PLC停車場控制系統(tǒng)設(shè)計說明

1、PLC停車場控制系統(tǒng)設(shè)計系 部： 電子信息工程系 專 業(yè)： 應(yīng)用電子 班 級： 12應(yīng)用電子 學(xué)生： 仁志 指導(dǎo)教師： 國富 職稱 副教授 完成時間： 2014.11.25 前 言隨著進(jìn)口汽車大量涌人和國汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，大中城市的汽車數(shù)量劇增，從而引發(fā)了停車管理問題。近幾年，我國的停車場管理技術(shù)不斷完善，計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展又促進(jìn)了停車場管理系統(tǒng)功能的強(qiáng)大。但是，現(xiàn)時某些小區(qū)小型停車場如要運(yùn)用大量高新技術(shù)就會出現(xiàn)資金不足、維護(hù)管理不完善的問題，有時考慮也不夠全面，所以目前車輛管理成本高、服務(wù)效率低等問題。采用PLC編程無疑就能解決這些問題。PLC就是可編程控制器（progr

2、ammable logic controller, PLC ），是一種以微型計算機(jī)為核心的通用工業(yè)控制器。它是繼承了繼電器控制器裝置的部分突出性能，并與現(xiàn)代的計算機(jī)技術(shù)和通行技術(shù)結(jié)合為一體，代表了當(dāng)前電器控制技術(shù)的世界先進(jìn)水平。本文闡述了停車場車位控制系統(tǒng)的PLC控制、自動計數(shù)、數(shù)碼顯示的一些基本思路和方法，介紹了關(guān)于PLC工作特點(diǎn)與運(yùn)行原理，以與介紹了三菱可編程控制器系列的FX系列 PLC控制器主要功能模塊與應(yīng)用。FX不僅編程簡單，通用性強(qiáng)，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高，而且具有易于操作與維護(hù)，設(shè)計、施工、調(diào)試周期短等優(yōu)點(diǎn)。然后設(shè)計了停車場車位控制系統(tǒng)的基本模塊與功能，并對系統(tǒng)的主回路和控制回路的

3、硬件部分進(jìn)行了詳細(xì)介紹。最后程序分析測試論證停車場車位控制的設(shè)計。 關(guān)鍵詞：PLC;停車場；車位控制；三菱FX-2n目 錄第一章 可編程控制器(PLC)簡介（5）1.1 PLC的誕生（5）1.2 PLC組成（5）1.3 PLC特點(diǎn) （5）1.4 PLC的應(yīng)用（6）第二章 FX系列所用基本指令的類型（8）2.1 邏輯取與線圈驅(qū)動指令 LD、LDI、OUT（8）2.2 取脈沖指令LDP、LDF（8）2.3 接點(diǎn)串聯(lián)指令 AND、AN （8）2.4 接點(diǎn)并聯(lián)指令 OR、ORI（8）2.5加一指令I(lǐng)NC、減一指令DEC （9）2.6比較指令 CMP（9）第三章 停車場車位控制的功能要求與設(shè)計方案介紹（

4、10）3.1設(shè)計要求（10）3.2系統(tǒng)工作過程（11）第四章 控制系統(tǒng)的設(shè)計（12）4.1 車輛入庫與出庫流程圖設(shè) （12）4.1.1車輛入庫流程圖 （12）4.1.2 車輛出庫流程圖（13）4.2 硬件配置 (13)4.3 PLC的I/O分配表（14）4.4 控制程序設(shè)計分析(14)4.5 接線圖(17)4.6 編程元件的解析 (18)第五章 系統(tǒng)調(diào)試與結(jié)果分析 (20)5.1 硬件調(diào)試 (20)5.2 軟件調(diào)試 (20)5.3 性能分析 (20)5.4設(shè)計的結(jié)果 (20)第六章設(shè)計總結(jié) (21)附錄 （22）附錄一 (22)附錄二（23）參考文獻(xiàn) （25）第一章 可編程控制器(PLC)簡介

