升降横移式立体车库毕业设计 电气(4)

2019-04-22 15:47

河北联合大学轻工学院

2.4.2存取车操作流程 1、存车操作

司机驾驶车辆从车库入口处进入,通过入口的车辆检测仪器,栏杆自动升起,司机开车进入车库。车辆进入后,栅栏自动关闭。通过面板按钮点击“存车”,控制器读取车位号,司机停车到位后,PLC控制车库托盘进行升降横移操作自动完成存车过程。

2、取车操作

司机在入口处的面板按钮上点击“取车”,点击所要取的车位,控制器自动读取车位号,PLC进行相关操作,待车辆降至地面一层,司机便可将车开出,完成取车操作。

2.5升降横移式立体车库控制系统硬件设计

2.5.1概述

升降横移式立体停车库的硬件系统主要由升降横移电机、停车库主体钢结构、控制车进出的操作面板以及可编程序控制器(PLC)、各种指示灯等组成。横移输送包括横移输送小车(升降固定架)及车盘,车盘是承载车的装置,第一层共有2台车盘可以进行横移,需预一个空位,且只能左右横向移动。横移输送小车及车盘左右横移的动力源是横移输送电机。左右横移终点有限位开关进行定位保护,极点有机械挡块保护。升降输送机构包括升降固定架及车盘,车盘是承载车的装置,共有7台车盘可以进行升降,车盘升降的动力源是升降电机,升降到位有限位开关进行定位保护。控制车进出的操作面板以及可编程序控制器对车库运行进行控制,以及各种信号灯的指示。

2.5.2 硬件电源

输入输出模块和电源的选择:PLC输入模块的功能主要是检测来自现场设备的输入信号,并将其转换成PLC内部可处理的电平信号。输入模块的类型选用直流形式的,由于信号的传送距离比较近,信号选用低电压形式,低压又分为5V、12V、24V、60V和68V,从可靠性角度考虑,本课题选用24V作为电平信号电压。车库系统的升降横移电机的工作电压选用交流220V,指示灯工作电压都

-10-

第二章 升降横移式立体车库设计要求及工作原理 选用24V。

2.5.3电动机的选择

电动机种类繁多,可按各种方法分类:如按外壳保护、安装方式、绝缘等级、功率大小、电源电压、电源频率、运行特性结构、用途等各种分类方法。但不同分类之间都有复杂的内在联系。我国目前是以功率大小作为大类来总划分,而以主要性能、用途和结构特征、形式等作为补充来适当细分。

电动机由变频器驱动控制,参数均由变频器数据设定完成,从而控制了停车板的“启动、加速、正常运行、减速、停车、检修运行”的速度曲线。变频器输入信号端口也由变频器参数设定,PLC控制变频器完成相应的动作。对于四层三列立体车库的电机安装原则是:底层两个车板各自装有一个电动机,以控制车板的左右水平移动;中间两层的车板每个装有两个电动机?分别控制车板在中间层导轨上的左右水平移动和垂直方向上的升降移动;顶层的三个车板不需要做左右水平移动,只需要在相应列的下两层空出车位时做升降移动。所以,这三个车板分别只装有控制升降运动的电动机。

在升降横移式智能立体车库中采用三相异步电动机,电机接线如图2.53所示。选择水平横移控制电机的额定功率为2.2KW,满载转速为1390r/min,升降控制电机额定功率为2.2kw,满载转速为1470r/min,型号Y100L1-4。

图2.5.3水平控制电机原理

-11-

河北联合大学轻工学院

2.5.4 PLC的选用原则及本设计中用到的PLC

随着PLC技术的发展,PLC产品种类也越来越多,而且功能也日趋完善。不同种类之间的功能设置有着很大的差异,其结构形式、性能、容量、指令系统、价格也不尽相同,适合的场合也个有侧重。这既给PLC机型的选择提供了十分广阔的空间,同时也带来了一定的合理选用难度。PLC型号选择的基本原则应是在功能满足要求的前提下,追求好的性价比。因此,合理选择PLC,对于提高PLC控制系统技术经济指标有着重要意义。 一、可编程控制器分类

通常按I/O点数、结构形式对PLC进行分类。

1、根据I/O点数的多少可将PLC分为小型、中型、大型三类。 (1)、小型PLC

I/O点数<256点,单CPU、8位或16位处理器、用户存储器容量4kb以下。 如GE-I型 美国通用电气公司;TI100美国德州仪器公司;F、F1、F2 日本三菱电气公司;S7-200德国西门子公司。 (2)、中型PLC

