基于plc控制的停车场空位显示系统设计--课程设计

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1、1.绪论1.1引言近20年来，随着我国城市建设速度的加快，改革的不断深入，经济蓬勃发展，物质日益丰富，机动车辆的数量也是飞速上升。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

2、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。据国家“十五”汽车工业发展规划，2005年，我国汽车保有量将达到2465-2545万辆。而据有关部门的不完全统计，全国城市每4.84辆机动车才有个一合法的停车位，有的城市每31辆才有一个停车位，已经越来越不适应日夜激增的车辆管理问题。因此大型智能停车场随之而生并且发展势头迅猛，所作为现代大型智能停车场的灵魂---停车场智能管理系统也是日新月异，尤其是近几年随着电子产品及系统软

3、件越来越快的更新周期。1.2论文的研究内容(1)针对现有传统停车场管理系统的不足之处，对停车场智能管理系统进行了总体设计，对工作流程进行了优化设计，提高了停车场的运行效率。(2)利用智能停车管理系统的PLC设计，完成了停车场内是否有停车位由主电脑系统的控制，实现自动控制。1.3PLC的发展历程及概况随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展，计算机控制已扩展到所有的控制领域。现代社会要求制造业对市场需求迅速的反应，生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。为了满足这一需求，生产设备的控制系统必须具有极高的

4、灵活性和可靠性，可编程控制器就顺应而生。在工业生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集。传统上，这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。1968年美国GM（通用汽车）公司提出取代继电气控制装置的要求，第二年，美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这就是第一代可编程序控制器，称ProgrammableController（PC）。个人计算机（简称PC）发展起来后，为了方便，也为了反映可

5、编程控制器的功能特点，可编程序控制器定名为ProgrammableLogicController（PLC），现在，仍常常将PLC简称PC。国际电工委员会（IEC）对PLC的定义是:一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的

6、地位，可以预料：PLC控制技术的应用必将形成世界潮流。2课程内容及设计方案2.1课程设计的目的和任务全面熟练掌握PLC的硬件组成以及各种指令的应用，使学生掌握小型PLC应用系统设计的步骤，熟悉和掌握PLC开发系统的应用和软件调试过程，通过设计过程中对故障的分析、判断、检修进一步锻炼和培养学生的动手能力。2.2任务和要求1、设计系统的PLC外部接线图2、系统的操作面板3、设计好顺序功能图4、系统的T形图5、按照要求书写课程设计报告2.3整体方案设计整个系统有一个启动按钮和一个停止按钮，按下启动按钮，整个控制系统运行，按

7、下停止按钮则系统停止。通过在停车场进出口的传感器感应车辆的出入，从而输入信号。入口出有两个灯，分别是红灯和绿灯作为输出，电路中还有个加减计数器，它的设定值是30。加减计数器随着车辆的进出而加减，一旦计数器达到30，入口处的红灯就亮，提醒司机朋友此停车场的停车位已满。而其他时候进口处都是绿灯，表示此停车场还有可停车位。总体方案设计归纳如下表所示。步骤设计内容1设计系统的外部接线图2设计系统的操作面板3设计系统的顺序功能图4设计梯形图5仿真调试6书写课程设计报告3硬件电路设计3.1PLC硬件组成框图图3-1PLC硬件组成

8、框图CPU是PLC的核心，起神经中枢的作用，每台PLC至少有一个CPU，它按PLC的系统程序赋予的功能接收并存贮用户程序和数据，用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或数据，并存入规定的寄存器中，同时，诊断电源和PLC内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误等。I/O模块是系统的眼、耳、手、脚，是联系外部现场和CPU模块的桥梁。I/O模块集成