5、1.1 PLC的誕生隨著計算機(jī)控制技術(shù)的不斷發(fā)展，可編程控制器的應(yīng)用已廣泛普與，成為自動化技術(shù)的重要組成?？删幊炭刂破髯钕瘸霈F(xiàn)在美國，1968年，美國的汽車制造公司通用汽車公司(GM)提出了研制一種新型控制器的要求，并從用戶角度提出新一代控制器應(yīng)具備以下十大條件：（1）編程簡單，可在現(xiàn)場修改程序；（2）維護(hù)方便，最好是插件式；（3）可靠性高于繼電器控制柜；（4）體積小于繼電器控制柜；（5）可將數(shù)據(jù)直接送入管理計算機(jī)；（6）在成本上可與繼電器控制柜競爭；（7）輸入可以是交流115V（即用美國的電網(wǎng)電壓）；（8）輸出為交流115V、2A以上，能直接驅(qū)動電磁閥；（9）在擴(kuò)展時，原有系統(tǒng)只需要很小的變

6、更；（10）用戶程序存儲器容量至少能擴(kuò)展到4KB。條件提出后，立即引起了開發(fā)熱潮。1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）研制出了世界上第一臺可編程序控制器，并應(yīng)用于通用汽車公司的生產(chǎn)線上。當(dāng)時叫可編程邏輯控制器PLC（Programmable Logic Controller），目的是用來取代繼電器，以執(zhí)行邏輯判斷、計時、計數(shù)等順序控制功能。緊接著，美國MODICON公司也開發(fā)出同名的控制器，1971年，日本從美國引進(jìn)了這項新技術(shù)，很快研制成了日本第一臺可編程控制器。1973年，西歐國家也研制出他們的第一臺可編程控制器。1.2 PLC的組成PLC主要由CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊、電源和編程

7、器組成，CPU模塊通過輸入模塊將外部控制現(xiàn)場的控制信號讀入CPU模塊的存儲器中，經(jīng)過用戶程序處理后，再將控制信號通過輸出模塊來控制外部控制現(xiàn)場的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。1.3 PLC特點(diǎn)（1）編程簡單，使用方便 梯形圖是使用得最多的可編程序控制器的編程語言，其符號與繼電器電路原理圖相似。有繼電器電路基礎(chǔ)的電氣技術(shù)人員只要很短的時間就可以熟悉梯形圖語言，并用來編制用戶程序，梯形圖語言形象直觀，易學(xué)易懂。 （2）控制靈活，程序可變，具有很好的柔性 可編程序控制器產(chǎn)品采用模塊化形式，配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用，用戶能靈活方便地進(jìn)行系統(tǒng)配置，組成不同功能、不同規(guī)模的系統(tǒng)?？删幊绦蚩刂破饔密浖δ苋〈死^

8、電器控制系統(tǒng)量的中間繼電器、時間繼電器、計數(shù)器等器件，硬件配置確定后，可以通過修改用戶程序，不用改變硬件，方便快速地適應(yīng)工藝條件的變化，具有很好的柔性。 （3）功能強(qiáng)，擴(kuò)充方便，性能價格比高 可編程序控制器有成百上千個可供用戶使用的編程元件，有很強(qiáng)的邏輯判斷、數(shù)據(jù)處理、PID調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)通信功能，可以實現(xiàn)非常復(fù)雜的控制功能。如果元件不夠，只要加上需要的擴(kuò)展單元即可，擴(kuò)充非常方便。與一樣功能的繼電器系統(tǒng)相比，具有很高的性能價格比。 （4）控制系統(tǒng)設(shè)計與施工的工作量少，維修方便 可編程序控制器的配線與其它控制系統(tǒng)的配線比較少得多，故可以省下大量的配線，減少大量的安裝接線時間，開關(guān)柜體積縮小，節(jié)省大量

