基于plc设计的停车场车位控制系统毕业论文.docVIP

目录 第一章 绪论 1 第二章 课程设计的方案 1 §2.1 概述 1 §2.2 系统组成总体结构 1 第三章 硬件设计 3 §3.1 硬件系统的组成 3 §3.2 PLC外部接线 5 §3.3 元件介绍 5 第四章 软件设计 6 §4.1 设计思想 6 §4.2 I/O分配 7 第五章 程序调试 7 第六章 课程设计总结 7 参考文献： 8 第一章 绪论 近20年来，随着我国城市建设速度的加快，城市交通需求量也日益增大。尽管私家车、出租车比重呈现逐年上升的趋势，因此车辆停放依旧是市民最为关注的问题。 也许还有不少人对上世纪八、九十年代的“挤车难”记忆犹新，但现在“停车难”的问题更让不少人头疼。车辆停放设施的落后确实是长期困绕市民日常生活的一个老大难问题。近年来各地政府部门投入了大量人力、物力用以改善城市停车设施，随着基础设施和重大工程的建设，以及车辆的淘汰更新和扩容，一定程度上提高了许多停车场的智能管理和安全化，一定程度上缓解了交通问题。但是，简单的基础设施建设和停车管理技术已经不能满足社会日益增长车辆的对停车服务的需求。 为了使交通更加便捷畅通，智能交通系统（ITS）的理念越来越受到人们的关注，该系统将先进的计算机处理技术、信息技术、数据通信传输技术、自动控制技术、人工智能及电子技术等有效地综合运用于停车场智能管理体系中，建立一种在区域性内全方位发挥作用的准时、快捷、高效的停车智能管理体系。 由于城市人口相对密集，无论是私家车辆还是公交车辆都不能真正满足正常的停放，公交需求更很大。所以在停车场智能管理领域，相应的也出现了PLC停车场智能管理的概念，即含有高科技的智能系统，与普通的停车系统不同的是，它能以PLC技术为基础来解决停车难的问题，直接为目标安全、迅速地到达目的地。因此，在大力加强车辆停放智能管理的建设方面，尤其在实现快捷、便利、安全这一点上拥有很大的发展空间和潜力。 为此，本文对停车场智能控制管理上引入了PLC技术，对停车场进行了一个关于PLC为主的系统设计。§2.2 系统组成总体结构 1.PLC的系统组成 PLC的种类繁多，但其组成结构和工作原理基本相同。用PLC实施控制，其实质是按控制功能要求，通过程序按一定算法进行输入/输出变换，并将这个变换给以物理实现，并应用于工业现场。PLC专为工业现场应用而设计，采用了典型的计算机结构，它主要由CPU、电源、存储器和专门设计的输入/输出接口电路等组成。PLC系统框图如下： 图2.2 PLC硬件组成框图 2.控制面板 控制面板的设计也相当重要，可以显示停车场内的停车数量，还可以显示停车场内的温度，当停车场内有空位时绿灯亮，提示司机朋友可以把车停放在该停车场内，当红灯亮起时，提示司机停车场已满，不能再在此提车场内停放车辆，还有系统总的控制按钮，控制系统的启停。 第三章 硬件设计 §3.1 硬件系统的组成 S7-200 PLC属于小型PLC，其主机的基本结构是整体式，主机上有一定数量的输入\输出（I/O）点，一个主机单元就是一个系统。他还可以惊醒灵活的扩展，如果I/O点不够，则可增加I/O扩展模块；如果需要其他特殊功能，如特殊通信或定位控制等，则可以增加相应的功能模块，一个完整的系统由5部分组成：主机单元，，扩展单元，特殊功能模块，相关设备，软件。 1.主机单元：又称基本单元或CPU模块。它由CPU，存储器，基本输入/输出点和电源等组成，是PLC的主要部分。实际上它是一个完整的控制系统，可以单独完成一定的控制任务。西门子S7-200系列PLC的基本型号共有十种，本设计采用CPU226，它集成24输入/16输出，有很多的程序存储容量，数据存储容量达到10KB，还具有两个通信口，通信能力大大增强，它可用于点数较多，要求较高的小型或中型控制系统。下边是CPU模块的主要特点和技术规范： （1）供电电压 直流24V和交流220V两种供电电源电压。 （2）输出方式 输出类型有晶体管（DC）和继电器（DC/AC）两种方式 （3）集成电源 主机集成有24V直流电源，可以直接用于传感器和执行机构的供电。 (4) 高速计数 它可以用普通输入端子捕捉比CPU扫描周期更快的脉冲信号，进行高速计数。 （5）集成模拟电位器 可以用模块上的电位器来改变它对应的特殊寄存器中的数值，可以实时更改程序运行中的一些参数。 （6）实时时钟 可用于对信息加注时间标记，记录机器运行时间或对过程运行时间控制。 2.扩展单元：又称扩展模块，当主机I/O点数量不能满足控制系统的要求时，用户可以根据需要扩展各种模块，根据I/O点数的数量不同、性质不同、供电不同，I/O扩展模块有多种类型。每个CPU所能谅解的扩展单元的数量和实际所能使用的I/O点数是由多种因素共同决定的。CPU226可扩展7个模块，本设计扩