.1控制程序流程圖設(shè)計(jì)124.2控制程序設(shè)計(jì)思路125 系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果分析155.1 系統(tǒng)調(diào)試及解決的問(wèn)題155.2 結(jié)果分析15結(jié)束語(yǔ)16參考文獻(xiàn)17附錄一: 梯形圖18附錄一: 程序指令191 引言隨著進(jìn)口汽車(chē)大量涌入和國(guó)內(nèi)汽車(chē)工業(yè)的不斷發(fā)展，大中城市的汽車(chē)數(shù)量劇增，從而引發(fā)了停車(chē)管理問(wèn)題。近幾年，我國(guó)的停車(chē)場(chǎng)管理技術(shù)不斷完善，計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展又使停車(chē)場(chǎng)管理的系統(tǒng)功能得以提高。現(xiàn)在小區(qū)停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)重點(diǎn)要做到準(zhǔn)確指示車(chē)輛進(jìn)出，車(chē)輛進(jìn)入時(shí)給與司機(jī)準(zhǔn)確的車(chē)位數(shù)量與具體位置，車(chē)輛進(jìn)入后，記錄車(chē)輛數(shù)量，車(chē)輛離開(kāi)時(shí)，減少車(chē)輛數(shù)量。車(chē)輛進(jìn)出指示可完全由PLC作為中央控制來(lái)處理，停車(chē)場(chǎng)空位指示可利用價(jià)格較不高的數(shù)碼管顯示。停車(chē)場(chǎng)車(chē)位管理系統(tǒng)，它由固定在停車(chē)場(chǎng)中的管理控制器、埋設(shè)在車(chē)位處的電動(dòng)車(chē)位鎖及移動(dòng)控制器相互連接構(gòu)成；管理控制器包括傳感器接收模塊、邏輯控制電路及驅(qū)動(dòng)控制電路；電動(dòng)車(chē)位鎖的電源端與驅(qū)動(dòng)控制電路的電源輸出端連接；移動(dòng)控制器中設(shè)有數(shù)據(jù)讀寫(xiě)控制電路、無(wú)線(xiàn)遙控發(fā)射模塊及電池，該無(wú)線(xiàn)遙控發(fā)射模塊通過(guò)移動(dòng)控制器外部設(shè)置的遙控天線(xiàn)與管理控制器的接收天線(xiàn)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)信號(hào)連接，具有極大的實(shí)用價(jià)值。2 概述本文提出一種運(yùn)用可編程控制器（PLC）對(duì)停車(chē)場(chǎng)進(jìn)出及停放指示進(jìn)行管理的方案。本停車(chē)場(chǎng)由16位停車(chē)位、入口檢測(cè)器、出口檢測(cè)器、道閘管理系統(tǒng)、七段數(shù)碼管用來(lái)顯示車(chē)庫(kù)內(nèi)車(chē)輛數(shù)、尚有車(chē)位指示燈、車(chē)位已滿(mǎn)指示燈等部分組成。采用PLC的自動(dòng)控制系統(tǒng)，由于PLC具有可靠性、易操作性、靈活性等優(yōu)點(diǎn)，因此，本控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)停車(chē)場(chǎng)相比，大大提高了設(shè)計(jì)效率，維護(hù)周期短、調(diào)試方便、成本較低、易操作、可靠性高，有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。3 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)3.1 主電路的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)是基于PLC的停車(chē)場(chǎng)控制系統(tǒng)，在停車(chē)場(chǎng)進(jìn)口處裝一傳感器1，出口處裝一傳感器2，傳感器接受到高電平信號(hào)而控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，停車(chē)場(chǎng)處的閘門(mén)開(kāi)合。