9、的費(fèi)用?？删幊绦蚩刂破饔休^強(qiáng)的帶負(fù)載能力、可以直接驅(qū)動一般的電磁閥和交流接觸器。一般可用接線端子連接外部接線?？删幊绦蚩刂破鞯墓收下屎艿?，且有完善的自診斷和顯示功能，便于迅速地排除故障。 （5）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng) 可編程序控制器是為現(xiàn)場工作設(shè)計的，采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施，硬件措施如屏蔽、濾波、電源調(diào)整與保護(hù)、隔離、后備電池等，例如，西門子公司S7-200系列PLC部EEPROM中，儲存用戶原程序和預(yù)設(shè)值在一個較長時間段（190小時），所有中間數(shù)據(jù)可以通過一個超級電容器保持，如果選配電池模塊，可以確保停電后中間數(shù)據(jù)能保存200天。軟件措施如故障檢測、信息保護(hù)和恢復(fù)、警戒時鐘，加強(qiáng)對

10、程序的1.4 PLC的應(yīng)用目前，可編程序控制器已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在各個工業(yè)部門。隨著其性能價格比的不斷提高，應(yīng)用圍還在不斷擴(kuò)大，主要有以下幾個方面：（1）邏輯控制可編程序控制器具有“與”、“或”、“非”等邏輯運(yùn)算的能力，可以實現(xiàn)邏輯運(yùn)算，用觸點(diǎn)和電路的串、并聯(lián)，代替繼電器進(jìn)行組合邏輯控制，定時控制與順序邏輯控制。數(shù)字量邏輯控制可以用于單臺設(shè)備，也可以用于自動生產(chǎn)線，其應(yīng)用領(lǐng)域最為普與，包括微電子、家電行業(yè)也有廣泛的應(yīng)用。（2）運(yùn)動控制可編程序控制器使用專用的運(yùn)動控制模塊，或靈活運(yùn)用指令，使運(yùn)動控制與順序控制功能有機(jī)地結(jié)合在一起。隨著變頻器、電動機(jī)起動器的普遍使用，可編程序控制器可以與變頻器結(jié)合，運(yùn)

11、動控制功能更為強(qiáng)大，并廣泛地用于各種機(jī)械，如金屬切削機(jī)床、裝配機(jī)械、機(jī)器人、電梯等場合。（3）過程控制可編程序控制器可以接收溫度、壓力、流量等連續(xù)變化的模擬量，通過模擬量I/0模塊，實現(xiàn)模擬量(Analog)和數(shù)字量(Digital)之間的A/D轉(zhuǎn)換和D/A轉(zhuǎn)換，并對被控模擬量實行閉環(huán)PID（比例-積分-微分）控制?，F(xiàn)代的大中型可編程序控制器一般都有PID閉環(huán)控制功能，此功能已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、加熱爐、鍋爐等設(shè)備，以與輕工、化工、機(jī)械、冶金、電力、建材等行業(yè)。（4）數(shù)據(jù)處理可編程序控制器具有數(shù)學(xué)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送、轉(zhuǎn)換、排序和查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析和處理。這些數(shù)據(jù)可以是

12、運(yùn)算的中間參考值，也可以通過通信功能傳送到別的智能裝置，或者將它們保存、打印。數(shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無人柔性制造系統(tǒng)，也可以用于過程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。（5）構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)控制可編程序控制器的通信包括主機(jī)與遠(yuǎn)程I/0之間的通信、多臺可編程序控制器之間的通信、可編程序控制器和其他智能控制設(shè)備(如計算機(jī)、變頻器)之間的通信。可編程序控制器與其他智能控制設(shè)備一起，可以組成“集中管理、分散控制”的分布式控制系統(tǒng)。當(dāng)然，并非所有的可編程序控制器都具有上述功能，用戶應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的需要選擇可編程序控制器，這樣既能完成控制任務(wù)，又可節(jié)省成本和資金。 第二章 FX系列所用基本

13、指令的類型2.1 邏輯取與線圈驅(qū)動指令 LD、LDI、OUTLD，取指令。表示一個與輸入母線相連的常開接點(diǎn)指令，即常開接點(diǎn)輯運(yùn)算起始。LDI，取反指令。表示一個與輸入母線相連的常閉接點(diǎn)指令，即常閉接點(diǎn)邏輯運(yùn)算起始。OUT，線圈驅(qū)動指令，也叫輸出指令。LD、LDI兩條指令的目標(biāo)元件是X、Y、M、S、T、C，用于將接點(diǎn)接到母線上。OUT是驅(qū)動線圈的輸出指令，它的目標(biāo)元件是Y、M、S、T、C。對輸入繼電器X不能使用。OUT指令可以連續(xù)使用多次。LD、LDI是一個程序步指令，這里的一個程序步即是一個字。OUT是多程序步指令，要視目標(biāo)元件而定。OUT指令的目標(biāo)元件是定時器T和計數(shù)器C時，必須設(shè)置常數(shù)K。

