升降横移式立体车库控制系统毕业设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 升降横移式立体车库控制系统设计 摘要 自动化立体车库是集自动化技术、机器人技术、计算机技术为一体的智能化、立体化的物流储运系统，能够自动而可靠的完成车辆的存储以及相关信息的管理。对该系统的开发与研究，可以解决我国停车难的问题，具有非常大的理论意义和使用价值。 本文概述了我国停车场的现状，提出了在市区建设立体车库的必要性。 在程序设计之前，首先进行了方案的论证与设计。设计选用了两层三列五个车位的升降横移式立体车库作为模型，完成了控制系统的硬件设计。在本部分中选择了电动机，对检测和安全装置进行介绍。车库的控制系统 可以用单片机控制、 制、继电器控制。通过认真仔细的论证，本设计的控制系统最终选用了三菱 号的 制。 用编程序控制器）设计地下升降横移式立体车库的控制系统。最后对控制系统的软件进行了设计。分析了系统的控制流程，画了程序流程图、 线图。并用 件做了 制的梯形图和语句表，完成了立体车库控制系统的设计。 关键词： 升降横移式立体车库，可编程控制器（ 控制系统 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 is is of of Of s a in an of of of of in of of of as a In CU is of LC of of X LC a 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 I 目录 1 引言 . 1 题背景 . 1 么是立体式车库 . 1 究立体车库的目的意义 . 1 内外立体车库研究现状 . 4 外立体车库的研究现状 . 4 内立体车库的研 究现状 . 4 计任务与技术要求 . 4 计任务 . 4 研究解决的问题 . 5 采用的 设计路线 . 5 2 升降横移式立体车库方案的论证与设计 . 6 体车库系统控制要求 . 6 体车库的控制系统方案比较与选择 . 6 电器控制 . 6 片机控制 . 7 制 . 8 继电器控制比较 . 13 单片机比较 . 13 制系统选择 . 14 升降横移式立体车库的存取车原理、操作流程及方框图的设计 . 14 取车原理 . 14 取车操作流程 . 15 框图的设计 . 15 3 升降横移式立体车库控制系统硬件设计 . 16 制系统功能概述 . 16 动机的选择 . 16 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 编程控制器的选择 . 18 编程控制器概述 . 18 编程控制器的分类 . 18 编程控制器的性能指标与选型 . 19 选三菱 特点 . 21 全与检测系统设计 . 22 位认址信号 . 22 位停车信号 . 23 位正确停车信号 . 23 员误入报警 . 24 灾报警信号 . 24 全装置的设计 . 24 4 升降横移式立体车库控制系统软件的实现 . 25 序流程图 . 25 序设计的整体思想 . 25 序 . 28 接线图 . 28 5 结论 . 29 附录一 程序指令语句 . 30 附录二 程序梯形图 . 39 参考文献 . 45 致谢 . 46 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 1 页 共 46 页 1 引言 题背景 么是立体式车库 现在所知的最早的立体车库建于 1918 年，位于美国伊利诺斯州芝加哥市华盛顿西大街 215 号的一家宾馆 (a 停车库，设计师是 过近一个世纪的发展，立体式车库的技术越来越成熟，应用越来越广泛。到 目前为止， 立体车库发展到有九种主要类型：升降横移类 (巷道堆垛类 (垂直升降类(垂直循环类 (水平循环类 (多层循环类 (简易升降类 (平面移动类 (汽车升降机 (在以上九种类型尤以升降横移类 (体车库应用最为 广泛。 1 采用以载车板升降或横移存取车辆的立体停车设备的停车库叫做升降横移类停车库。升降横移式立体车库采用模块化设计，每单元可设计成半地下、两层 三层、四层、五层等多种形式，车位数从几个到上百个。此立体车库适用于地面及地下停车场 配置灵活，造价较低。