傳感器1、2所輸出的脈沖分別輸入給計(jì)數(shù)器1、2，計(jì)數(shù)器1、2將計(jì)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器1、2中，進(jìn)的車(chē)輛數(shù)與出的車(chē)輛數(shù)想減得到的數(shù)據(jù)再傳輸給存儲(chǔ)器3，存儲(chǔ)器3所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)將會(huì)傳輸給數(shù)碼顯示管顯示，如顯示的數(shù)為16時(shí)，則門(mén)口處的閘門(mén)停止工作，如顯示的數(shù)還沒(méi)到16時(shí)，則閘門(mén)繼續(xù)工作。其原理框圖如下圖1所示： 圖1 原理框圖3.2 控制電路的設(shè)計(jì)3.2.1 PLC概述許多年前開(kāi)始，就有人預(yù)言，PLC將要被PC-BASED控制系統(tǒng)取代。但是，PLC的銷(xiāo)售每年都在以一個(gè)十分穩(wěn)定的增長(zhǎng)率在上升，目前的PLC已經(jīng)與十年前的PLC有著很大的區(qū)別，十年后的PLC與當(dāng)前的PLC也將有著很大的不同。但是，有兩個(gè)方面是不變的：首先，PLC會(huì)提供穩(wěn)定的控制響應(yīng)，其次，高度的可靠性。PLC有著其它控制產(chǎn)品，如工控機(jī)，DCS，單片機(jī)等控制產(chǎn)品，所無(wú)法替代的特性。 1可靠性可靠性包括產(chǎn)品的有效性和可維修性?？删幊炭刂破鞯目煽啃愿?，表現(xiàn)在下列幾個(gè)方面： a)可編程控制器不需要大量的活動(dòng)部件和電子元件，接線(xiàn)大大減少，與此同時(shí)，系統(tǒng)的維修簡(jiǎn)單，維修時(shí)間縮短，因此可靠性得到提高。b)可編程控制器采用一系列可靠性設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，例如冗余設(shè)計(jì)，掉電保護(hù)，故障診斷，報(bào)警和運(yùn)行信息顯示和信息保護(hù)及恢復(fù)。c)可編程控制器有較強(qiáng)的易操作性，它具有編程簡(jiǎn)單，操作方便，編程的出錯(cuò)率大大降低，而為工業(yè)惡劣操作環(huán)境設(shè)計(jì)的硬件使可靠性大大提高。d)可編程控制器的硬件設(shè)計(jì)方面，采用了一系列提高可靠性的措施。例如，采用可靠性高的工業(yè)級(jí)元件，采用先進(jìn)的電子加工工藝（SMT）制造，對(duì)干擾采用屏蔽、隔離和濾波等；存儲(chǔ)器內(nèi)容的保護(hù)，采用看門(mén)狗和自診斷措施，便于維修的設(shè)計(jì)等。 2易操作性 a)操作方便：對(duì)PLC的操作包括程序的輸入和程序更改操作，大多數(shù)PLC采用編程器進(jìn)行程序輸入和更改操作?，F(xiàn)在的PLC的編程器大部分可以用電腦直接進(jìn)行，更改程序也可根據(jù)所需地址編號(hào)、繼電器編號(hào)或接點(diǎn)號(hào)等直接進(jìn)行搜索或按順序?qū)ふ?，然后可以在線(xiàn)或離線(xiàn)更改。 b)編程方面：PLC有多種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言可以使用，梯形圖與電氣原理圖相似；編程語(yǔ)句是功能的縮寫(xiě)，便于記憶；功能圖表語(yǔ)言以過(guò)程流程進(jìn)展為主線(xiàn)，十分適合設(shè)計(jì)人員與工藝專(zhuān)業(yè)人員設(shè)計(jì)思想的溝通。功能模塊圖和結(jié)構(gòu)化文本語(yǔ)言，功能清晰，易于理解等優(yōu)點(diǎn)。c)維修方便：PLC所具有的自診斷功能對(duì)維修人員的技術(shù)要求較低，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)硬件和軟件的自診斷，維修人員可以根據(jù)有關(guān)故障代碼的顯示和故障信號(hào)燈的提示等信息，或通過(guò)編程器和HMI屏幕的設(shè)定，直接找到故障所在的部位，為迅速排除故障和修復(fù)節(jié)省了時(shí)間。 3靈活性a)編程的靈活性：PLC采用的標(biāo)準(zhǔn)編程語(yǔ)言有梯形圖、指令表、功能圖表、功能模塊圖和結(jié)構(gòu)化文本編程語(yǔ)言等。