发布时间 : 星期四 文章PLC立体车库设计升降横移式立体车库机械部分设计更新完毕开始阅读4062f35257270722192e453610661ed9ad5155fd
根据车库的运行控制要求，用户应用程序采用模块化结构， 由主循环程序和若干子程序构成。用编程软件支持的梯形图逻辑语言编写，系统应用的程序框图如图3.5 所示。程序设计方案如下：
（1）初始化程序提出系统的控制信息，扫描各到位开关信号；
（2）主控制程序按照进车优先的原则，将最多的车位保持在进车位置。每个载车板运动之前，需要先判断目的地是否有空位，有空位才可以动作，前后动作互锁。判断是否有空位是根据横移电机所对应的到位行程开关动作信息来确定的。液压升降系统启、停动作也是根据相应的到位行程开关来确定；
（3）故障报警程序故障报警程序能够实时地采集设备异常信息，及时发出声光报警信号，提醒司机和管理人员进行处理。若在程序执行过程中，有人、物侵入车库空间或车辆超长，PLC将按照闭锁关系停止设备运行，同时发出故障报警。该程序完整而高效的完成了二层升降平移式车库全部动作，具有安全可靠性。完全达到了作为民用机电一体化设备所应具备的条件，充分发挥了它的作用。
控制程序采用模块化编程形式， 车位运行过程中只需调用子程序模块， 这样大大降低了程序的复杂程度， 方便了程序的修改， 而且为车位的拓展提供了便利条件。整个程序包括主程序模块、手动按键子程序模块、紧急停车按键子程序模块、初始化程序模块、存取车位号赋值程序模块、空车位号与移动车位号赋值程序模块载车板平移运动程序模块、光电开关子程序模块、载车板升降运动程序模块和故障报警子程序模块。
程序所用状态元件、定时器及数据存储器均选用具有掉电保护功能的元件， 当系统掉电时元件保持掉电前的状态， 以保存现场信息， 待上电后继续完成被中断的动作当发生意外情况时， 按下急停按钮中止系统的运行并保存现场断点信息当出现电气或机械故障时， 如电机过载、过热时自动中止系统运行， 并发出声光报警， 同时系统转人手动方式进行故障处理。
所谓输入输出点定义是指整体输入输出点的分布和每个输入输出点的名称定义，它们会给程序的编制、系统的调试和文本的打印等带来很多方便。因为本系统是对开关量控制的应用系统，并对控制速度要求不高，选用一般的可编程序控制器，其具有的自诊断功能和采用的循环扫描工作方式完全能满足要求。本系统输入端有自动/手动选择开关，自动工作时有总开、总停按钮，有上、下、左、右移动按钮，车位号信号输入若干。输出端需要控制9台电机(4台横移小电机和5台升降大电机)，加上一些用于人机交流及安全检测的数字量输入输出，如数字键盘输入、LED数码显示、安全检测、及各种操作按钮等。再考虑到系统的可扩展性，选用OMRON公司的CZOOH系列的160点可编程序控制器(96个信号输入点，64个继电器输出点)完全满足容量的要求。我们在分配输入输出点时按照控制功能分段，相同功能的输入板和输出板组成一组。一般情况下输入点与输入信号，输出点与
输出控制一对应。分配好后，按系统配置的通道与接点号分配给每一个输入信号和输出信号。在本系统中报警器是几个信号共用一个输出点，各报警因素逻辑关系并联后接到报警输出点。升降横移式立体停车库的输入点、输出点的具体分布可按表3.1和表3.2进行，该表按照输入、输出部分不可重叠来排列的。
0000 0001 0002-006 0013 0014-0015 0103-0104 0108-0110 01900-01901 01902-01903 01904-01905 01906-01907 01908-01909 01910-01911 表 3.1 输入点分配 0113-0115 启动按钮 0202-0204 紧停按钮 0207-0209 3-7号车按钮 0210-0212 门前光电开关 0212-0215 1-2号车左限位开关 0301-0307 1-2号车右限位开关 0401-0600 3-4号车左限位开关 表 3.2 输出点分配 01912-01914 1-2号电机左转 01800-01802 1-2号电机右转 01710 3-4号电机左转 01711 3-4号电机右转 01712-01716 3-4号电机提升 3-4号电机下降 3-4号车右限位开关 3-4号车上限位开关 3-4号车下限位开关 5-7号车上限位开关 5-7号车下限位开关 1-7号车光电开关 安全检测型号若干 5-7号电机提升 5-7号电机下降 报警灯 运行灯 3-7号车防坠电磁铁 安全检测输出型号若干 根据实际控制所需要的输入输出点数，选用欧姆龙公司CZOOH系列160点可编程序控制器的存储容量完全能满足升降横移式立体停车库控制系统的要求。
