立体车库PLC控制系统样本.doc

常州信息职业技术学院学生毕业设计（论文）报告系 别：电子与电气工程学院 专 业： 电气自动化 班 号： 电气111 学 生 姓 名： 王方 学 生 学 号： 设计（论文）题目：立体车库PLC控制系统指 导 教 师： 宋艳 设 计 地 点：常州信息职业技术学院 起 迄 日 期： .09.06 毕业设计（论文）任务书专业 电气自动化 班级 电气111 姓名 王方 一、课题名称： 立体车库PLC控制系统 二、重要技术指标（或基本规定）：整个车库设计有一台PLC对车库进行统一管理和监控，通过PLC控制载车板纵横传动装置以完毕对车辆存取操作。各车位内车辆调入调出由plc依照当前各车位车辆存储状况，按照相应调度方略调度车辆进出。 三、 重要工作内容： 1、立体车库概述 2、升降横移式立体停车库 3、 升降横移式立体停车库控制系统 4升降横移式立体停车库PLC控制控制程序5、基于MCGS对车库控制系统应用研究 四、 重要参照文献：1、张文明 刘志军 曹丽霞，组态软件控制技术，2、清华大学出版社 北京大学出版社 .8贾贵礼 昊尚庆，组态软件控制技术，3、北京理工大学出版社，4、.8张光明 李果 朱炜，PLC控制技术，国防出版社，4、.3张春雷 尚江卫 游国祖 ，电机选用安装与故障检修，中华人民共和国电力出版社 学 生（签名） 年 月 日 指 导 教师（签名） 年 月 日 教研室主任（签名） 年 月 日系 主 任（签名） 年 月 日 毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目立体车库PLC控制系统一、 选题背景和意义： 随着国内经济持续迅速发展，大中型都市建设不断加强，都市交通拥堵和停车成了影响都市发展重要因素，路边停车和老式自走式停车库已经不能适应都市发展规定，再加上国内汽车保有量不断增长，机械式立体车库成为解决这一问题必然途径。机械式立体停车库在国内浮现和使用虽然只有短短十几年，但发展迅速，方兴未艾，成效明显。不但可以生产造价低廉，原理简朴，使用以便立体车库，并且也向高技术集成高品位立体车库产品发展，本文是研究立体车库是类似于巷道堆垛式较高品位立体车库，但愿能在立体车库技术某些方面做某些摸索。二、 课题研究重要内容： 1升降横移式立体停车设备总体构造研究综合考虑各方面因素，在参照和对比国内外同类停车设备基本上，完毕了本车库总体构造设计。 2车库存取构造研究 选用链传动横移机构作为本车库车辆存取机构，依照国标中规定，设计了车库停车位、载车板详细构造。然后由此为尺寸参照，完毕了链传动横移存取机构详细设计。 3车库升降系统研究采用曳引式升降驱动形式作为升降系统提高形式，对曳引能力进行了验算，选用变频变压调速电机作为提高系统电机，并完毕了升降系统安全机构研究和设计。 4立体车库总体钢构造骨架研究与设计通过对比 ，设计了立体车库钢构造骨架，对钢构造骨架进行了各种工况受力分析和变形分析，找出了钢构造骨架最大应力作用单元和最大变形单元。验证设计钢构造满足刚度和强度规定。在此基本上，建立钢构造骨架优化设计模型，对钢构造骨架进行优化设计，进一步减少材料消耗，提高车库经济性。 三、 重要研究（设计）办法阐述：为了顾客直观以便使用，需要予以人机界面，采用如下所述控制构造。在整个控制系统中，总共有四大某些构成，分别是：PLC控制器、工控组态软件、传感器器、模仿仿真。下面分别简介各个组件功能。1. PLC控制器：系统控制核心。采集、传感器、车库位置等关于各类对象信息。PLC通过对输入信号解决，综合所获得信息，反馈控制监控对象，将信息送入上一级监控器。同步接受上位机控制指令，输出控制信号，完毕对监控对象实际控制。2. 工控组态软件：建立画面，实现模仿画面，进行监控3. 传感器器：在工作过程中，检测、监测各种信息和各种物理量办法和手段，通过实验可对各种不同信息进行解决 4、模仿仿真：模仿实物进行仿真测试四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工 作 内 容/9/23-/9/28 设计选题/9/30-/10/2完毕任务书/10/5-/10/8查阅有关资料/10/9-/10/12拟定毕业设计大体内容/10/13-/10/15完毕开题报告/10/16-/10/29完毕草稿五、指引教师意见： 指引教师签名： 年 月 日六、系部意见： 系主任签名： 年 月 日 目录 摘 要Abstract第1章 前言11.1立体车库概述11.2立体车库特点11.3立体车库将来发展前景3第2章 升降横移式立体停车库52. 