使用者只要掌握其中一種編程語(yǔ)言就可進(jìn)行編程，編程方法的多樣性使編程方便。b)擴(kuò)展的靈活性：PLC的擴(kuò)展靈活性是它的一個(gè)重要特點(diǎn)。它可以根據(jù)應(yīng)用的規(guī)模不斷擴(kuò)展，即進(jìn)行容量的擴(kuò)展、功能的擴(kuò)展、應(yīng)用和控制范圍的擴(kuò)展。它不僅可以通過(guò)增加輸入輸出卡件數(shù)來(lái)增加點(diǎn)數(shù)，通過(guò)擴(kuò)展單元擴(kuò)大容量和功能，也可以通過(guò)多臺(tái)PLC的通信來(lái)擴(kuò)大容量和功能。c)操作的靈活性：操作的靈活性指設(shè)計(jì)工作量、編程工作量、和安裝施工的工作量的減少。操作變得十分方便和靈活，監(jiān)視和控制變得很容易。在繼電器順序控制系統(tǒng)中所需的一些操作得到簡(jiǎn)化，不同生產(chǎn)過(guò)程可采用相同的控制臺(tái)和控制屏等。4機(jī)電一體化為了使工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程控制更平穩(wěn)，更可靠，向優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗要效益，對(duì)過(guò)程控制設(shè)備和裝置提出了機(jī)電一體化，即儀表、電子、計(jì)算機(jī)綜合的要求，而PLC正是這一要求的產(chǎn)物，它是專(zhuān)門(mén)為工業(yè)過(guò)程而設(shè)計(jì)的控制設(shè)備，具有體積小、功能強(qiáng)，抗干擾性好等優(yōu)點(diǎn)，它將機(jī)械與電氣部件有機(jī)地結(jié)合在一個(gè)設(shè)備內(nèi)，把儀表、電子和計(jì)算機(jī)的功能綜合集成在一起，因此，它已經(jīng)成為當(dāng)今數(shù)控技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人、離散制造和過(guò)程流程等領(lǐng)域的主要控制設(shè)備，成為工業(yè)自動(dòng)化三大支柱（PLC，機(jī)器人，CAD/CAM）之一。可編程控制器現(xiàn)在已經(jīng)成為了一個(gè)不可代替的控制系統(tǒng)，它們可以與其它系統(tǒng)通訊，提供產(chǎn)品報(bào)表，生產(chǎn)調(diào)度，診斷自身和設(shè)備的故障，這些技術(shù)上的改進(jìn)，讓PLC成為今天的各行各業(yè)的高質(zhì)量和產(chǎn)量的重要的貢獻(xiàn)者。由以上特點(diǎn)不難看出，PLC在工業(yè)控制領(lǐng)域，不僅不會(huì)逐漸推出，而且會(huì)不斷擴(kuò)大他的市場(chǎng)份額。表面上看工控機(jī)的出現(xiàn)給PLC帶來(lái)了一定程度的沖擊，但如果我們仔細(xì)分析一下可以看到，工控機(jī)在某種程度上其實(shí)幫助了PLC的發(fā)展，因?yàn)镻LC的可靠性高，易操作，但對(duì)與操作員站的一些功能，如曲線(xiàn)處理，數(shù)據(jù)記錄等功能，遠(yuǎn)不及工控機(jī)，而工控機(jī)的致命缺陷是可靠性差。所以目前來(lái)看工控機(jī)與PLC結(jié)合的控制系統(tǒng)更為完美。工控機(jī)的出現(xiàn)推動(dòng)了PLC的發(fā)展。3.2.2 PLC選型 1選擇的原則 選擇PLC是首待解決的事情。一方面要選擇多大容量的PLC ,另一方面選擇什么公司的PLC及外設(shè)。 對(duì)第一個(gè)問(wèn)題，首先要對(duì)控制任務(wù)進(jìn)行詳細(xì)的分析，把所有的I/O點(diǎn)找出來(lái)，包括開(kāi)關(guān)量I/O和模擬量I/O以及輸出是用繼電器還是晶體管或是可控硅型?？刂葡到y(tǒng)輸出點(diǎn)的類(lèi)型非常關(guān)鍵，如果他們之中既有交流220V的接觸器、電磁閥，又有24V的指示燈，則最后選用的PLC的輸出點(diǎn)數(shù)有可能大于實(shí)際電數(shù)。因?yàn)镻LC的輸出點(diǎn)一般是幾個(gè)一組共用一個(gè)公共端，這一組輸出只能有一種電源的種類(lèi)和等級(jí)。所以一旦它們是交流220V的負(fù)載負(fù)載使用。則直流24V的負(fù)載只能使用其他的輸出端了。