本升降横移式立体停车库控制系统分为两种工作方式：手动方式和全自动方式，可用开关来进行选择。其中手动方式主要用于调试维修或应急情况，也就是通过PLC实现“点动”，即当选择了车位号后，再按下“上”、“下”、“左”、“右”键，就可以把载车板调整到预定的位置。全自动方式是立体停车库的正常工作方式，当键入某载车板进出命令后，系统可自动判断路径并移动载车板，自动完成进出载车板动作，记忆各载车板新的车位状态，并刷新载车板有无车信息。在立体停车库的控制系统中，最主要的是要解决载车板的问题，如当车辆要从某一载车板取下时，我们要移开它下面的所有载车板，这样就涉及到怎样移开的问题，怎样移动才能使得所花的时间最少，移动的方式最简单，同时车位的移动引起的车位变化也需要我们用计算机进行记忆，等下一次存取车的时候我们才能重新进行车位的移动，不至于引起混乱。
程序设计中，采用了模块化的编程形式，车位运行过程中只需调用子程序模块，这样大大降低了程序的复杂程度，方便了程序的修改，而且对于车位的拓展提供了便利的条件。当车位从层数或排数上增加时，只需就其中的一个子程序和
主程序进行相应的改动，而其它的子程序基本不必改动，大大减轻了以后重新编程的任务。在全自动方式下由于载车板的位置是随机的，即使对于二、三层的同一载车板进出车时，它下层载车板的位置也可能不同，我们不可能把每一种情况都编制一个程序，经过分析，我们发现同一层载车板的进出动作是相似的，可以把载车板进行分层处理，同一层的使用同一类处理程序，就样就使得程序大大减化了。为了减少进出车的时间，软件在设计不同层处理程序时采用“并行分支与汇合”的技巧，即如果选择三层载车板的进出，可以使一层和二层同时平移，这样可以节约大量的时间，提高效率。
我们把该程序分为两大部分来编制，第一部分为主程序块，第二部分为子程序块，该程序的运行原理如图所示：
图 3.6 程序运行原理图
主程序控制整个车库的运行情况，调用子程序处理各种请求，当开机后，车库控制系统处于待命状态，当进行车辆存取时，先存下层车位，然后再存上层车位，一层车位的存取直接进行，一层以上车位的存取要进行车位的横移和升降才能完成。在主程序中有自动程序和手动程序的转换开关;有出现紧急情况时的总停开关;有正常运行时的运行指示灯，当有人进入车库时，由于人挡住了光电开关，运行灯停止，车库自动停止运行;还有每个车位和立柱两侧的光电开关用它们来检测车辆，当检测到不符合规定的项目时，车库不能运行。
主程序如下所示：
0001 0000 LD 00000 0001 OR
23115 0002 AND NOT 00001 0003 AND NOT 00409 0004 OUT 01711 0005 OUT 23115 0002 0006 LD
00409 0007 SBS(91) #0005 0003 0008 LD
00408 0009 MOV(21) 001 HROO 0010 MOV(21) 001 HR01 0011 MOV(21) 005 HR03
0012 LDNOT 00308 0013 AND NOT 00309 0014 AND NOT 00310 0015 AND NOT 00311 0016 AND NOT 00312 0017 AND NOT 00313 0018 AND NOT 00314 0019 AND NOT 00315 0020 AND NOT 00400 0021 AND NOT 00401 0022 AND NOT 00402 0023 AND NOT 00403 0024 AND NOT 00404 0025 AND NOT 00405 0026 AND NOT 00406 0027 AND NOT 00407 0028 AND NOT 00408 0029 OUT 23114 0030 OUT 23113 …… ……
…… 0033 0158 LD 23010 0159 MOV(21) 001 0160 HR03 0034 0161 MOV(21) 005 0162 HR04
0035 0163 SBS(91) #0003 0164 OUT 23009 0165 LD 23009
0166 SBS(91) #0002 0036 0167 LD 00012 0168 OR 23008 0169 AND 23113 0170 AND 23115
0171 AND NOT 00013 0172 SBS(91) #0001 OUT 23008 LD 23008 0173 MOV(21) 001 HR03 0174 MOV(21) 006 HR04
0175 SBS(91) #0003 0037 0176 OUT 23007
0177 LD 23007
0178 SBS(91)
#0002
启动按钮 总停按钮
手动与自动转换开关 运行指示灯
手动与自动转换开关 手动与自动切换
赋值按钮自动运行程序
光电开关
赋值按钮自动运行程序 车停好否指示灯