其工作原理为：一般一层车位只能横移，中间车位既可横移又可升降，上层车位只能升降，该类车库通过各层车位的移动来实现车辆的存取，由于升降横移式立体停车库对场地的适应性较强，可根据不同的地形和空间任意组合、排列，规模可大可小，对土建的要求比较低，因此 升降横移式立体 停车库应用十分广泛普遍。 究立体车库的目的意义 随着我国城市经济和汽车工业的迅速发展，拥有私家车的家庭越来越多，而与此相对应的是城市停车状况的尴尬。以北京市为例，截止 2006 年底，市区仅有公共停车场827 处，共计车位 个，仅占市区机动车拥有量的 停车环境与城市规划的矛盾十分突出。上海的情况也让人无法乐观，仅有的 227 个地下车库使用面积不足 60万平方米，只能满足 辆机动车停放的要求，路边停车渐呈泛滥之势，比例高达64，而且还有继续上升之势。据建设部城市交通工程技术中心对全国 15 个大城市停车现状的调查，城市机动车保有量与停车位之比平均为 1，这一比值对于渴望“车者有其位”的车主来说，形式不容乐观。停车难产生最主要的原因是城市建设规划上的准备不足。上世纪 80 年代初期，北京市权威部门对 2000 年北京汽车发展数的预测仅仅是 70 万 80 万辆，而事实上到新世纪钟声敲响之前，北京市汽车总量则足足比预期多买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 2 页 共 46 页 了 100 万辆，其中私人小客车的数量就高达 45 万辆。面对迅速发展的城市车流，停车设施建设的落后也就不足为奇。据建设部停车技术开发推广中心介绍，北京市停车设施的“欠账”最保守估计应为 20 30。 2 停车问题是城市在发展过程中出现的静态交通（车辆停放状态）问题，静态交通是相对于动态交通（车辆行驶状态）而存在的一种交通形态，二者相互联系，互相影响，停车设施是城市静态交通的主要内容，随着城市的不断发展，各种车辆的不断增加，对停车设施的需求也在不断增加，如果两者之间失去平衡，城市里就会出现停车难的一系列问题。数据显示，最近几年我国城市机动车辆平均增长速度在 15%而同时期城市停车基础设施的平均增长速度只有 2%特别是大城市的机动车拥有量的增长速度远远超过停车基础设施的增长速度 ，因此，我们必须重视城市停车难的问题，并积极探求解决的措施。 专家们指出，解决城市静态交通问题，大体分为软硬两种措施。所谓软措施，就是通过政策法规，限制路面停车，提高停车场利用效率，使部分车主更愿意改乘公共交通工具，以减少机动车对停车场的需求。而硬措施，主要包括增建停车场，建设地下及立体停车场、利用其它空间满足停车需求。而无论采取什么措施，在规划后再收拾残局，于局限内弥补不足，政府和管理部门所需投入得精力和资金都不小。 随着人类社会的不断进步和科学技术的发展，人类的生产、生活方式趋于集中，城市的规模越来越大 ，人们在城市里的生存空间却越来越小，于是出现了要利用空间的理念，城市中开始建设立体建筑、立体交通和立体停车。作为现代大都市的标志，城市中心商住区高楼大厦林立，社区道路、高架交通干道、立交桥和地下铁路，编织出城市立体交通网，汽车的住宅 平面停车向立体停车，由简单的机械车库向计算机管理高度自动化的现代立体停车演变，成为具有较强的实用性、观赏性和适合城市环境的建筑。伴随着汽车进入家庭，城市动态、静态交通管理制度的不断完善和人们对居住环境要求的提高，给停车产业提供了前所未有发展机遇，停车 产业市场前景广阔。 作为现代大都市的标志，立体建筑和立体交通都有了显著发展，道路拥挤、车满为患已成为当今快节奏社会中的最不和谐之音，发展立体停车已成为人们的 共识。目前我国经济正处在高速发展时期，随着人们生活水平的不断提高，汽车进入家庭的步伐正在加快，停车产业市场前景广阔。机械式立体车库既可以大面积使用，也可买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 3 页 共 46 页 以见缝插针设置，还能与地面停车场、地下车库和停车楼组合实施，是解决城市停车难最有效的手段，也是停车产业发展的必由之路。当前，我国许多大城市如北京、上海、深圳都开始大力发展机械式立体停车产业。机械车库与传 统的自然地下车库相比，在许多方面都显示出优越性。