這樣有可能造成輸出點(diǎn)浪費(fèi)，增加成本。所以要盡可能選擇相同等級(jí)和種類(lèi)的負(fù)載，比如使用交流220V的指示燈等。一般情況下繼電器輸出的PLC使用最多，對(duì)第二個(gè)問(wèn)題，則有以下幾個(gè)方面要考慮：（1） 功能方面 所有PLC一般都具有常規(guī)的功能，但對(duì)某些特殊要求，就要知道所選用的PLC是否有能力控制任務(wù)。如對(duì)PLC與PLC、PLC與智能儀表及上位機(jī)之間有靈活方便的通信要求；或?qū)LC的計(jì)算速度、用戶(hù)程序容量等有特殊要求；或?qū)LC的位置控制有特殊要求等。（2） 價(jià)格方面 不同廠家的PLC產(chǎn)品價(jià)格相差很大，有些功能類(lèi)似、質(zhì)量相當(dāng)、I/O點(diǎn)數(shù)相當(dāng)?shù)腜LC的價(jià)格能相差40%以上。在使用PLC較多的情況下，這樣的差價(jià)當(dāng)然是必須考慮的因數(shù)。因?yàn)楸敬握n程設(shè)計(jì)是在學(xué)校完成?？紤]到實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)用的是三菱FX2N型PLC，對(duì)此種型號(hào)PLC的指令以及使用方法都比較熟悉。所以本次設(shè)計(jì)采用就近取材原則選三菱FX2N型PLC。 2FX2N型PLC的簡(jiǎn)介 20世紀(jì)90年代，三菱公司在FX系列PLC的基礎(chǔ)上又推出了FX2N系列產(chǎn)品。該機(jī)型在運(yùn)算速度，指令數(shù)量及通訊能力方面有了較大的進(jìn)步，是一種小型化、高速、高性能、各方面都相當(dāng)于FX系列中最高檔次的超小型的PLC。FX2NPLC的基本單元可以根據(jù)控制規(guī)模大小外加擴(kuò)展單元、擴(kuò)展模塊及特殊功能單元構(gòu)成疊裝式PLC控制系統(tǒng)。下圖是FX2N可編程控制器基本單元實(shí)物圖。 圖2 FX2N可編程控制器實(shí)物圖3.2.3系統(tǒng)變量定義及分配表在車(chē)庫(kù)入口處應(yīng)該安裝指示板，告知車(chē)輛司機(jī)整個(gè)車(chē)庫(kù)的停放情況，包括數(shù)量和停放的位置。車(chē)庫(kù)和指示板的示意圖如圖所示： 9 1 10 2 11 3 12 4 13 5 14 6 15 7 16 8 停車(chē)場(chǎng)車(chē)位指示板當(dāng)某一位置沒(méi)有停放車(chē)輛時(shí)，相應(yīng)編號(hào)的指示燈亮，司機(jī)看見(jiàn)使就可以按照指示進(jìn)入車(chē)庫(kù)按位停車(chē)。這個(gè)部分同樣可以用梯形編程圖來(lái)實(shí)現(xiàn)。車(chē)位線(xiàn)使程序，相對(duì)比較簡(jiǎn)單，所用到得軟元件X10X17，X20-X27，輸出端原件Y20-Y27，Y30-Y37，輸出輸入原件共計(jì)16對(duì)。只要在車(chē)尾頂部安裝紅外檢測(cè)裝置，就可以對(duì)車(chē)位有無(wú)車(chē)輛進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)車(chē)位無(wú)車(chē)輛時(shí)相應(yīng)輸入繼電器不通電，常閉節(jié)點(diǎn)合上，輸出端所連接的指示燈亮，如圖中8號(hào)和9號(hào)燈亮，證明這兩個(gè)車(chē)位為空。而其余位置有車(chē)，所以相應(yīng)的指示燈熄滅。表一 PLC外部輸入/輸出點(diǎn)（I/O）輸入點(diǎn)輸出點(diǎn)系統(tǒng)動(dòng)作 X100000閘欄開(kāi)門(mén) Y101000系統(tǒng)解除 X200001閘欄關(guān)門(mén) Y201001入口檢測(cè)器 X300002尚有車(chē)位指示燈 Y301002出口檢測(cè)器 X400003車(chē)位已滿(mǎn)指示燈 Y401003正傳停止傳感器 X500004顯示車(chē)輛數(shù)七段燈 Y10-Y1701004-01010反轉(zhuǎn)停止傳感器 X600005編程元件的解析 1 X： X為輸入繼電器，它的作用是接受并存儲(chǔ)外部輸入的開(kāi)關(guān)量信號(hào)，和對(duì)應(yīng)的輸入端子相連，同時(shí)提供無(wú)數(shù)的常開(kāi)和常閉軟觸點(diǎn)用于編程。 