东华理工大学长江学院本科生毕业设计(论文)论文题目:立体车库的PLC控制系统的设计:学号:班级:年级:2011级专业:自动化系:指导教师:完成时间:2015年5月26日作者声明本人以信誉郑重声明:所呈交的学位毕业设计(论文),是本人在指导教师指导下由本人独立撰写完成的,没有剽窃、抄袭、造假等违反道德、学术规范和其他侵权行为。
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毕业设计(论文)作者(签字):签字日期:年月日本人声明:该学位论文是本人指导学生完成的研究成果,已经审阅过论文的全部内容,并能够保证题目、关键词、摘要部分中英文内容的一致性和准确性。
学位论文指导教师签名:年月日立体车库的PLC控制系统设计摘要本次毕业论文课题为立体车库的PLC控制系统设计。
立体车库的种类繁多,常见的有以下几种:升降横移式、垂直升降式、水平横移循环式、简单升降式、通道堆垛式等。
经过对以上几种主要形式特点的比较与分析,选择了升降横移车库结构为论文的研究模型和设计内容。
本设计论述了立体车库的发展前景和现实状况,论述分析了七位升降横移式立体车库的运行原理和结构特点,设计了立体车库的控制系统,以及运行原理的PLC 程序设计。
关键词:立体车库,升降横移式,控制系统,PLCABSTRACTThe graduation project is three-dimensional garage based on PLC control system design. Mechanical garage more categories, mainly in the following form: lifting and transferring category, vertical circulation category, the level of circulating type, flat moving type, laneway type, vertical lifting type, simple movements like. By comparing the characteristics of these types of garage and analysis, select the three three-column lifting and transferring garage as a research model and design content. This design discusses the development and current situation of today's parking garage, discusses the analysis of the three three-column lifting and transferring operation principle and structure characteristics of three-dimensional garage, designed three-dimensional garage control system, and designed according to the principles of its operation PLC program.Key words:Parking garage; lifting and transferring; control systems; PLC目录摘要 (I)ABSTRACT (III)第一章绪论 (1)1.1 课题的研究背景和意义 (1)第二章升降横移式立体车库的硬件设计 (3)2.1 立体车库的比较课题选择 (3)2.2课题研究内容 (4)2.3 升降横移式立体车库的工作原理 (5)2.4 升降横移式立体车库的结构 (6)2.4.1 升降横移式立体车库的重要构成 (6)2.4.2 升降横移式立体车库的结构示意 (9)2.4.3 升降横移式立体车库的安全设备 (11)第三章立体车库PLC控制系统软件设计 (12)3.1 PLC控制系统设计 (12)3.2 PLC系统设计 (15)3.2.1 PLC接线设计 (15)3.2.2 其余资源分配 (17)3.3 PLC控制程序设计 (19)3.3.1 PLC选型 (21)3.3.2 PLC的I∕O地址分配 (22)3.3.3梯形编程图 (24)3.4 电气安全装置 (27)第四章车库监控系统的设计 (28)4.1立体车库的监控系统 (28)4.2 西门子Wincc的监控系统设计 (30)4.1.1监控系统概述 (30)4.1.2 监控系统的功能 (30)4.1.3 监控系统的组态 (30)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (32)附录 (33)第一章绪论1.1 课题的研究背景和意义伴随着我国经济的飞速发展和城市化脚步的加快,以及人们生活水平的不断提高,汽车也走进了千家万户的日常生活当中,成为了人们的主要代步工具之一,越来越多的工薪家庭拥有了自己的私家车。