1概述52. 2升降横移式立体停车库重要构成某些52.3升降横移式立体停车库构造及运动规律5第3章 升降横移式立体停车库控制系统73. 1升降横移式立体停车库控制原理及控制系统构成73.2升降横移式立体停车库36控制系统8 3.2.1升降横移式立体停车库控制系统控制任务8 3.2.2升降横移式立体停车库控制系统硬件拟定9 3.2.2.1PLC概述10 3.2.2.2可编程序控制器历史10 3.2.2.3PLC内部工作方式如图3-711第4章 升降横移式立体停车库PLC控制控制程序174.1软件所要完毕控制任务174.2控制程序流程图174.3控制程序优化174.4 PLCI/O口资源配备194.5升降横移类立体车库梯形图20第五章 基于MCGS对车库控制系统应用研究295. 1 MCGS工控组态软件简介295.2 MCGS系统需求305.3基于MCGS仿真实现意义305.4 MCGS软件研究分析及工程画面实现315.5 MCGS实时数据库研究335.6工程画面连接及图面仿真研究345.7控制系统控制流程研究375.8 MCGS网络通信42第6章 总结446.1重要总结446.2下一步工作展望44答谢辞参照文献附录：梯形图 摘 要随着国内经济飞速发展，都市人口日益增多，特别是随着改革开放以来，国内进入了汽车占有率迅速上升时候。以往那种单层平面停车场也越来越不能满足市场需求。对多停车位、少占空间、使用操作简朴、安全可靠“立体停车库”建设，是解决当前寸土寸金大都市内停车难有效办法。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)控制车位空间位置变动,使车位可以实现空间到平面转化，实现多重单层平面停车功能。升降横移式立体车库运用托盘移位产生垂直通道，实现多层车位升降来存取车辆。本文重要通过对升降横移式立体车库原理研究，探讨了应用可编程控制器PLC实现车库控制系统，简介了36立体车库模型实现状况。控制系统监控采用基于WINDOWS平台工控组态软件MCGS，通过对组态软件数据库构建、动画连接及控制流程编制、调试，实现了立体车库监控系统，最后探讨了运用MCGS实现远程控制网络功能。本文研究对PLC在计算机自动化控制系统中应用，以及运用MCGS实现工业工程实时监控，提高工业自动化水平，都具备很重要实践意义。核心词：立体车库、可编程控制器PLC 、MCGS工控软件组态、模仿仿真 AbstractAlong 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. Three-Dimensional Garage,which is the effective solution of stops difficult in the present big city.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 36 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)，SimulationKeywords:PLC；configuration；monitoring 第1章 前言 1.1立体车库概述 机械式立体车库就是以立体化方式用机构来存取、停放车辆整个停车设施，即用机械设备将汽车存储到立体化停车位或从停车位取出方式。机械式立体停车库是近几十年顺应市场经济发展，在市场需求迫切影响下应运而生一种新型停车系统，与老式自走式停车库不同，在用地紧张，车多位少状况下，将车辆多层存储，其最大长处是可以大量节约有限地表面积，将停车位向空间和地下发展，采用光机电方式存取汽车，自动化限度较高，代表了停车场发展方向。1.2立体车库特点机械式立体车库种类较多，运营原理和构造构成各有特点，当前国内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)。