2 Y： Y為輸出繼電器，它的作用是具有一常開(kāi)硬觸點(diǎn)用于向外部負(fù)載發(fā)送信號(hào)，每一輸出繼電器的常開(kāi)硬觸點(diǎn)與可編程控制器的一個(gè)輸出點(diǎn)相連直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載，它也提供了無(wú)數(shù)的常開(kāi)和長(zhǎng)閉軟觸點(diǎn)用于編程。 3. M： M為輔助繼電器，它是由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的，用于狀態(tài)暫存，移位輔助運(yùn)算及賦予特殊功能的一類(lèi)編程元件，其作用類(lèi)似于繼電接觸控制系統(tǒng)中的中間繼電器，絕大多數(shù)的繼電器線(xiàn)圈由用戶(hù)程序驅(qū)動(dòng)。 4. T： T為定時(shí)器，作用相當(dāng)于繼電接觸控制中的通電延時(shí)型時(shí)間繼電器。 5. C： C為計(jì)數(shù)器，主要用來(lái)記錄脈沖的個(gè)數(shù)。本設(shè)計(jì)采用的C250為一相雙向的高數(shù)計(jì)數(shù)器，這種計(jì)數(shù)器固定可編程控制器的一個(gè)輸入端X3用于上升沿加計(jì)數(shù)，固定可編程控制器的另一個(gè)輸入端X4用于上升沿減計(jì)數(shù)。6 D： D為數(shù)據(jù)寄存器，可編程控制器在模擬量檢測(cè)與控制以及位置控制等許多場(chǎng)合都需要數(shù)據(jù)寄存器來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和參數(shù)。3.2.4系統(tǒng)接線(xiàn)圖設(shè)計(jì)下圖為停車(chē)場(chǎng)控制系統(tǒng)的接線(xiàn)圖，在該接線(xiàn)圖中，X1是該系統(tǒng)的啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，X2是該系統(tǒng)停止開(kāi)關(guān)，入口檢測(cè)器接X(jué)3輸入端，出口檢測(cè)器接X(jué)4輸入端，正傳停止傳感器、反轉(zhuǎn)停止傳感器分別接X(jué)5、X6輸入端。閘欄開(kāi)門(mén)接Y1輸出端，閘欄關(guān)門(mén)接Y2輸出端，尚有車(chē)位指示燈接Y3輸出端，車(chē)位已滿(mǎn)指示燈接Y4輸COM COM 01000 0000001001 0000101002 0000201003 P 0000301004 00004 01005 0000501006 L 0000601007 0000701008 0000801009 C 0000901010 0001001011 0001101012 0001201013 0001301014 0001401015 0001501016 0001601017 00017GGNDISPLAY X1 X2X3 X4 X5 X6 Y 1 Y 2 Y 3 Y 4Y 10-Y17出端，顯示車(chē)輛數(shù)數(shù)碼管接Y10-Y17。圖3 停車(chē)場(chǎng)控制系統(tǒng)接線(xiàn)圖 下圖為主電路控制圖，當(dāng)QS閉合時(shí)，KM1閉合KM2斷開(kāi)電機(jī)正轉(zhuǎn)，閘門(mén)開(kāi)啟，車(chē)輛可通過(guò)，當(dāng)KM2閉合KM1斷開(kāi)時(shí)電機(jī)反轉(zhuǎn)，閘門(mén)閉合，車(chē)輛不可通過(guò)。 