14、2.2 取脈沖指令LDP、LDFLDP取脈沖上升沿，指在輸入信號的脈沖上升沿接通一個掃描周期。LDF取脈沖下降沿，指在輸入信號的脈沖下降沿接通一個掃描周期。這兩條指令都占兩條程序步，他的目標(biāo)元件為X、Y、M、S、T、C。LDP、LDF指令的使用說明如下圖所示，使用LDP指令，元件Y0只在Y0的上升沿時（由OFF到ON時）接通一個掃描周期。使用LDF指令，元件Y1盡在X1的下降沿時（由OFF到ON時）接通一個掃描周期。2.3 接點(diǎn)串聯(lián)指令 AND、ANI AND，與指令。用于單個常開接點(diǎn)的串聯(lián)。ANI，與非指令。用于單個常閉接點(diǎn)的串聯(lián)。AND與ANI都是一個程序步指令，它們串聯(lián)接點(diǎn)的個數(shù)沒有限制

15、，也就是說這兩條指令可以多次重復(fù)使用。這兩條指令的目標(biāo)元件為X、Y、M、S、T、C。2.4 接點(diǎn)并聯(lián)指令 OR、ORIOR，或指令，用于單個常開接點(diǎn)的并聯(lián)。ORI，或非指令，用于單個常閉接點(diǎn)的并聯(lián)。OR與ORI指令都是一個程序步指令，它們的目標(biāo)元件是X、Y、M、S、T、C。這兩條指令都是并聯(lián)一個接點(diǎn)。OR、ORI是從該指令的當(dāng)前步開始，對前面的LD、LDI指令并聯(lián)連接。并聯(lián)的次數(shù)無限制。2.5加一指令I(lǐng)NC、減一指令DEC表2.1 INC、DEC指令的助記符、功能、操作數(shù)和程序步助記符功能操作數(shù)程序步D.INC FNC24加1把目標(biāo)原件當(dāng)前值加1KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZINC

16、、INCP、DEC、DECP:三步DINC、DINCP、DDEC、DDECP:五步DEC FNC25減1把目標(biāo)元件當(dāng)前值減22.6、比較指令 CMPCMP指令有3個操作數(shù)：兩個源操作數(shù)S1.和S2.，一個目標(biāo)操作數(shù)D.，該指令將S1和S2.進(jìn)行比較，結(jié)果送到D.中。CMP指令使用如下所示。當(dāng)X10為ON時，比較100 和C20當(dāng)前值的大小，分三種情況分別使M0、M1、M2中的一個為ON，另外兩個為OFF；若X10為OFF，則CMP不執(zhí)行，M0、M1、M2的狀態(tài)保持不變。表2.2 CMP比較指令第三章 停車場車位控制的功能要求與設(shè)計方案介紹3.1 設(shè)計要求1.如圖3-1所示，假設(shè)有一停車場共有1

17、6個車位。圖3-1 控制系統(tǒng)設(shè)計圖2.在入口處裝設(shè)一傳感器，用來檢測車輛進(jìn)入的數(shù)目。3.在出口處裝設(shè)一傳感器，用來檢測車輛出去的數(shù)目。4.有車位時，入口閘欄才將門開啟讓車輛進(jìn)入，并有指示燈示表示尚有車位。5.車位滿時，則有一指示燈顯示車位已滿，且入口閘欄不能開啟讓車進(jìn)入。6.可以用七段數(shù)碼顯示管上顯示目前停車場共有幾部車。3.2系統(tǒng)工作過程1.入庫車輛前進(jìn)時，經(jīng)過1#傳感器，此時車位尚未滿的話，柵欄向上打開，當(dāng)達(dá)到上限位置時，柵欄打開停止，同時車輛進(jìn)入，經(jīng)過2#傳感器，柵欄門向下關(guān)閉，達(dá)到下限位置時，柵欄門停止關(guān)閉，同時計數(shù)器A加1；2.出庫時，先經(jīng)過2#傳感器，柵欄門向上打開，當(dāng)達(dá)到上限的時