首先，机械车库具有突出的节地优势。以往的地下车库由于要留出足够的行车通道，平均一辆车就要占据 40 平方米的面积，而如果采用双层机械车库，可使地面的使用率提高 80 90，如果采用地上多层（ 21 层）立体式车库的话，50 平方米的土地面积上便可存放 40 辆车，这可以大大地节省有限的土地资源，并节省土建开发成本。 机械车库与地下车库相比可更加有效地保证人身和车辆的安全，人在车库内或车不停准位置，由电子控制的整个设备便不会运转。应该说，机械车库从管理上可以做到彻底的人 车分流。 在地下车库中采用机械存车，还可以免除采暖通风设施，因此，运行中的耗电量比工人管理的地下车库低得多。机械车库一般不做成套系统，而是以单台集装而成。这样可以充分发挥其用地少、可化整为零的优势，在住宅区的每个组团中或每栋楼下都可以随机设立机械停车楼。这对眼下车库短缺的小区解决停车难的问题提供了方便条件。 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，汽车数量的不断增加。截至 2003 年底，我国个人汽车保有量为 12427672 辆。其中，个人轿车 4890387 辆，比 2002 年增加 1462441 辆，增长率为 但与此同时，汽车停车场地的增长却不能与之同步，汽车泊位与汽车数量的比例严重失调，由此带来停车难、违章停车、停车管理困难等一系列问题。当以往的路边、人行道上停车、地下或地面停车场均解决不了上述问题时，采用机械式立体停车设备是一个非常有效的措施。机 械 式立 体停车设备又名立体车库，它占地空间小，并且可最大限度地利用空间，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。国家计委已明确机械式立体停车设备及城市立体停车场为国家重点支持的产业， 1998 年 1 月 1 日起执行的国家计 委 6号令把机械式停车序和立体停车场列入“国家重点鼓励发展的产业、产品和技术日录”，国家海关总署对机械式停车产品规定“国内投资项目给予免征进口税”、上述措施为我国立体车库产业的成长提供了良好的条件、也为我国解决城市停车间题提供了机会。可以预见立体车库具有非常广阔的市场前景。 3 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 4 页 共 46 页 内外立体车库研究现状 外立体车库的研究现状 早在 50 多年前，立体停车就在国外有所发展，先后出现了针对家庭使用的双层停车设备；利用住宅空地建起 2升降横移停车设备；适合城市中心商住区使用的停车楼和停 车塔；利用广场、建筑物下面的空间建设地下车库。自 70 年代末起，世界经济高速发展，汽车逐渐普及，保有量不断增加，迫使地少人多、车多的国家、地区和一些发达国家积极开展了机械式停车技术的研究开发和制造应用。 5 以日本、美国、德国等为代表的发达国家在停车技术领域的研究处于世界领先水平，韩国和我国的港、澳、台地区的停车业也通过引进 到了蓬勃发展，较好地解决了本地区的停车难，并开始向外输出技术和出口产品。 4 内立体车库的研究现状 我国机械式车库的早期研究开发工作是从 80 年代中期开始， 90 年代开始引进和生产停车设备，在北京、上海、广州、深圳等地都有使用。参照日本等国标准制定的我国行业标准也于近几年出台，目前停车设备生产厂已发展到几百家，生产各种类型的停车设备，有些停车设备已开始出口。但在我国的停车产业发展中还存在一些问题，如没有统一的技术标准；多数产品是仿效或引进国外技术制造，技术水平低；缺少具有一定规模的企业，生产能力不足；市场竞争无序，个别企业为抢占市场，采取低价竞争；缺少科研设计单位的参与，技术创新能力严重不足；政策不配套，对停车产业发展和管理严重滞后等。解决上述问题，需要我们在政策 市场、管理和技术多方面做出努力。政策方面应参照发达国家的有关政策法规，规划确定出专用和公共停车位的合理数量，实现投资主体多元化，确定车库的管理属性和停车收费标准，给予投资和经营者相应的优惠政策，使其有利可图。市场方面应建立车库市场运行机制，利用价格杠杆调高占路停车收费标准，逐步消除“路满库空”现象。鼓励按市场规则经营车库，并实施政府监督和政策调控，使停车产业良性发展。 