圖4 控制線(xiàn)路主電路圖4 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1控制程序流程圖設(shè)計(jì) 停車(chē)場(chǎng)控制系統(tǒng)的車(chē)進(jìn)出模塊流程圖設(shè)計(jì)如下圖5：圖5 車(chē)輛進(jìn)出控制程序流程圖4.2控制程序設(shè)計(jì)思路1)車(chē)輛進(jìn)庫(kù)編程圖上，在支路2中，X0表示車(chē)輛檢測(cè)裝置開(kāi)關(guān)，只要車(chē)輛駛到道閘前，車(chē)輛檢測(cè)器發(fā)出信號(hào)使X0關(guān)閉，輔助繼電器M1進(jìn)入準(zhǔn)備通電狀態(tài)；只要X1閉合，支路1通電，驅(qū)動(dòng)輔助繼電器M0，其節(jié)點(diǎn)M0閉合，M1馬上通電，M1節(jié)點(diǎn)動(dòng)作，使輸出線(xiàn)圈Y0置位，其相應(yīng)的輸出端Y0發(fā)出信號(hào)控制道閘升降的電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，同時(shí)復(fù)位Y1線(xiàn)圈，確保道閘沒(méi)有反轉(zhuǎn)信號(hào)。這時(shí)道閘就打開(kāi)，車(chē)輛通過(guò)。車(chē)輛通過(guò)以后，經(jīng)過(guò)道閘后車(chē)輛檢測(cè)器，這時(shí)有幾道控制目標(biāo)，所以運(yùn)用主控制器指令MC對(duì)所有工作一并控制。檢測(cè)器發(fā)出信號(hào)使開(kāi)關(guān)X2閉合，PLC就執(zhí)行MC和MCR之間的程序，首先把Y0輸出線(xiàn)圈復(fù)位，即道閘電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)信號(hào)復(fù)位，同時(shí)置位Y1輸出線(xiàn)圈，是電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，道閘關(guān)閉。同時(shí)設(shè)定一個(gè)數(shù)據(jù)寄存器D0中的二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)輸出到以10為首的八個(gè)輸出端，驅(qū)動(dòng)車(chē)庫(kù)大門(mén)指示板上的顯示管，最后，在道閘關(guān)閉的終點(diǎn)安裝一個(gè)限位開(kāi)關(guān)X3，當(dāng)?shù)篱l恢復(fù)原位時(shí)，X3節(jié)點(diǎn)接通，使電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)信號(hào)復(fù)位。 圖6 車(chē)輛進(jìn)庫(kù)梯形圖2)車(chē)輛出庫(kù)車(chē)輛出庫(kù)時(shí)，要減少車(chē)輛數(shù)量記錄，并且在車(chē)庫(kù)出口也要安裝出口道閘，下面是車(chē)輛出庫(kù)的梯形圖。由圖中可以看出，車(chē)輛出庫(kù)與入庫(kù)的基本原理相同，只是輸入原件與輸出原件不同，出庫(kù)與入庫(kù)所用到的元件必須分開(kāi)。并且，要使車(chē)輛數(shù)量減少，用DEC功能指令使記錄車(chē)輛數(shù)的數(shù)據(jù)寄存器D0減一，最后道閘關(guān)閉。圖7 車(chē)輛出庫(kù)梯形圖5 系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果分析5.1 系統(tǒng)調(diào)試及解決的問(wèn)題1) 硬件調(diào)試 按接線(xiàn)圖接好線(xiàn)，七段數(shù)碼顯示器能實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)，證明PLC選型正確，傳感器的選擇符合要求。2)軟件調(diào)試 按接線(xiàn)圖接好線(xiàn)后，將程序的指令用FX-GP編程軟件輸入到PLC系統(tǒng)中，編程器直接對(duì)PLC的用戶(hù)程序儲(chǔ)存器進(jìn)行讀寫(xiě)操作。采用脫機(jī)編程方式將所編制的用戶(hù)程序存入編程器的ROM中后，經(jīng)過(guò)多次調(diào)試。3) 解決的問(wèn)題本文研究的主要內(nèi)容是基于PLC的停車(chē)場(chǎng)車(chē)位控制系統(tǒng)，在前人的基礎(chǔ)上做了進(jìn)一步的研究，吸取了前人研究的精華，補(bǔ)充了前人研究的不足。本系統(tǒng)是基于PLC的自動(dòng)控制系統(tǒng)，由于PLC本身的特點(diǎn)使自動(dòng)控制系統(tǒng)更加穩(wěn)定，提高了系統(tǒng)的可靠性。在本課題研究過(guò)程中主要進(jìn)行了以下工作： （1）詳細(xì)分析了國(guó)內(nèi)外目前的基于PLC的停車(chē)場(chǎng)，比較之后，硬件部分，設(shè)計(jì)了七段碼顯示器以及車(chē)輛進(jìn)出庫(kù)傳感器。