18、候停止打開，同時車輛出閘門再經(jīng)過1#傳感器，柵欄門向下關(guān)閉，當(dāng)達(dá)到下限位時，柵欄門停止動作，計數(shù)器B減1；（計數(shù)器B的初始值由計數(shù)器A送來）只經(jīng)過一個傳感器則計數(shù)器不動作。3.倉庫啟用時，先對所有用到的存儲單元清零，并應(yīng)有倉庫空顯示。4. 若設(shè)倉庫容量為16輛車，則倉庫滿時應(yīng)報警并顯示。5.若同時有車輛相對入庫和出庫（即入庫車輛經(jīng)過1#傳感器，出庫車輛經(jīng)過2#傳感 器），應(yīng)避免誤計數(shù)。 第四章 控制系統(tǒng)的設(shè)計4.1 車輛入庫與出庫流程圖設(shè)計4.1.1車輛入庫流程圖車 進(jìn)接近開關(guān)閉合D0清0D0+1到D0數(shù)碼顯示D0大于16？結(jié)束電機(jī)正轉(zhuǎn)電機(jī)反轉(zhuǎn)NY圖4-1車輛入庫流程圖倉庫啟用時，先對所有用到

19、的存儲單元清零，并應(yīng)有倉庫空顯，若設(shè)倉庫容量為16輛車，則倉庫滿時應(yīng)報警并顯示。入庫車輛前進(jìn)時，經(jīng)過1#傳感器，此時車位尚未滿的話，柵欄向上打開，當(dāng)達(dá)到上限位置時，柵欄打開停止，同時車輛進(jìn)入，經(jīng)過2#傳感器，柵欄門向下關(guān)閉，達(dá)到下限位置時，柵欄門停止關(guān)閉，同時計數(shù)器A加1。4.1.2 車輛出庫流程圖車出庫接近開關(guān)閉合D01到D0數(shù)碼顯示電機(jī)正轉(zhuǎn)電機(jī)反轉(zhuǎn) 圖4-2 車出模塊流程圖4.2 硬件配置1、本系統(tǒng)采用的是日本三菱PLC，選用的是FX2n-48MR，它屬于繼電器輸出，有觸電，可帶交直流負(fù)載，輸入點(diǎn)數(shù)24，輸出點(diǎn)數(shù)24，總共48個輸入輸出點(diǎn)。PLC（三菱FX2N48MR）：根據(jù)控制要求統(tǒng)計系

20、統(tǒng)所需的輸入點(diǎn)數(shù)與輸出點(diǎn)數(shù)，并考慮要有一定的余量，在本系統(tǒng)中我們采用了三菱FX2N48MR型PLC，該型號PLC是FX系列PLC家族中比較先進(jìn)的系列。它具備如下特點(diǎn)：最大圍的包容了標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)、程式執(zhí)行更快、全面補(bǔ)充了通信功能、適合世界各國不同的電源以與滿足單個需要的大量特殊功能模塊，它可以為系統(tǒng)提供最大的靈活性和控制能力。傳感器：它是一種測距的光電傳感器，具有測距遠(yuǎn)（最遠(yuǎn)可達(dá)到5米），采用反射鏡反射的檢測方式，DC1224V供電，NPN/PNP同時輸出，遮光ON/入光ON選擇。 3、七段數(shù)字譯碼顯示器：由于在PLC系統(tǒng)中工作的是二進(jìn)制的數(shù)字信號，而人們習(xí)慣十進(jìn)制的數(shù)字或運(yùn)算結(jié)果，因此需要數(shù)字顯示

