plc课程设计之立体车库.docx
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plc课程设计之立体车库.docx
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plc课程设计之立体车库
PAC课程设计报告
立体车库设计与PLC实现
2011年6月24日
一、设计目的
1.更深入的、更全面的学习PLC的理论知识。
2.从实际出发,亲手参与程序的编制及调试,熟悉PLC程序制作流程。
3.锻炼学生独立思考的能力,动手能力,及团队协作能力。
二、课题要求
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设计要求
要求设计一个两层车库,每层八个车位,其中上层载车板可做上下升降运动,而下层载车板可做左右横向运动。
由于下层设有一个空位,下降至地面,从而取出上层汽车。
地面上的下层载上的汽车则不需任何动作,可以直接出车。
要求选择牵引电机及各种传感器,绘制安装位置图,并编程实现PLC的控制。
示意如下图:
三、课题内容
1.硬件选型
电动机,熔断器,中间继电器,行程开关,主令按钮,电源,接触器,
对射式光电开关,压力传感器。
(1)对射式光电开关:
它的检测距离可达几米乃至几十米。
使用时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧,检测物通过时阻挡光路,收光器就动作输出一个开关控制信号。
(2)压力传感器:
电阻应变片压力传感器
2.接线原理图
3.I/O分配表及中间变量解释
输入
功能说明
输出
说明
I00121
1号出库上层出车按钮(手动)
Q00001
1号车库电机正转上升
I00122
2号出库上层出车按钮(手动)
Q00002
2号车库电机正转上升
I00123
3号出库上层出车按钮(手动)
Q00003
3号车库电机正转上升
I00124
4号出库上层出车按钮(手动)
Q00004
4号车库电机正转上升
I00125
5号出库上层出车按钮(手动)
Q00005
5号车库电机正转上升
I00128
6号出库上层出车按钮(手动)
Q00006
6号车库电机正转上升
I00127
7号出库上层出车按钮(手动)
Q00007
7号车库电机正转上升
I00128
8号出库上层出车按钮(手动)
Q00008
8号车库电机正转上升
Q00009
8号库一层控制门
I00131
1号底层右侧行程开关
Q00011
1号车库电机反转下降
I00132
2号底层右侧行程开关
Q00012
2号车库电机反转下降
I00133
3号底层右侧行程开关
Q00013
3号车库电机反转下降
I00134
4号底层右侧行程开关
Q00014
4号车库电机反转下降
I00135
5号底层右侧行程开关
Q00015
5号车库电机反转下降
I00136
6号底层右侧行程开关
Q00016
6号车库电机反转下降
I00137
7号底层右侧行程开关
Q00017
7号车库电机反转下降
Q00018
8号车库电机反转下降
I00141
1号底层下侧行程开关
Q00021
1号底层电机正转载车板右移
I00142
2号底层下侧行程开关
Q00022
2号底层电机正转载车板右移
I00143
3号底层下侧行程开关
Q00023
3号底层电机正转载车板右移
I00144
4号底层下侧行程开关
Q00024
4号底层电机正转载车板右移
I00145
5号底层下侧行程开关
Q00025
5号底层电机正转载车板右移
I00146
6号底层下侧行程开关
Q00026
6号底层电机正转载车板右移
I00147
7号底层下侧行程开关
Q00027
7号底层电机正转载车板右移
输出
说明
Q00031
1号底层电机正转载车板左移
Q00035
5号底层电机正转载车板左移
Q00032
2号底层电机正转载车板左移
Q00036
6号底层电机正转载车板左移
Q00033
3号底层电机正转载车板左移
Q00037
7号底层电机正转载车板左移
Q00034
4号底层电机正转载车板左移
传感器说明:
传感器
说明
传感器
说明
I00101
1号库车辆就位判定传感器(光感)
I00111
1号库上层车辆就位判定传感器(光感)
I00102
2号库车辆就位判定传感器(光感)
I00112
2号库上层车辆就位判定传感器(光感)
I00103
3号库车辆就位判定传感器(光感)
I00113
3号库上层车辆就位判定传感器(光感)
I00104
4号库车辆就位判定传感器(光感)
I00114
4号库上层车辆就位判定传感器(光感)
I00105
5号库车辆就位判定传感器(光感)
I00115
5号库上层车辆就位判定传感器(光感)
I00106
6号库车辆就位判定传感器(光感)
I00116
6号库上层车辆就位判定传感器(光感)
I00107
7号库车辆就位判定传感器(光感)
I00117
7号库上层车辆就位判定传感器(光感)
I00108
8号库车辆就位判定传感器(光感)
I00118
8号库上层车辆就位判定传感器(光感)
I00151
1号库一层压力传感
I00155
5号库一层压力传感
I00152
2号库一层压力传感
I00156
6号库一层压力传感
I00153
3号库一层压力传感
I00157
7号库一层压力传感
I00154
4号库一层压力传感
I00158
8号库一层压力传感
其中I00001-I00008用于判断底层车上车后是否停到位,I00011-I00018用于判断上层是否有车。
I00151-I00158用于电梯在下降的过程中控制其到底层后停下,底层有车或是电梯地板降到下层时会对其状态造成改变,而底层载车板不会改变压力传感器的状态。
5.程序设计
Quickpanel仿真界面:
I00121~I00128:
1~8号出库上层出车按钮
I00151~I00158:
1~8号库压力传感器
I00111~I00118:
1~8号出库上层就位判定传感器
I00101~I00108:
1~8号出库上层就位判定
I00141~I00142:
1~8号库底层下侧行程开关
I00131~I00137:
1~8号库底层右侧行程开关
Q00031~Q00037:
底层1~8号库电机正转车板左移
Q00021~Q00027:
底层1~8号库电机正转车板右移
Q00011~Q00018:
1~8号库电机反转下降
Q00001~Q00008:
1~8号库电机正转上升
Q00009:
一层8号库控制门
5.程序过程分析
按控制要求可知,对于上层载车板可做上下升降运动,而下层载车板可做左右横向运动。
由于下层设有一个空位,下降至地面,从而取出上层汽车。
地面上的下层载上的汽车则不需任何动作,可以直接出车。
因此我们选择8个用于升降的电机和7个用于左右平移的电机,这7个可以平移的电机用于控制一层载车板板的左右移动。
为了设计的方便,我们将8号一层车位设为空位。
初始状态下,对于入库的车会自动放在其对应的上层,而电梯的地板会随之上移到上层,如还有车进入,则会停留在下层;对于8号车位,当有车入库时,车在8号电梯作用下上升的同时,8号一层车位的库门会关闭,以防止再有其他车进入8号车库,从而保证了8号一层车位为空位。
而下车采用手动按钮来控制,对于一层的车则可不必用此按钮,可自动开出。
而对于上层的车则需按对应的下车按钮。
当对于上层车按下出车按钮时,如果其对应的下层没车时,再按下对应的出车按钮后,会直接随电梯下降而开出。
如果其对应的下层有车,则需要通过一层载车板的平移来实现。
这里我们用到了行程开关来控制底板的左右移动。
其中1-7号一层有一共7个载车板,8号一层为空位。
且每个载车板,在移动时对应两个行程开关,一个在其本身位置下,一个在其相邻右边车位下。
如6号上层车位在其出车按钮的作用下准备出车且其底层有车。
则会进行以下步骤:
7号底层载车板右移,在其右边行程开关的作用下停在8号底层,经过适当的延时后,6号底层载车板开始右移,在其右边行程开关的作用下停在7号底层。
从而6号底层为空,接着6号上层的车会随电梯为下降,在一层压力传感器的作用下而停止。
待车开出后,6号底层载车板开始左移,在其初始位置下行程开关作用下而回到初始位置;进过一定的延时,7号底层载车板开始左移,同样在其初始位置行程开关的作用下而停在其初始位置。
从而整个下降过程结束。
如果按钮是对于8号出车按钮,再按下按钮的同时,一层的门会打开,电梯下降并在压力传感器的作用下而停下,接着司机可将车开出。
说明:
为了方便在PAC系统中仿真实验,程序中的延时器设置为5秒,仅为实验数值,具体延时应根据实际需要而定。
四、实验过程中遇到的问题及解决方法
1.问题:
在设置各项目的IP地址时出现错误,结果在后面的通信连接中出现错误。
解决方法:
在target中的ip为10.0.0.1,触摸屏的IP地址填触摸屏的ip地址,在divice1中的属性中填入触摸屏的IP地址。
2.问题:
在配置硬件时,以太网模块上有红色叉号。
解决方法:
双击该模块,对该模块进行详细的配置。
一般是IP设置不正确。
3.问题:
触摸屏和电脑建立不了联系
解决方法:
可能是项目中的IP地址设置不对,或触摸屏图画设置不对。
4.问题:
触摸屏.模拟输入模块之间建立不了联系
解决方法:
需在电脑中的PANNEL中的图形属性设置正确需要监视/显示的模块量所占的寄存器地址
5.问题:
在触摸屏上有的按钮无法动作和控制
解决方法:
原因是这些按钮可能是行程开关,如果是行程开关,必须在图形属性中对其设置为Toogle。
6.问题:
实验过程中变量过多,很容易出现重复输出问题。
解决方法:
设置中间变量,并将其并联,以实现控制单一输出。
7.问题:
实验过程中电机使用较多,电能消耗较大。
解决方法:
暂无法解决。
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- plc 课程设计 立体车库