然而大多数城市中车位的紧缺和拥挤,使车辆停放问题成为大多数驾驶者的烦恼,也成为城市化发展过程中的一个问题。
停车问题造成的交通拥挤和堵塞,也影响了车辆在道路上的正常行驶。
车辆停放作为静态交通,而车辆行驶作为动态交通,二者相互关连,相互影响。
停车设施成为了人们日常生活的重要公共设施,据不完全统计,数据显示,近年来我国城市机动车辆的增长速度平均在16%-21%,与此同时城市停车基础设施的增长速度平均只有5%-6%,因此看出人们的需求已经大大的超过了现有的停车基础设施,所以我们必须正确对待城市停车难这一重要问题,并积极探索解决的方案。
在这个人类社会不断进步以及科学技术飞速发展的时代,人们的生活方式和生产方式也高度集中,城市不断向的外扩展,然而人们在城市的生存空间却捉襟见肘,于是有了提高空间利用率这一理念,许多现代化城市中开始建设立交桥、立体建筑、地铁、直达通道、立体停车基础设施,编织成一个完整的立体交通网,立体停车基础设施作为其中的一环,也由原来简单车库向更加自动化的立体车库进行发展,成为具备一定观赏性、科技感和实用性的城市建筑。
随着汽车的普及,以及城市交通管理制度的不断完善,停车产业将迎来前所未有的发展机遇和广阔的市场前景。
在当今的现代化城市中,立体建筑和立交交通都得到了大力发展,然而道路拥挤、汽车持有量不断增加,已经成为人们快节奏生活方式中的困扰,发展高自动化的立体车库已经成为人们的共识。
传统的地下车库不仅占用了大量的土地资源,而且大部分民用小区的地下室车库造价昂贵,在地下车库内为空出出行通道平均每一辆车要占据30平方米的车库面积空间利用率极低,而且对土地的土质及周边环境也有较高的要求,然而机械式的自动化立体车库却可以充分的利用土地资源,对车库进行地上、地下、半地上半地下等多种组合形式,独立建筑体的立体车库每50平方米的占地面积甚至可以停放30-40辆汽车将土地使用率提高到70%到90%,节省了有限的土地资源,也降低了建造成本。
机械式的自动化车库和传统的地下室车库相比也更加可靠的保障了使用者和车辆的安全,在自动控制系统控制下的立体车库内使用者停留在车库或没有将车辆停放到指定的区域中,系统经过检测将停止相关设备的运行。
实现了彻底的人车分流。
近几年来,随着城市化水平的不断提高,都市规模的不断扩大,人们的生活节奏加快和生活水平不断的提高,使汽车数量持续攀升,停车位和停车数量的比例出现严重的失调,伴随着这一系列问题的产生。
自动化控制系统的立体车库也得到了国家的重视,成为了国家重点支持的产业之一,同时还出台了相关的政策,1998年1月1号开始执行的《国家计委6号令》将立体车库加入了“国家重点鼓励发展的产业、产品和技术日录”,国家海关总署也出台了针对机械自动化立体车库的国内项目和进口设备的免税政策。
从而看出自动系统控制的立体车库具有巨大的经济价值和广阔的市场前景。
自动化控制系统的立体车库,在提高土地资源的利用率、人员安全的保障,采取人车分流模式、智能的人机界面、多形式选择等功能都具有很强的综合性能,从而具有了提高人们的生活品质,节约土地资源,缩短停车流程,以及使人们得到可靠的安全保障的重大意义。
第二章升降横移式立体车库的硬件设计2.1 立体车库的比较课题选择立体车库类型繁多,其中主要有以下形式:升降横移式、垂直连续循环式、水平移动循环式、平面移动式、垂直升降式、简易升降式等一些具有特殊要求的结构类型。
以下面简要介绍几种类型及其特点。
(1)升降横移式停车位一般为双层或多层,在多层中的同层置车板可以左右横向移位,通过升降机改变停车板的高度。
可以是地上式和带地凹式。
特点:①有效利用空间,极大地提高空间使用率。
②存取车简单快捷提高人们的生活品质,巧妙的跨梁结构使车辆出入更加畅通。
③使用PLC控制系统,更加智能自动化程度也相对较高。
④节能,实用。
⑤人机界面操作简单明了,操作方式可以结合现实情况选择。
(2)垂直循环式使用机械转动模式,让水平垂直的停车板进行连续的环形运动,车辆的出入口建于车库的最下方,一般有闭式高塔和开放式低塔。
特点:①采用PLC实现自动存取车辆,单次操作就可以完成车辆存取。
②可以设置在地下、地上、半地上半地下。
③占地面积较小可以节约土地经费但不能实现大型车库需求。
(3)垂直升降式垂直升降式停车库式采用高模块化、集成化的设备系统将停放的车辆通过升降机将停车板升至停车位入口在通过系统水平送入车位,一般多为立体造型节约空间有圆筒式和方形立体式。
特点:①占地面积小,容车辆数量大,极大地提高了空间利用率。
②多辆车出入可以同时进行极大地节约了客户的时间。
③更加现代化,智能化,还可以提前预约存取车辆以及剩余车位向导。
④将车库与居住环境隔开,打破了传统的停车库都位于底层的理念还可以将车库其余空间进行绿化或其他利用使车库跟加具有特色。
(4)平面移动式单个层面使用传送带将停车板进行平面横移、多层平面往返可用起重机进行水平垂直移动。
特点:①单层的车辆和升降机进行分开独立的操作,提高出入库的效率,规模较大。
②局部地区发生机械故障不影响其他区域的正常工作系统相对较为独立。
③使用计算机和触屏系统实现管理,在计算机中可以实现对所有设备及车辆的状况。
(5)简单升降式停车位一般都为底层,使用升降机改变置车板的高度和角度,来实现车辆的出入,分地上和地下两种。