车库车辆出入库管理-plc课程设计

车库车辆出入库管理-plc课程设计内容摘要：

执行阶段 在程序执行阶段，根据用户输入的控制程序，从第一条开始逐步执行 ，并将相应的逻辑运算结果存入对应的内部辅助寄存器和输出状态寄存器。 当最后一条控制程序执行完毕后，即转入输入刷新阶段。 输出刷新阶段 当所有指令执行完毕后，将输出状态寄存器中的内容，依次送到输出锁存电路（输出映像寄存器），并通过一定输出方式输出，驱动外部相应执行元件工作，这才形成 PLC 的实际输出。 由此可见，输入刷新、程序执行和输出刷新三个阶段构成 PLC 一个工作周期，由此循环往复，因此称为循环扫描工作方式。 显然扫描周期的长短主要取决于程序的长短。 扫描周期越长，响应速度越慢。 由于每个扫描周期只进行 一次 I/O 刷新，即每一个扫描周期 PLC 只对输入、输出状态寄存器更新一次，所以系统存在输入输出滞后现象，这在一定程度上降低了系统的响应速度。 但是由于其对 I/O 的变化每个周期只输出刷新一次，并且只对有变化的进行刷新，这对一般的开关量控制系统来说是完全允许的，不但不会造成影响，还会提高抗干扰能力。 这是因为输入采样阶段仅在输入刷新阶段进行，PLC 在一个工作周期的大部分时间是与外设隔离的，而工业现场的干扰常常是脉冲、短时间的，误动作将大大减小。 但是在快速响应系统中就会造成响应滞后现象，这个一般 PLC 都会采取高速模块。 总之， PLC 采用扫描的工作方式，是区别于其他设备的最大特点之一，我们在学习和使用 PLC 当中都应注意。 课题设计目的和发展趋势 课题研究目的及实际意义 随着城市建设的加快以及汽车数量的急剧增加，智能车库成为当前停车改革的必然趋势，尤其是在寸土寸金的大城市，采用智能车库是解决停车难问题的必然出路。 针对现有独立的智能车库存在 PLC 控制的弊端独家研制开发了本套智能车库管理系统。 将智能车库与车库管理两个不同的行业无缝的链接在一起，推动了行业的新发展。 车辆出入库智能管理系统 发展概况及趋势 车辆出入库智能管理系统是利用高度自动化的设备对车库进行安全、有效的管理，最大限度的减少人员费用和人为失误造成的损失，大大提高整个车库的安全性与使用效率。 中国的车库智能管理系统市场兴起在 2020 年，目前还处于初级发展阶段，各种品牌不断涌现，市场比较混乱，归结起来其现状主要表现为以下几点： 市场发展空间很大。 车库管理由于前期中国车辆增长情况与车库规划间差距较大，全国车辆与车位之比高达 5:1，为解决停车问题，未来车库智能管理系统市场发展空间很大；由于中国车库智能管理系 统市场还处于初级发展阶段，市场上品牌繁杂，没有形成主流品牌，这也是市场发展不成熟的表现；产品可靠性较低，技术含量不高；成套设备的系统多由集成商提供，能提供成套设备的生产厂家不多，系统稳定性、可靠性不易控制；部分商家售后服务不到位；国内系统、组装系统与国外系统的市场占有率之比约为 2:1:1。 由于价格因素影响，国内产品主要用于一般小区与中低档写字楼，国外产品则用于比较知名的高档智能建筑；系统智能化程度较低，如车位引导系统应用不多；从趋势上看，车库智能管理系统应向更高程度的智能化、合理化、人性化方向发展。 我国 车库智能管理系统市场需求剧增。 2020 年全国共生产 1826 万辆，销售1806 万辆汽车，显然我国已经成为一个汽车消费大国。 但随之而来各大城市出现了马路拥堵，乱停乱放等问题。 马路拥堵，一线城市已经出台了汽车限购政策和国家公务用车 使用政策，但车辆乱停乱放除了国家完善相关法律之外，车辆的停放配套也必须一并跟上。 由于土地容量有限，车位的数量也僧多粥少，停车所引发的社会问题日趋严重。 停车所涉及的社会问题是多方面的，涉及城市规划、汽车保有量的增长与停车资源配套的失衡、轨道交通停车配套等诸多问题。 课题设计思想 随着社会经济的发展，人们生活水平的提高，汽车已越来越多的进入家庭，汽车消费时代已悄然来临，车库的建设也是方兴未艾，车库智能管理系统也已经在大部分车库发挥着重要作用，在为人们停车带来方便的同时也具有良好的社会效益和经济效益。 为了满足小区车库智能化管理的要求，设计编写了本方案，主要包括车库出入口智能管理系统和车库智能车位引导系统，侧重点在于车位诱导和车辆检测。 智能车库成为当前停车改革的必然趋势，将智能车库与车库管理两个不同的行业无缝的链接在一起。 由于市场发展空间很大，车库智能管理系统将会向智能化、合理化 、人性化方向发展；同时由于智能车库的增加，将会解决诸多停车所引发的社会问题。 2 方案分析 与论证 方案 的 分析 在车辆出入库时，设置传感器检测车辆到位，在设置身份识别检测器，通过PLC 控制道闸的开关来实现车辆出入的自动化，在车辆出入的同时，通过光电传感器的检测。 并且光电传感器与 PLC 的实时通信，以此来统计车库现有的车辆的数目，并显示在数码管上，实现车辆计数的自动化。 模块选用 本次设计选用三菱 FX2N系列 PLC。 FX2N系列 PLC 的小型化、高速度、高性能都是相当于 FX 系列中最高档次的超小形程序装置。 除输入输出 1625 点的独立用途外，还可以适用于在多个基本组件间的连接、模拟控制、定位控制等特殊用途，是一套可以满足多样化广泛需要的 PLC。 在基本单元上连接扩展单元或扩展模块，可进行 16256 点的灵活输入输出组合。 可选用 16/32/48/64/80/128 点的主机，采用最小 8 点的扩展模块进行扩展。 可根据电源及输出形式，自由选择。 丰富的软元件应用指令中有多个可使用的简单指令、高速处理指令、输入过滤常数可变，中断输入处理，直接输出 等。 便利指令数字开关的数据读取， 16 位数据的读取，矩阵输入的读取， 7 段显示器输出等。 数据处理、数据检索、数据排列、三角函数运算、平方根、浮点小数运算等。 特殊用途、脉冲输出（ 20KHZ/DC5V， 10KHZ/DC12V24V），脉宽调制， PID控制指令等。 外部设备相互通信，串行数据传送， ASCII code 印刷， HEXASCII变换，校验码等。 时计控制内置时钟的数据比较、加法、减法、读出、写入等。 FX2N 系列 PLC 各种软元件 ●输入 (X) 各基本单元中，按 X000X007„„等按 8 进制的方式分配输入继电器下载程序的时候，可以通过选择输入滤波器的滤波值更改输入滤波时间，也时可以用指令更改滤波值，同时也可以通过刷新指令即时更新输入端口的物理状态达到高速输入。 ●输出 (Y) 各基本单元中，输出 Y0Y7„„等按 8 进制的方式分配输出继电器可以通过快速指令，立即刷新输出。 ●辅助继电器 (M) 可编程控制器内部具有的继电器，这种继电器有别于输入输出继电器，它不能获取外部的输入，也不能直接驱动外部负载，只能在程序中无限使用。 ●定时器 (T) 对于可编程。