5 计任务与技术要求 计任务 1、掌握机电控制传动的基础上，了解工业控制中不同控制方法的特点、控制系统的设计方 法。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 5 页 共 46 页 2、了解升降横移式立体停车库的发展概况及研究意义，掌握升降横移式立体停车库的工作原理及布置型式 3、掌握 计适合升降式横移立体车库车库的控制系统： 1）给出 2）设计升降式横移立体车库控制系统的功能流程图 3）完成升降式横移立体车库控制系统的 形图及程序设计 研究解决的问题 1、根据立体车库的控制系统的功能要求，确定系统的设计系统结构。 2、根据所设计的场所，选择电动机的类型。 3、根据 I/。 4、立体车库控制系统的 采用的设计路线 本次毕业设计的课题是 : 立体车库的控制系统设计。分为三个部分。 （ 1）电气控制系统整体设计 整个车库由一台 过 置以完成对车辆的存取操作。各车位内车辆的调入、调出由 照相应的调度策略调度车辆进出。 （ 2）电气系统关键部分设计 立体车库控制系统的关键技术是使汽车迅速准确地对号入位。为使载车装置自动准确到达 对应泊位，采用步进电机驱动载车装置，使载车台升降。为提高存取效率和载车设备的平稳性，电机采用变频器调速。每层设有行程开关和接近开关，升降机构碰到接近开关时，异步电机开始减速，碰到行程开关后，电机停止运动。汽车进入泊位时，装在承载汽车上的步进电机驱动托板平移。电动机正转，平移工作台向前平移，送车入号；反之，送车出号。一个存取任务完成后，升降载车系统等待下一个存取指令。在升降横移式立体车库中，控制系统中主控单元的主要控制对象首先是车库内的横移电机和升降电机，控制系统就是使它们在不同的时间内实现正反转，其次是车库 内的各种辅助装置，如指示灯及其各种安全设施等。为了判断载车板上有无车辆，将采用光电开关或者压力传感器。在电机控制及接线设计方面，存取车时车位的升降不能同时进行，车位的升降和横移也不能同时进行，这两个动作必须是互锁的，即当上层车位在升降时，地面层车买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 6 页 共 46 页 位不能移动，反之亦然，并且上层车位每次只能有一个车位进行上下升降运动。这些在程序中可采用联锁和互锁的方法来解决。 （ 3） 根据车库的运行控制要求，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。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数码管显示程序模块等。 2 升降横移式立体车库方案的论证与设计 体车库系统控制要求 智能立体车库在设计中要显示出智能化、人性化和便利化的特点。因此，系统要求如下 : 车位后，该系统在选定的路径下自动到达地面，当取车人进入车库取车时，所有升降和平移系统都处于停止和抱闸状态。 发出报警提示。 体车库的控制系统方案比较与选择 目前的控制系统中通常采用的控制方法有 :继电器控制、单片机控制、 制。这三种控制方式各有特点，适用的范围也不同。 电器控制 继电气通俗意义上说就是开关，是，在条件满足的情况下关闭或开启。我们生活中常用的一种控制设备在条件满足的情况下开启和关闭。继电器的开关特性在很多的控制系统尤其 是离散的控制系统中得到广泛的应用，由于设计使用的电子电路中，或多或少都需要和一些机械设备相联系，所以继电器在系统中也起到电子设备和机械设备的接口作用。 继电器控制系统具有电路直观、结构简单、价格低廉等优点。继电器控制系统适用于简单一些的逻辑控制电路，在电路中继电器类似计算机中的基本逻辑电路，组成了各买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 7 页 共 46 页 种各样的控制电路 求控制系统的越来越复杂，同时其可靠性指标也越来越高，在实际应用中仅依靠继电器触点的通断来实现控制不可避免存在一些缺点 :触点转换的时间造成响应速度慢，降低了控制精度 ;触点频繁通断容易产生电火花，耗电量大，影响使用寿命 ;不同电路继电器不能通用，对复杂逻辑关系设计不容易实现 :继电器触点长期使用容易磨损 ;继电器的触点容易产生电弧，甚至会熔在一起产生误操作，引起严重的后果。