常州信息职业技术学院电子与电气工程学院 毕业设计论文
目录
摘 要 Abstract
第1章 前言 ................................................................................................................................... 1
1.1立体车库的概述 ............................................................................................................... 1 1.2立体车库的特点 ............................................................................................................... 1 1.3立体车库未来发展前景 ................................................................................................. 3 第2章 升降横移式立体停车库 ................................................................................................. 5
2. 1概述 ................................................................................................................................... 5 2. 2升降横移式立体停车库的主要组成部分 ............................................................... 5 2.3升降横移式立体停车库的结构及运动规律 ............................................................. 5 第3章 升降横移式立体停车库的控制系统 .......................................................................... 7
3. 1升降横移式立体停车库控制原理及控制系统组成 ............................................. 7 3.2升降横移式立体停车库3×6控制系统 ................................................................... 8 3.2.1升降横移式立体停车库控制系统的控制任务 ................................................... 8 3.2.2升降横移式立体停车库控制系统硬件的确定 ................................................... 9 3.2.2.1PLC概述 ................................................................................................................... 10 3.2.2.2可编程序控制器的历史 ................................................................................. 10 3.2.2.3PLC的内部工作方式如图3-7 ............................................................................ 11 第4章 升降横移式立体停车库PLC控制的控制程序 ...................................................... 17
4.1软件所要完成的控制任务 .......................................................................................... 17 4.2控制程序流程图 ............................................................................................................. 17 4.3控制程序优化 ................................................................................................................. 17 4.4 PLC的I/O口资源配置 ............................................................................................... 19 4.5升降横移类立体车库的梯形图 ................................................................................. 20 第五章 基于MCGS对车库控制系统的应用研究 ................................................................. 29
5. 1 MCGS工控组态软件简介 .......................................................................................... 29 5.2 MCGS的系统需求 .......................................................................................................... 30 5.3基于MCGS仿真实现的意义 ........................................................................................ 30 5.4 MCGS软件研究分析及工程画面的实现 ................................................................. 31 5.5 MCGS实时数据库的研究 ............................................................................................. 32 5.6工程画面的连接及图面仿真研究 ............................................................................. 34 5.7控制系统控制流程的研究 .......................................................................................... 36 5.8 MCGS的网络通信 .......................................................................................................... 42 第6章 总结 ................................................................................................................................... 44
6.1主要总结 .......................................................................................................................... 44 6.2下一步工作的展望 ........................................................................................................ 44 答谢辞 参考文献
附录：梯形图
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摘 要
随着我国经济的飞速发展，城市人口日益增多，特别是随着改革开放以来，我国进入了汽车拥有率迅速上升时候。以往那种单层平面停车场也越来越不能满足市场的需求。对多停车位、少占空间、使用操作简单、安全可靠的“立体停车库”的建设，是解决目前寸土寸金的大都市内停车难的有效办法。
立体车库是一种以单层平面停车场为核心、多平面的空间停车车库，通过可编程控制器(Programming Logic Controller，简称PLC)控制车位空间位置的变动,使车位能够实现空间到平面的转化，实现多重单层平面停车的功能。升降横移式立体车库利用托盘移位产生垂直通道，实现多层车位的升降来存取车辆。
本文主要通过对升降横移式立体车库原理的研究，探讨了应用可编程控制器PLC实现车库的控制系统，介绍了3×6立体车库模型实现情况。控制系统的监控采用基于WINDOWS平台的工控组态软件MCGS，通过对组态软件数据库的构建、动画的连接及控制流程编制、调试，实现了立体车库的监控系统，最后探讨了利用MCGS实现远程控制的网络功能。
本文的研究对PLC在计算机自动化控制系统中的应用，以及利用MCGS实现工业工程实时监控，提高工业的自动化水平，都具有很重要的实践意义。
关键词：立体车库、可编程控制器PLC 、MCGS工控软件组态、模拟仿真
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Abstract
Along with the our country economy rapid development, the urban populationincreases day by day, specially since along with the Reform and open policy, theautomobile total quantity is more and more. Formerly that kind of Single-Layer planeparking lot could not satisfy the demand of the market. To the multi- parking spots, little occupies of the space, the use operation is simple. \Garage\
The Three-Dimensional Garage, which takes the single-layer plane parking lot asthe core, is the multi-dimensional space parking garage. It uses the programmablecontroller (Programming Logic Controller, also called PLC) to realize multiplemonolayer plane stops by controlling the berth space position the change. Vertical-horizontal moving underground car parks, which realize multilayer berthfluctuation deposits and withdraws the vehicles by shifting the tray to produce thevertical channel.