I/0点数256-2048点,双CPU,用户存储器容量2-8KB。

如S7-300德国西门子公司;SU-5、SU-7德国西门子公司;?C-500日本立石公司。 (3)、大型CPU

I/O点数>2048点,多CPU,16位、32位处理器,用户存储器容量8-16KB。如:S7-400德国西门子公司;C-2000立日公司;K3三菱公司等。 2、根据结构形式分类

(1)、整体式

整体式又称为单元式或箱体式,它的特点是将CPU的几本部件,如CPU模块、I/O模块和电源等紧凑地安装在一个标准机壳内,组成PLC的一个基本单元或扩展单元。

整体式PLC是将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内,具有结构紧凑、体积小、价格低的特点。小型PLC一般采用这种整体式结构。

(2)、模块式

模块式结构又称为积木式。模块式PLC是将PLC各组成部分,分别作成若干个单独的模块,如CPU模块、I/O模块、电源模块以及各种功能模块。模块式PLC由框架或基板和各种模块组成。模块装在框架或基板的插座上。这种模块式PLC的特点是配置灵活,可根据需要选配不同规模的系统,且装配方便,便于扩

-12-

第二章 升降横移式立体车库设计要求及工作原理 展和维修。大中型PLC一般采用模块式结构。

还有一些PLC将整体式和模块式的特点结合起来,构成所谓的叠装式PLC。叠装式PLC其CPU、电源、I/O接口等也是各自独立的模块,但他们之间是靠电缆连接,并且各模块可以一层层叠装。这样,不但系统可以灵活配置,还可以做的体积小巧。 二、PLC的性能指标

PLC的种类很多,用户可以根据控制系统的具体要求,选择不同技术性能的PLC。PLC的技术性能指标主要有以下几个方面。

1、输入/输出(I/O)点数

PLC的I/O点数是指外部输入和输出端子数量的总和,它是描述PLC控制规模大小的一个重要指标。通常小型PLC的I/O点数只有几十点,中型PLC的I/O点数有几百点,大型PLC的I/O点数会超过几千点。

2、存储容量

PLC的存储器由系统程序存储器和数据存储器组成。PLC存储容量通常指用户程序存储器,它表示系统提供给用户的可用资源,是系统性能的一项重要技术指标。

3、扫描速度

PLC采用循环扫描方式工作,完成一次扫描所用的时间叫扫描周期。这里指扫描一步指令的时间。有时也可用扫描1K步用户程序使用的时间,如以ms/千步为单位。影响扫描速度的主要因素有用户程序的长度和PLC产品的类型。PLC中CPU的类型、机器字长等直接影响PLC运算精度和运行速度。

4、软元件的种类和数量

PLC的内部元件是指输入继电器、输出继电器、辅助继电器、定时器、计数器、通用寄存器、数字寄存器和特殊功能继电器等,种类和数量的多少直接关系到编程是否方便灵活,这也是衡量PLC硬件功能的一个重要技术指标。

5、编程语言与指令系统

PLC的编程语言一般有T形图、语句表、状态转换图SFC以及高级语言等。PLC的编程语言越多,用户编程的选择性就越大。一般PLC大多具有T形图和语句表两种编程语言,但是不同的厂家,采用的编程语言往往不兼容。 在PLC的指令系统中,编程指令条数和种类越多,其软件功能就越强,但掌握应用也相对较复杂。用户应根据实际要求选择合适指令功能的PLC。

6、通信功能

通信包括PLC之间的通信和PLC与其他设备之间的通信。通信主要涉及通信模块、通信接口、通信协议和通信指令等内容。PLC的组网和通信能力也成为

-13-

河北联合大学轻工学院

PLC产品水平的重要衡量指标之一。

7、特殊功能模块

特殊功能模块种类的多少与功能的强弱是衡量PLC产品的一个重要指标。近年来,各PLC厂家非常重视特殊功能模块的开发,特殊功能模块种类日益增多,功能越来越强,使PLC的控制功能日益扩大。

此外,一些厂商的产品手册上还提供PLC的负载功能、外形尺寸、重量、防护等级、适用的安装和使用环境等性能指标参数。同时还要考虑应用的经济指标。

考虑到本次设计的四层三列立体停车库控制系统,一般要求PLC的反应速度要满足此控制的要求。根据PLC I/O点数使用原则,需要预留出20%-30%的I/O点来作为扩展使用,停车库有43个输入信号,43个输出信号。在小型PLC中整体式比模块式的价格便宜,体积也小,所以本系统选用PLC型号为西门子S7—200(CPU226),这种机型的I/O点数为8/6,数字量I/O映像区点数为128/128.其编辑指令超过1000条,有2000步的程序内存,并配有相应的编程软件STEP-7,可以通过计算机对其进行编辑。

-14-


升降横移式立体车库毕业设计 电气(4).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:个性民族饰品项目可行性研究分析报告-甲级资质

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: