基于PLC的堆式立体车库控制系统的硬件设计.doc

本科生毕业设计（论文） 基于PLC的堆叠式立体车库控制系统的硬件设计 二级学院 ： 信息科学与技术学院 专 业 ： 电气工程及其自动化 完成日期 ： 2015年 05月 24日 目 录 1 绪论 1 1.1 设计背景 1 1.2 设计目的和意义 1 1.3 立体车库及可编程控制器的发展现状 2 1.3.1 立体车库在国内外的发展现状 2 1.3.2 可编程控制器的发展现状 3 1.4 立体车库几种常见类型 3 1.5 设计目标与主要研究内容 4 1.5.1 设计目标 4 1.5.2 主要研究内容 5 2 总体方案设计 5 2.1 控制方式选择 5 2.1.1 立体车库控制系统的主要要求 5 2.1.2 控制方式的选择 5 2.2 整体方案设计 7 2.2.1 确定立体车库的架构 7 2.2.2 三层九车位堆垛式立体车库的工作原理 8 2.2.3 整体设计方案 10 3 立体车库控制系统的硬件设计 11 3.1 控制系统总体构架 11 3.2 立体车库控制系统设计分析 12 3.3 输入输出点分配 12 3.4 电机的选择 14 3.4.1 堆垛起重机提升机构电机的选择[5] 14 3.4.2 堆垛起重机水平行走机构电机的选择[5] 15 3.4.3 泊车位动力机构电机的选择 15 3.5 其他配置的选型 16 3.5.1 触摸屏 16 3.5.2 光电传感器 18 3.5.3 行程开关 20 3.5.4 电磁铁 21 3.5.5 按钮开关 21 3.5.6 接触器 21 3.5.7 隔离开关 22 3.5.8 断路器与热继电器 22 3.5.9 熔断器 22 3.5.10 警报灯与警报蜂鸣器 23 3.5.11 直流电源 23 3.6 立体车库电路设计 23 3.6.1 立体车库主电路 23 3.6.2 PLC外部接线图 24 3.7 立体车库电器元件表 25 4 硬件与软件的联调 25 5 结论与展望 26 参考文献 27 基于PLC的堆叠式立体车库控制系统的硬件设计 摘 要：本设计以堆垛式立体车库为研究对象，使用三菱FX2N-80MR-001可编程控制器和三相异步电动机实现存取车过程的自动控制。本设计为控制系统的硬件设计，主要包括：系统方案设计、电路设计、PLC选型、电机及其他器件选型。 关键词：立体车库；控制系统；硬件；FX2N-80MR-001；三相异步电动机 The Design of Control System Hardware of Stacking Stereo Garage Based on PLC Abstract：research, with stacking garage for the study, focuses on making the access of vehicles controlled automatically by using Mitsubishi FX2N-80MR-001 programmable controller and three-phase asynchronous motor. This paper is the control system hardware design, including the overall solution, circuit design, selection of PLC, selection of motor and other devices. Key words: stereo garage; control system; hardware; FX2N-80MR-001; three-phase asynchronous motor 绪论 设计背景 近年来随着经济的发展，我国的城市化水平加快和人民生活水平的提高，汽车的数量不断增加。2014年国内汽车保有量将近1.4亿，就2013全国汽车保有量已达到1.37亿辆，从2400万辆增长到1.37亿辆，近十年汽车年均增加1100多万辆，是2003年汽车数量的5.7倍，占全部机动车比率达到54.9%，比十年前提高了29.9%。但汽车停车场地的增长却没有与之同步，汽车泊位与车辆数量严重比例失调，由此带来停车难，违章停车，停车管理困难等一系列问题。 设计目的和意义 机械式立体停车设备又名立体车库，它占地面积小，并且可以很大限度地利用空间，安全方便，是解决城市用地紧张，缓解停车难的一个有效手段。 设计的意义主要体现在以下四个方面[9]： （1）占地面积方面 以往使用的地上平面停车场，由于车辆呈平面摆放，车与车之间需要留有通道面积，故每台普通的