对一个装有上百个继电器的设备，其控制箱将是庞大而笨重的。继电器控制系统必须是手工接线、安装，在全负荷运载的情况下，大的继电器将产生大量的热及噪声，并且如果有简单的改动，也需要花费大量时间及人力和物力去改制、安装和调试，使用调整很不方便。 6 片机控制 一单片机控制系统概述及其特点 单片机就是 单片微型计算机的简称，也称为微控制器，是指集成在一个芯片上的微型计算机，也就是把组成微型计算机的各种功能部件，包括 机存取存储器 读存储器 本输入 /输出接口电路、定时 /计数器、中断控制、系统时钟及系统总线等部件都制造在一块集成芯片上，构成一个完整的微型计算机，从而实现微型计算机的基本功能。 7 单片机可以构成各种各样的应用系统，从微型、小型到中型、大型都可。对于量大的配套项目，采用单片机系统具有成本低、效益高的优点，但这要有相当的研发力量和行业经验才能使系统稳定、可靠地运行。就控制 而言 :单片机只是一个芯片，用单片机直接开发控制系统，还必须进行系统硬软件设计和抗干扰设计才能付诸应用，这里包含大量个性化及针对性的设计，对开发者要求相当高，工作量大、成本高、编程比较复杂、开发周期长，有很强的针对性。 二单片机控制系统的设计方法 8 单片机应用系统由硬件和软件组成。硬件是指 储器、 1/O 接口和外设等物理器件的有机组合，软件是指系统监控程序的总称。在开发的过程中，它们的设计不能完全分开，二者需要互相配合、不断调整才能组成高性能的应用系统。单片机应用系统的开发包括系统总体设计 、硬件设计、软件设计、系统调试和产品化等几个阶段，但它们并不是决然分开的，有时要交叉进行。下面分别简要予以讨论。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 8 页 共 46 页 在进行系统设计之前，首先应根据对系统的功能要求及其应用环境等确定合理的、具体的功能和技术指标，对应用系统的可靠性、通用性、先进性、可维护性以及成本等进行综合考虑，以尽量合理并符合相应的标准。然后根据市场上各种单片机的货源情况和单片机的性能及开发工具等因素选择合适的机型。接下来要根据系统中可能涉及到的传感器、模拟电路 I/O 接口、存储器、打印机和显示器等器件和设备进行器件选择，使之符合 系统在精速度和可靠性等方面的要求。最后确定硬件和软件的功能划分。由于在系统设计中某系功能用硬件和软件都能实现，在设计中应综合考虑研制周期和成本等因素具体划分软硬件功能。 硬件设计的任务是根据总体要求，在所选的 各个元器件型号的基础上设计出系统的电路原理图，做一些必要的部件实验，以及工艺结构的设计加工，印刷电路板的设计制作和样机的组装等。在硬件设计中，需要考虑系统总线的负载能力、系统扩展是的片选方式、模拟电路的速度和精度等，如需扩展存储器则尽量用一片完成这样既降低了成本，又 减小了线路板的面积，同时提高了系统的可靠性 单片机应用系统的软件 (即监控程序）设计是系统设计中最基本而且工作量较大的任务。和系统机上操作系统支持下的纯软件设计不同，单片机的软件设计是在裸机的条件下完成的，而且随应用系统的不同而不同在软件设计中一般要考虑以下几个问题。 （ 1） 合理的软件结构 （ 2）程序结构设计 （ 3）程序设计顺序 在程序设计完成后，利用相应的开发工具和汇编软件进行程序的汇编（或翻译），生成程序的机器码。 制 一 编程控制器 )是已经完成系统设计的一种控制设备，特点是具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等。只要规划好输入输出信号，再用 时， 语言要容易掌握得多。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 9 页 共 46 页 动控制、定时控制、计数控制、数字运算、数据处理等功能，而且可以通过输入输出接口建立各类生产机械的数字量和模拟量的联系，从而实现生产过程的自动控制。 谓的顺序控制，就 是按照工艺流程的顺序，在控制信号的作用下，使得生产过程的各个执行机构自动地按照顺序动作。由于还具有编程设计灵活、速度快、可靠性高、成本低、便于维护等优点，所以在实现单机控制、多机群控制、生产流程控制中可以完全取代传统的继电器接触器控制系统。