停车场汽车计数管理系统设计.docVIP

建筑电气控制技术 课程设计报告 题 目： 停车场汽车计数管理系统设计 专业班级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 李新兵 蒋步军 目录 1 任务书 3 1.1设计课题 3 1.2概况及控制要求 3 1.3设计目的及要求 3 1.4课题要求 4 1.5日程安排 4 2课题分析与方案选择 5 2.1控制方式选择 5 2.2 PLC编程思路分析 6 2.3方案流程图 6 3具体软件硬件设计 8 3.1梯形图 8 3.2指令助记符 10 3.3 I/O接口图 12 4 仿真过程中遇到的问题及解决方法 13 5感想 14 参 考 文 献 15 1 任务书 1.1设计课题 停车场汽车计数管理系统设计 1.2概况及控制要求 1、某停车场最多可停放汽车80辆，现通过数码显示通报剩余空车位数，停车位满后入口处亮红色禁入交通灯，有空车位时亮绿色通行交通灯。 2、入库车辆进入时，分别顺次经过1#和2#传感器后，计进入一辆，若此时车辆后退，经过2#和1#传感器后自动减1，仅仅经过一个传感器不计数。 2、出库车辆前进时，分别顺次经过2#和1#传感器后，计驶出一辆，若此时车辆后退，经过2#和1#传感器后自动加1，仅仅经过一个传感器不计数。 3、光传感器的接收光被遮断时定义为“有信号”； 4、计数采用两位七段发光二极管数码显示。 1.3设计目的及要求 1、熟悉电气控制系统的一般设计原则、设计内容及设计程序。 2、掌握电气设计制图的基本规范，熟练掌握PLC程序设计的方法和步骤。 3、学会收集、分析、运用电气设计有关资料及数据。 4、培养独立工作能力、工程设计能力以及综合运用专业知识解决实际工程技术问题的能力。 1.4课题要求 1、设计原则：国家现行有关电气设计规范及主管部门规定等。 2、设计范围：控制系统主电路及控制电路设计、程序设计、施工图设计。 3、设计成果：课程设计报告（设计说明书及计算书等），主电路图、控制电路图、流程图、I/O端子接线图、梯形图及程序。（所有成果均应为打印稿） 1.5日程安排 本次课程设计时间共1周，进度安排如下： 设计准备，熟悉有关电气设计规范，熟悉课题设计要求及内容。（1天） 分析控制要求、主电路及控制电路方案设计。（1天） 绘制控制流程图、I/O端子接线图。（1天） 梯形图设计、编制程序及程序说明。（1天） 整理计算书及图纸、写课程设计报告。（1天） 2课题分析与方案选择 2.1控制方式选择 对于选用的控制方式，对继电控制，单片机控制，PLC控制进行比较。 1、继电控制常常适用于高压电路且控制方式比较简单的电路中，设计复杂的开关过程时电路复杂，且体积大，噪声大，指示灯不需要那么大的控制电路，编程也过于复杂，不能选用。 2、单片机的稳定性不好，用单片机制作的主控板受制版工艺、布局结构、器件质量等因素的影响导致抗干扰能力差，故障率高，不易扩展，对环境依赖性强,。一个采用单片机制作的主控板不经过很长时间的实际验证很难形成一个真正的产品。 3、Plc有小型化，稳定性好，编程简单的特点，PLC是经过几十年实际应用中检验过的控制器，其抗干扰能力强，故障率低，易于设备的扩展，便于维护。故选用PLC控制。 对于PLC型号的选择问题，则有以下几个方面要考虑： 1、功能方面 所有PLC一般都具有常规的功能，但对某些特殊要求，就要知道所选用的PLC是否有能力完成控制任务。如对PLC与PLC，PLC与智能仪表及上位机之间有灵活方便的通讯要求；或对PLC的计算速度，用户程序容量等有特殊要求；或对PLC的位置控制有特殊要求等。这就要求用户对市场上流行的PLC品种有一个详细的了解，以便做出正确的选择。 2、价格方面 不同厂家的PLC产品价格相差很大，有些功能类似，质量相当，I/O点数相当的PLC的价格能相差40%以上。在使用PLC较多的情况下，这样的差价当然是必须考虑的因素。 PLC主机选定后，如果控制系统需要，则相应的配套模块也就选定了。如模拟量单元，显示设定单元，位置控制单元或热电偶单元等。综上所诉，选择了OMRON CPM1A小型可编程PLC控制器。 2.2 PLC编程思路分析 由于试验台上没有数码管，经老师同意用八个指示灯代替数码管。当有一辆车进入时点亮一个指示灯，有一辆车出来时熄灭一个指示灯。当八只指示灯全亮时代表车库已满。 车的进出信号通过连个传感器实现（本方案采用两