The article researches the theory of the Three-Dimensional Garage, it hasdiscussed using Programmable-Controller PLC to realizethe garage control system, and introduce the realization situation of 3×6 three-dimensional garage. The system simulation uses controls configuration software MCGS, which is based onthe WINDOWS platform. Through establishing the database of configurationsoftware constructs, connecting the animation, preparing the control flow anddebugging the procedures, it has realized the three-dimensional garage monitoringsystem.
The article research has the certain practice significance in the area of applyingthe PLC in the computer control system as well as using MCGS to achieve real-timemonitoring of industrial projects, which raises the level of industrial automation.
Keyword:Three-Dimensional Garage, Programmable Controller, Monitor andControl Generated System(MCGS), Simulation
Keywords:PLC；configuration；monitoring
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第1章 前言
1.1立体车库的概述
机械式立体车库就是以立体化的方式用机构来存取、停放车辆的整个停车设施，即用机械设备将汽车存放到立体化的停车位或从停车位取出的方式。机械式立体停车库是近几十年顺应市场经济发展，在市场需求的迫切影响下应运而生的一种新型停车系统，与传统的自走式停车库不同，在用地紧张，车多位少的状况下，将车辆多层存放，其最大的优点是能够大量节省有限的地表面积，将停车位向空间和地下发展，采用光机电方式存取汽车，自动化程度较高，代表了停车场的发展方向。
1.2立体车库的特点
机械式立体车库种类较多，运行原理和结构组成各有特点，目前我国把机械式停车设备共分为九大类，代码4D10---4D90，即：升降横移类(psh)，垂直循环类(pcs)、多层循环类(pds)、平面移动类(ppy)、巷道堆垛类(pxd)、水平循环类(psx)、垂直升降类(pcs)、简易升降类(pjs)、汽车专用升降机类(pqs)。上述各种类型的停车设备，采用不同的工作原理和技术，适用于不同的场地条件，各有其特点和优势。
(1)升降横移类采用以载车板升降或横移存取车辆的机械式停车设备的立体停车库叫升降横移机械式车库。升降横移式立体车库采用模块化设计，车位数从几个到上百个均可采用，能利用多种场地条件，运用多种组合方式，有效利用场地现有空间，也能广泛使用于地下停车场及地面停车场的改造，主要应用在住宅社区的公用停车场、机关单位、商用写字楼、宾馆饭店的地上、地下停车场，如图1-1所示。
图1-1升降横移类立体车库 图1-2垂直循环类立体车库
(2)垂直循环类采用垂直方向做循环运动的停车系统存取车辆的停车设备直循环类立体车库。这种停车库设备动力单一、控制简单、占地面积小，适散地块，小规模停车场，也可用于机关单位及车辆不多、停车区域小又分散车场，如图1-2所示。
(3)水平循环类采用一个水平循环运动的车位系统存取停放车辆的机械式设
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备的存车库叫做水平循环类立体车库，如图1-3所示。
图1-3水平循环类立体车库 图1-4多层循环类立体车库
(4)多层循环类多层循图环式机械立体车库是通过使载车板作上下循环运动，来实现车辆多层循环式停车的，从而实现减少占地面积，提高存取车自动化程度的机械式立体车库。多层循环式立体车库最适宜建造于地形细长且地面只允许设置一个出入口的场所，如建筑的地下室、广场、便道的地下以及高架桥的下面，如图1-4所示。
(5)平面移动类采用在同一层上用搬运台车或起重机平面移动车辆，或使载车板平面横移实现存取停放车辆，亦可用搬运台车和升降机配合实现多层平面移动存取停放车辆的机械式停车设备叫平面移动类立体车库，如图1-5所示。
(6)巷道堆垛类巷道堆垛机械式停车库采用以巷道堆垛机或桥式起重机将进到搬运器的车辆水平且垂直移动到存车位，并用存取机构存取车辆的机械式停车设备。这种停车库的设备是20世纪60年代后欧洲根据自动化立体仓库原理设计的一种专门用于停放小型汽车的立体停车库。该种立体车库的设备采用先进的计算机控制，是一种集机、光、电、自动控制为一体的全自动化立体停车库，它的出现解决了人们希望解决的大型自动化停车难题：全封闭车库，存车安全等特点。巷道堆垛机械式立体车库主要适用于需要大型密集式存车的地方，如图1-6所示。
图1-5平面移动类立体车库 图1-6巷道堆垛类立体车库
(7)垂直升降类垂直升降类汽车停车库亦称为塔式机械立体停车库，它是通过提升机的升降和装在提升机上的横移机构将车辆或载车板横移，实现存取车辆的机械式停车设备。它又称为塔式立体停车库或电梯式立体停车库。垂直升降类停车库在我国发展比较快，特别是一些电梯企业因这类设备的升降机构部件与电梯类似，而对其进行了大量的研发上作，并大量生产，如图1-7所示。
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