軟件部分，選擇了以PLC為核心自動(dòng)控制系統(tǒng)，因此，經(jīng)過(guò)研究最后決定將硬件和軟件部分結(jié)合起來(lái)，形成了本控制系統(tǒng)的整個(gè)部分 （2）在比較了各種型號(hào)的PLC的功能之后，選擇了三菱公司的FX2N系列PLC， （3）建立了車(chē)輛進(jìn)出庫(kù)數(shù)學(xué)模型，為其編寫(xiě)了程序語(yǔ)言。5.2 結(jié)果分析 七段譯碼顯示器能夠?qū)崟r(shí)顯示停車(chē)場(chǎng)的停車(chē)數(shù)目。PLC具有可靠性高、控制程序可變，具有良好的柔性、功能強(qiáng)，性能價(jià)格高等特點(diǎn)。該系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，可靠性高，用PLC可以使該設(shè)計(jì)的要求全能滿(mǎn)足。結(jié)束語(yǔ)通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)使我比較系統(tǒng)地掌握有關(guān)PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法，主要對(duì)PLC（三菱FX2N系列）的結(jié)構(gòu)、功能、內(nèi)部資源等了解并對(duì)其進(jìn)行測(cè)試和加以應(yīng)用的知識(shí)得到學(xué)習(xí)。經(jīng)過(guò)多次的反復(fù)實(shí)驗(yàn)與分析,可以對(duì)電路的原理及功能更加熟悉,同時(shí)提高了設(shè)計(jì)能力與及對(duì)電路的分析能力.同時(shí)在軟件的編程方面得到更到的提高,對(duì)編程能力得到加強(qiáng).同時(shí)對(duì)所學(xué)的知識(shí)得到很大的提高與鞏固.我所做的設(shè)計(jì)題目是基于PLC的停車(chē)場(chǎng)車(chē)位控制系統(tǒng)。由于是第一次做PLC的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)起來(lái)有一定難度，但后來(lái)通過(guò)去圖書(shū)館找相關(guān)書(shū)籍，上網(wǎng)找資料，請(qǐng)教老師和同學(xué)等方法來(lái)獲取相關(guān)知識(shí)，通過(guò)一步步解決疑惑來(lái)完成我的設(shè)計(jì)，同時(shí)也大大提升了自己知識(shí)水平和能力。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)讓我們意識(shí)到書(shū)本上學(xué)到的知識(shí)一定要通過(guò)實(shí)踐去鞏固，而且這也是一種學(xué)習(xí)方法，只有這樣才能真正輕松的掌握一門(mén)學(xué)問(wèn)。同時(shí)此次課程設(shè)計(jì)也讓我們對(duì)學(xué)習(xí)PLC更加熱情，我們認(rèn)識(shí)到PLC的強(qiáng)大的功能和廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。真正體會(huì)到了科技給我?guī)?lái)的振憾。讓我對(duì)學(xué)習(xí)更有興趣，同時(shí)也給我們?cè)谔剿髦R(shí)的路上的無(wú)限動(dòng)力。在自己以后的學(xué)習(xí)中，我們一定要有刻苦努力及鉆研精神，結(jié)合有創(chuàng)新，充分實(shí)現(xiàn)自己的價(jià)值，為國(guó)家的發(fā)展做出自己的貢獻(xiàn)。在設(shè)計(jì)期間，我要感陳艷老師對(duì)我的悉心指導(dǎo)及幫助和同學(xué)對(duì)我的無(wú)私幫助，使得我能夠順利完成本次課程設(shè)計(jì)。參考文獻(xiàn)1史國(guó)生編著，電氣控制與可編程控制器技術(shù).化學(xué)工業(yè)出版社，2004.22王永安編著，現(xiàn)代電氣與可編程控制技術(shù). 北京航空航天大學(xué)出版社，2002；3王仁祥編著，常用低壓電器原理及其控制技術(shù).機(jī)械工業(yè)出版社，2001附錄一: 梯形圖附錄一: 程序指令