21、器，顯示出便于人們觀測、查看的十進(jìn)制數(shù)字，因此本設(shè)計選擇了七段數(shù)字譯碼顯示器，譯碼顯示器主要由譯碼器和驅(qū)動器兩部分組成，通常二者都集成在一塊芯片中。該硬件的原理如下圖4-3。 圖4-3 七段數(shù)字譯碼顯示器原理框圖4.3 PLC的I/O分配表 圖4-4 I/O 分配表4.4 控制程序設(shè)計分析方案一：根據(jù)設(shè)計要求，啟動按鈕開關(guān)X0，輔助繼電器M0得電，M0常開觸點(diǎn)閉合，自鎖；M0閉合一個掃描周期，將數(shù)據(jù)寄存器D0到D2清0。當(dāng)有車輛靠近入口的接近傳感器（X2）時，接觸器線圈得電，電機(jī)正轉(zhuǎn)，同時行成自鎖。門開啟，車輛可入口，M9是當(dāng)D0為16時，表示停車場閘門不能打開。圖4-5 判斷車輛能否入庫程序

22、圖當(dāng)車到SQ2位置時，數(shù)碼管顯示加一，同時延時3秒，完成關(guān)閘欄，從而完成了一次車入庫的動作，見下圖圖4-6 車輛入庫程序圖 當(dāng)有車出庫的時候，其原理與出庫的時候一致，不同之處是D0的容減1，當(dāng)車到SQ1位置時，數(shù)碼管顯示減一一，同時延時3秒，完成關(guān)閘欄，從而完成了一次車入庫的動作，見下圖4-7。在數(shù)碼管顯示的時候，我設(shè)計了兩組數(shù)據(jù)的比較指令CMP，其一是D0與10的比較，當(dāng)D0小于10 的時，就只顯示個位數(shù)碼管的數(shù)值，當(dāng)?shù)扔?0 的時候，個位顯示0，十位顯示1,見下圖4-8。當(dāng)D0的數(shù)值大于10的時候，M6狀態(tài)為1，從而D0與16比較，當(dāng)D0小于16時，D0減去10，余數(shù)在D2中，讓個位顯示D

23、2中的數(shù)，十位顯示1，同時，當(dāng)D0中的數(shù)小于16的時候有車位指示燈HL1亮，當(dāng)D0等于16的時候HL2亮圖4-7 車輛出庫程序圖圖4-8 CMP比較指令程序圖 圖4-9 數(shù)碼管顯示車位程序圖方案2：出庫和入庫的原理與方案一樣，不同的是數(shù)碼器計數(shù)的問題做了不同的修改。出庫入庫就不在重復(fù)分析了，就分析一下數(shù)碼管計數(shù)的問題. 將D0里面存的數(shù)與16進(jìn)行對比，比16大將接通Y3無法開啟閘門，將看10存入D2寄存器中。將D0的數(shù)除以D2，得到的數(shù)存D4，于是得到商輸出十位數(shù)碼管顯示，余數(shù)輸出個位數(shù)碼管顯示。見下圖4-10 4-10 數(shù)碼管顯示車位程序圖4.5 接線圖下圖4-11為停車場控制系統(tǒng)的接線圖，

24、在該接線圖中，X1是該系統(tǒng)的總開關(guān)，BEN5M-DT傳感器1接X3輸入端，BEN5M-DT傳感器2接X4輸入端，X6、X7是行程開關(guān)，分別接X6、X7輸入端。L1是停車場車滿指示燈，L2是車未滿指示燈，QS是電機(jī)正轉(zhuǎn)的總開關(guān)，KM1是電機(jī)正轉(zhuǎn)的繼電器線圈，KM2是電機(jī)反轉(zhuǎn)的繼電器線圈，Y5至Y12輸出的是BCD碼，直接接入七段數(shù)字譯碼顯示器。下圖為4-12主電路控制圖，當(dāng)車輛靠近QS閉合時，KM1開關(guān)開始閉合，KM2開關(guān)斷開電機(jī)開始正轉(zhuǎn)，這時候停車場的閘門便開始開啟，從外面行駛金停車場的車輛便可通過，當(dāng)KM2開關(guān)開始閉合的時候，KM1的開關(guān)變開始斷開，這時候電機(jī)開始反轉(zhuǎn)，閘門閉合，車輛不可通過