上述各种类型停车设备，采用不同工作原理和技术，合用于不同场地条件，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机械式停车设备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，车位数从几种到上百个均可采用，能运用各种场地条件，运用各种组合方式，有效运用场地既有空间，也能广泛使用于地下停车场及地面停车场改造，重要应用在住宅社区公用停车场、机关单位、商用写字楼、宾馆饭店地上、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停车系统存取车辆停车设备直循环类立体车库。这种停车库设备动力单一、控制简朴、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)水平循环类采用一种水平循环运动车位系统存取停放车辆机械式设备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，从而实现减少占地面积，提高存取车自动化限度机械式立体车库。多层循环式立体车库最适当建造于地形细长且地面只容许设立一种出入口场合，如建筑地下室、广场、便道地下以及高架桥下面，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车辆水平且垂直移动到存车位，并用存取机构存取车辆机械式停车设备。这种停车库设备是20世纪60年代后欧洲依照自动化立体仓库原理设计一种专门用于停放小型汽车立体停车库。该种立体车库设备采用先进计算机控制，是一种集机、光、电、自动控制为一体全自动化立体停车库，它浮现解决了人们但愿解决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重要合用于需要大型密集式存车地方，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，它是通过提高机升降和装在提高机上横移机构将车辆或载车板横移，实现存取车辆机械式停车设备。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国内发展比较快，特别是某些电梯公司因此类设备升降机构部件与电梯类似，而对其进行了大量研发上作，并大量生产，如图1-7所示。 图1-7垂直升降类立体车库图 1-8简易类立体车库(8) 简易升降类将停车位提成上、下二层或二层以上，借助升降机构或俯仰机构使汽车存入或取出简易机械式停车设备叫做简易升降类机械式停车设备。简易升降类机械式停车设备普通为准无人方式，即人离开后移动汽车方式，如上图1-8所示。 图1-9汽车专用升降机(9) 汽车专用升降机汽车专用升降机是专门用于处在不同平面汽车搬运升降机，它只起搬运作用，无自接存取作用。当前，由于土地资源稀缺，建设立体车库时，往往会遇到土地狭小而无法采用建设自走式坡道车库状况，这个时候，就可以采用运用汽车升降机办法，将汽车自接升降，代替汽车进入车库斜坡道，大大节约了空间，提高了车库运用效率。汽车升降机合用于社区、医院、酒店、写字楼、空港等多层车库，代替汽车自走坡道，节约了大量土地，如上图1-9所示。 1.3立体车库将来发展前景 从1999年开始，国内都市汽车保有量开始大幅增长，再加上国内房地产开发不断升温，都市停车难问题日益突出。在此状况下，国内机械式停车设备行业行到了一种高速发展机遇，行业年销售机械车位数由1000各种，迅速增长到50000各种；生产公司也由最初3-4家猛增到100多家，据记录截止究竟，已获得国家质量监督局颁发生产允许证主机生产厂为52家。市场需求，推动了行业发展，同步也增进了产品技术更新。国内机械停车设备从最初简朴两层升降横移式，发展到当前技术含量最大平面移动类，已拥有了九大类各种规格停车设备。机械停车设备是一种机电一体化产品，依照其使用场合和数量，分为各种形式，每一种设备其构造不同，动作过程不同，它控制复杂限度也不同，技术含量也不同。国内机械停车设备技术发展通过了三个阶段，第一种阶段为自主开发阶段，此阶段为行业发展初期，市场较小，重要靠生产公司依照客户规定，自行开发设计，因而种类较少，技术单一；第二阶段是技术引进阶段，当停车设备市场需求加大时，国内外许多公司都开始看好这个行业，为了弥补各自局限性，开始谋求合伙，于是国内浮现了许多合资公司，或某些有实力公司引进国外技术，运用国外成熟技术、国内便宜生产成本，加入到行业竞争中；第三阶段就是消化与创新阶段，从开始，市场竞争加剧，各公司为加强自身竞争力，开始在减少产品成本，提高产品技术水平方面下功夫，对引进技术，进行充分消化与分析，并依照国内实际使用状况进行改造与创新，走上自主开发道路。国内机械停车设备通过了十近年研制、开发与使用，既有产品可以说已基本上可以满足国内需求，并且产品质量也有很大提高特别是变频调速、激光测距、PLC、IC卡触摸屏等新兴智能控制技术、信息技术、传感器技术在停车设备上应用，大大提高了产品高技术含量和当代化水平。将来机械式停车设备与技术展望随着社会发展，人们对都市交通状况越来越注重。面对各大中都市日益增长汽车，在解决动态交通问题同步，也要加强对静态交通管理。据关于部门记录，国内都市汽车保有量已突破1000万辆，到将达到万辆。就北京市而言，汽车保有量已超过了230万辆。数量如此众多汽车停放，将对都市交通和环境起着重大影响。而停车难问题浮现，也给咱们机械停车设备行业带来了巨大市场，国内机械停车设备行业也将从迅速发展阶段进入稳定发展阶段。将来市场是巨大，但对产品需求，将会向两个极端发展：一种极端就是价格极端，市场大量需要低价格机械停车设备，它只要可以达到增长停车位目，可以保证最基本使用性能，以价格优势占领市场，这一某些市场份额预测将达到70%-80%；另一种极端就是技术与性能极端，规定停车设备具备优越使用性能、以便操作方式、快捷存取速度。机械式立体停车库在国内浮现和使用虽然只有短短十几年，但发展迅速，方兴未艾，成效明显。不但可以生产造价低廉，原理简朴，使用以便立体车库，并且也向高技术集成高品位立体车库产品发展，本文是研究立体车库是类似于平面横移式较高品位立体车库，但愿能在立体车库技术某些方面做某些摸索。 第2章 升降横移式立体停车库2. 1概述升降横移式立体停车库由于适应性强而备受青睐，该类车库每个车位均有载车板（即托盘），所需存取车辆载车板通过升、降、横移运动到达地面层，驾驶员进入车库，存取车辆，完毕存取过程。停泊在此类车库内地面车只作横移，不必升降，上层车位或下层车位需通过中间层横移出空位，将载车板升或降到地面层，驾驶员才可以进入车库内将汽车开进或开出车库，升降由一台电机驱动，通过钢丝绳拖动搬运器垂直升降，横向移动借助导轨，也是运用一台电机便可实现车位移动，它重要长处在于同一层车位移动独立，可以自由动作，并且动作时间短，缩短了存取车时间。车库可设在地上，也可设在地下，或一半设在地下一半设在地上。其钢构造框架按一定规格分格单元进行组合，可纵向延伸、分段集中控制，也可横向并列，分排单独控制。车库组合布置不同形式可适应不同场地条件需要，配备非常灵活。 2. 2升降横移式立体停车库重要构成某些 升降横移立体车库车位构造为NM二维矩阵形式，可设计为多层、多列，车库提供总车位容量为:P=NM一(N一1) 其中:N为二维矩阵行，即车库层数 M为二维矩阵列，即车库列数由于受收链装置及进出车时间限制，普通为2-4层(国家规定最高为4层)，以2，3层者居多，可依照泊车多少决定停车库规模。如果要设计一座能提供16车位三层升降横移式立体车库。由公式可知，N=3，P=16则M6，即设计36立体车库完全可满足规定。本论文就以36地面上布置升降横移立体车库为例，简介其运营原理。2.3升降横移式立体停车库构造及运动规律图2-1是全地上布置型式36升降横移式立体停车库，共18个车位，16个托盘，最多停16辆车，n号托盘上为n号车。车在库内运营状况是这样：图中1、2、3、4、5号车直接存取车；16号车下降到地面层后存取车；6、7、8、9、10号车需通过1、2、3、4、5号车横移出空位后下降到地面层存取车。11、12、13、14、15、16号车位通过1、2、3、4、5号车位和6、7、8、9、10号车位横移让出空位后，再下降到地面层存取车。如需在13号车位存取车，则将8、9、10号车位和3、4、5号车位向右移动，13号车位下降即可，如需在6号车位存取车则1、2、3、4、5号车位向右横移，6号车位下降即可。同样n层m排存取车原理都是相似。图2-1全地上布置型式PSH16D/5K升降横移式立体停车库 咱们发现地面上布置升降横移立体车库构造特点为:底层只能平移，顶层只能升降，中间层既可平移又可升降。除顶层外，中间层和底层都必要预留一种空车位，供进出车升降之用。