25、。停車場控制系統(tǒng)圖如下4-11. 主電路控制圖如下圖4-12. 圖4-11 控制系統(tǒng)接線圖4.6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外部輸入的開關(guān)量信號，和對應(yīng)的輸入端子相連，同時提供無數(shù)的常開和常閉軟觸點(diǎn)用于編程。2 Y： Y為輸出繼電器，它的作用是具有一常開硬觸點(diǎn)用于向外部負(fù)載發(fā)送信號，每一輸出繼電器的常開硬觸點(diǎn)與可編程控制器的一個輸出點(diǎn)相連直接驅(qū)動負(fù)載，它也提供了無數(shù)的常開和長閉軟觸點(diǎn)用于編程。 3. M： M為輔助繼電器，它是由軟件來實現(xiàn)的，用于狀態(tài)暫存，移位輔助運(yùn)算與賦予特殊功能的一類編程元件，其作用類似于繼電接觸控制系統(tǒng)中的中間繼電器，絕大多數(shù)的繼電器線圈由

26、用戶程序驅(qū)動。 4T： T為定時器，作用相當(dāng)于繼電接觸控制中的通電延時型時間繼電器。 5D： D為數(shù)據(jù)寄存器，可編程控制器在模擬量檢測與控制以與位置控制等許多場合都需要數(shù)據(jù)寄存器來存儲數(shù)據(jù)和參數(shù)。 6.SQ:SQ為傳感器，作用是用來感應(yīng)進(jìn)出停車場的車輛，能夠在一定的距離感應(yīng)到車輛并反饋給控制電路，使之能開閘關(guān)閘。圖4-12 主電路控制圖第五章 系統(tǒng)調(diào)試與結(jié)果分析5.1 硬件調(diào)試PLC部為輸入電路所提供的電壓是24V,BEN5M-DT光電傳感器的驅(qū)動電壓為24V，其輸出電路能配置220V的交流電源，恰好可以直接驅(qū)動負(fù)載，滿足其輸出指標(biāo)，按接線圖接好線，七段數(shù)碼顯示器能實時顯示數(shù)據(jù)，證明PLC選型

27、正確，光電傳感器的選擇符合要求。5.2 軟件調(diào)試 按接線圖接好線后，將程序的指令用FX-GX編程軟件輸入到PLC系統(tǒng)中，編程器直接對PLC的用戶程序儲存器進(jìn)行讀寫操作。采用脫機(jī)編程方式將所編制的用戶程序存入編程器的ROM中后，經(jīng)過多次調(diào)試。5.3 性能分析本設(shè)計是基于PLC的停車場車位控制系統(tǒng)，光電傳感器能夠迅速將采集到的信號傳輸給PLC中的計數(shù)器，計數(shù)器進(jìn)行加減計數(shù)存儲，并以SEGD碼傳輸給七段譯碼顯示器，顯示器能夠?qū)崟r顯示停車場的停車數(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)，性能價格高等特點(diǎn)。該系統(tǒng)自動化程度高，可靠性高，用PLC可以使該設(shè)計的要求全能滿足5.4設(shè)計的結(jié)果入口處的傳感器能檢測所進(jìn)車輛的數(shù)目，出口處的傳感器能檢測所出車輛的數(shù)目；當(dāng)車輛在要進(jìn)出門5米處，閘門會自動開啟讓車輛進(jìn)入或出去；當(dāng)停車場車滿時，車滿指示燈會亮，當(dāng)停車場車位沒停滿時，車未滿指示燈會亮，能夠提醒人們是否還可以停車；顯示器能都實時顯示停車場所停車輛數(shù)，并且車輛已經(jīng)停滿時，閘門自閉，不會讓車輛進(jìn)入。自己設(shè)計的兩個方案的控制系統(tǒng)都達(dá)到了設(shè)計要求。第六章設(shè)計總結(jié)通過國富老師提出的設(shè)計使我比較系統(tǒng)地掌握有關(guān)PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計思想和設(shè)計方法，主要對PLC（三