当底层车位要存取车时，无需移动其他托盘就可直接进出车;中间层、顶层进出车时，先要判断其相应下方位置与否为空，不为空时要进行相应平移解决，直到下方为空才可进行下降和进出车动作，进出车后托盘再上升回到原位置。其运动总原则是:升降复位，平移不复位。地下布置、半地上半地下布置车库构造与此类似。 第3章 升降横移式立体停车库控制系统3. 1升降横移式立体停车库控制原理及控制系统构成升降横移式立体停车库是一种比较典型跨学科机电一体化产品，集机械、电子、信息技术于一体。其中，电子技术、信息技术和传感技术合理运用与组合构成了车库控制系统。升降横移式立体停车库控制系统是整个车库系统重要构成某些，也是车库系统核心。执行机构是“四肢”，框架是“区体”，那么控制系统就是“大脑”。它指挥着车库每个运作过程，并对整个系统状态过程进行监控。 控制系统车库现场人检测系统执行机构界面 图3-1车库系统控制原理框图升降横移式立体停车库系统控制原理:操作者(人)要通过控制系统信息交流平台(界面)把操作信息传送给控制系统，经系统解决后，系统把可辨认控制信息通过辅助设备驱动执行构造，来完毕车库现场运作。其系统控制原理框图，如图3-1所示。广义上来说，车库控制系统重要有如下几某些构成:控制核心单元、接口、驱动单元和界面。控制核心单元是整个控制系统“脑件”，它可随着控制形式不同而不同，可以是继电器构成逻辑电路，也可以是可编程控制器PLC (Programmable Logic Controller)或单片机系统。可编程控制器是既有车库控制系统首选。接口在车库控制系统中是必不可少。接口是驱动单元与控制核心单元以及执行部件与驱动单元间连接点。接口电路大体有三种：开关量接口电路、数字量接口电路和模仿量输入/输出接口电路。升降横移式立体停车库控制系统应用接口电路为开关量接口电路。驱动单元是升降横移式立体停车库控制系统最后一种环节，其种类及范畴也很广。但在车库控制系统中，驱动单元比较单调，其驱动部件只有一种专用减速机(带刹车)。因此，智能控制车库系统运动是靠受控驱动元件来驱动。界面是操作人员与车库控制核心单元交流信心平台。操作人员可以通过界面向车库系统发送动作意图，车库系统可以向操作人员反馈系统运作状况。简朴界面可以是一种操作盒，而复杂界面可觉得运用微机通过运用专用应用软件建立人机界面。升降横移式立体停车库控制系统详细构成，要依照详细控制形式而定，其构成形式也很灵活多样。 3.2升降横移式立体停车库36控制系统升降横移式立体停车库控制系统必要保证车库各运动机构可以在规定期间内精确无误完毕所规定动作，保证对车库现场工作状况进行实时监控，并把监控信息反馈至系统控制核心，由它对系统机构运作进行修正，保证车库整个系统在稳定正常状态下进行工作。因此，在拟定车库控制系统时，一方面应当明确系统控制任务。3.2.1升降横移式立体停车库控制系统控制任务制定升降横移式立体停车库控制系统控制任务，前提是要进一步理解被控对象车库构造、运动规律等，并依照客户提出控制规定和实际也许性、必要性来拟定其任务。本文均以36升降横移式立体停车库控制系统为例。 图3-2 36升降横移式立体车库状态当前咱们在图3-2中状态下对13号托盘取车,取车完毕后对8号托盘存车。依照车库运动原则，8号和2号车位位于其垂直下方，必要要横移让出空位，因此就规定8,9,10号车位各向右横移一种车位，同步1,2号托盘各向左移一种车位,然后13号托盘便在提高机构作用下，降究竟层存车，如图3-3所示。 图3-3 36升降横移式立体车库状态当前在8号托盘存车，承办13号托盘取车过程，依照运动原则，8号托盘下必要规定空位，那么13号载车板必要提高到车位架位置，停放完毕后，3号托盘就可以向左横移一种车位，如图3-4所示 图3-4 36升降横移式立体车库状态这样，8号载车板就可如下降究竟层存车，停好车后8号托盘上升以便后来存取，从图示状态完毕13号托盘存取车，8号托盘存车后状态如图3-5所示。 图3-5 36升降横移式立体车库状态依照运动规律，不难发现，存取车过程中，涉及最多就三个方面：一、为了让出空位，托盘需要横移；二、为了存取车，需要托盘升降；三、托盘左右横移一种精确停车位行程和升降到精确位置。由此看出，控制任务重要就是要完毕对横移、升降以及定位控制。在升降横移式立体停车库中，每一种有效车位均有一组独立横移和升降系统，分别由一种横移专用小型减速电机和一种升降专用减速大电机构成。横移定位靠安装在横移导轨规定位置行程开关来完毕，升降定位则靠安装在地面和车位架规定位置行程开关来完毕。控制横移电机和升降电机可以看作是控制系统输出(开关量输出)，行程开关可以看作是控制系统信号输入（开关量输入）。3.2.2升降横移式立体停车库控制系统硬件拟定 控制系统硬件拟定重要涉及系统控制形式及控制核心单元选取、输入参量检测和传感器选取、输出驱动方式和驱动元件选取、人机联系方式选取，最后生成硬件接线图。一、控制系统控制核心单元选取升降横移式立体停车库控制系统控制核心单元拟定与控制任务关于，36升降横移式立体停车库有11个提高大电机，10横移小电机，由控制单元输出点控制，并规定实现正反转，故需要42个输出点；托盘行程开关：横移定位开关20个，升降定位有22个，行程开关位置监测信号可作为控制系统输入，即需 42个输入点。此外车库控制系统要对车库运营进行监控、安全监测等。因此控制系统输入/输出点至少在100以上，对于如此众多输入/输出点，继电器和单片微机控制系统很难达到，而对于可编程控制器就显得很简朴，它在理论上，可无限制扩展输入/输出模块。从功能、性能、经济等各方面考虑，36升降横移式立体停车库控制系统控制核心单元采用S7-200系列非集成式可扩展型可编程控制器。只要选取与输入/输出模块相匹配电源和CPU单元，可编程控制器便可完毕36升降横移式立体停车库控制任务。可编程控制器系统框图如下图3-6： 图3-6可编程控制器系统框图3.2.2.1PLC概述PLC是Programmable logic Controller缩写，即可编程逻辑控制器，是一种数字运算操作电子系统，专为在工业环境应用而设计。它采用一类可编程存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定期，计数与算术操作等面向顾客指令，并通过数字或模仿式输入/输出控制各种类型机械或生产过程。3.2.2.2可编程序控制器历史 在全球PLC制造商中，依照美国 Automation Research Corp （ARC）调查，世界PLC五大生产厂家分别为西门子公司、Allen-Bradley （A-B）公司、施耐德(Schneider)公司、三菱(Mitsubishi)公司、欧姆龙(Omron)公司，她们销售额约占全球总销售额2/3。S7-200是西门子公司产品之一，其注册商标为SIMAATIC。西门子公司产品最早是1975年投放市场SIMATIC S3，它事实上是带有简朴操作接口二进制控制器。在1979年，S3系统被SIMATIC S5所取代，该系统广泛使用微解决器。20世纪80年代初，S5系统进一步升级产生U系列PLC，较惯用机型有S5-90U、95U、100U、115U、135U、155U。1994年4月，S7系列诞生，它具备更国际化、更高性能级别、安装空间更小、更良好Windows顾客界面等优势，它涉及小型PLC S7-200、中型PLC S7-300和大型PLC S7-400。1996年，在过程控制领域，西门子公司又提出PCS7(过程控制系统7)概念，将其具备优势WINCC（与windows兼容操作界面）、PROFIBUS(工业现场总线)、COROS(监控系统)、SINEC（西门子工业网络）及控制技术融为一体。当前，西门子公司又提出TIA（Totally Integrated Automation）概念，即全集成自动化系统，将PLC技术融于所有自动化领域。西门子公司举办了新一代S7-200产品发布会，推出了升级产品CPU224和CPU226，全新产品CPU224XP和TD200C，以及编程软件STEP7-Micro/WIN4.0和OPC服务器软件PC Access V1.0。3.2.2.3PLC内部工作方式如图3-7 图3-7PLC内部工作方式PLC采用循环扫描工作方式，涉及内部解决、通讯操作、输入解决、程序执行、输出解决几种阶段。全过程扫描一次所需时间称为扫描周期。当处在RUN状态时，上述扫描周期不断循环，扫描过程。虽然PLC所使用之阶梯图程式中往往使用到许多继电器、计时器与计数器等名称，但PLC内部并非实体上具备这些硬件，而是以内存与程式编程方式做逻辑控制编辑，并借由输出元件连接外部机械装置做实体控制。因而能大大减少控制器所需之硬件空间。事实上PLC执行阶梯图程式运作方式是逐行先将阶梯图程式码以扫描方式读入CPU 中并最后执行控制运作。在整个扫描