它主要是根据操作按扭、限位开关及其它现场给来的指令信号和传感器信号，控制机械运动部件进行相应的操作，从而达到 了自动化生产线控制。 往对于过程控制的模拟量均采用硬件电路构成的 环控制。而现在完全可采用 用模拟 量控制模块，其功能由软件完成，系统的精度由位数决定，不受元件影响，因而可靠性更高，容易实现复杂的控制和先进的控制方法，可以同时控制多个控制回路和多个控制参数。 机械加工行业，可编程控制器与计算机数控 (成在一起，用以完成机床的运动位置控制，它的功能是接受输入装置输入的加工信息，经处理与计算，发出相应的脉冲给驱动装置，通过步进电机或伺服电机，使机床按预定的轨道运动，以完成多轴伺服电机的自控。目前已用于控制无心磨削、复杂零件分段冲裁、滚削摸削等应 用中。 连。显示器作为人机界面 (是一种内含微处理芯片的智能化设备，它与 择开关、信号指示灯，及生产流程模拟屏和电控柜内大量的中间继电器和端子排。所有操作都可以在显示屏上的操作元件上进行。 捷地对生产过程中的数据进行采集、处理，并可对要显示的参数以二进制、十进制、十六进制、 显示画面上，通过图标的颜色变化反应现场设备的运行状态，如阀门的 开与关，电机的启动与停止，位置开关的状态等。图等综合方法反映生产过程中量的变化，操作人员通过参数设定可进行参数调整，通过数据查询可查找任一时刻的数据记录，通过打印可保 存相关的生产数据，为今后的生产管理和工艺参数的分析带来便利。 网要求，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 10 页 共 46 页 从而组成多级分布式控制系统，构成工厂自动化网络。通过通讯模块、上位机以及相应的软件来实现对控制系统的远距离监控。通过调制解调器和公用电话网与远程客户端计算机相连，从而使 管理者可通过电话线对控制系统进行远距离监控。 二 9 件设计、软件设计、系统调试以及编制技术文件等环节，如图 在进行控制系统总体设计之前，设计人员必须深人现场，会同现场技术与操作人员，认真研究对象的操作原理，充分了解设备、工艺过程需要实现的动作与应具备的功能，掌握设备中 ,各种执行元件的性能与参数，以便有效地开展设计工作。在熟悉控制对象的结构、原理及工艺过程的基础上，根据工艺过程 的特点和要求分析控制要求，拟定控制系统设计的技术条件。技术条件通常以设计任务书的形式给出，它是系统设计的依据。 继电器控制系统、 制系统和计算机控制系统是现代机电设备及生产过程常用的控制方式究竟选择哪一种控制方式更合适，需要通过对系统的可靠性、技术的适用性、经济的合理性等方面时进行比较论证，最后确定系统控制方案。对于有如下设计要求的系统，应选择 制系统。 10 (1)输人 /输出信号较多，且以开关量为主，也有少量模拟量。 (2)控制对象工艺复杂，逻辑设计部分用继电接触器 控制难度大。、 (3)有工艺变化或控制系统扩充的可能性。 (4)现场处于工业环境，又要求控制系统具有较高的可靠性。 (5)系统调试比较方便，能在现场进行。 控制系统总体设计应先根据控制的要求与功能确定系统实现的具体措施再由此确定系统的总体结构与组成，选定关键性组成部件，如选择 型、人机界面、伺服驱动器、变频器和调速装置等。总体方案确定后，设计者应同相关技术人员、用户和供应商等，对总方案进行评审，以取得项目管理部门、技术人员和操作者的认可。在充分听去各方面的意见的基础上，设计者决定 是否对总体设计方案进行修改。当方案有重大更改时，在修改方案完成后，还应再次进行总体方案的评审。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 11 页 共 46 页 图 Y Y N N 修改程序 开始 明确控制要求 控制系统总体设计 I/O 分配 型 控制台制作 外部电路设计 软件设计 现场安装接线 程序调试 交付使用 联机调试 编制技术文件 满足要求 满足要求 结束 调整硬件 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 12 页 共 46 页 4. 型的选择包括 结构、 I/O 点数、存储容量、响应时间、输入 /输出模块及特殊功能模块的选择等。对于开关量为主的控制系统，无需考虑 响应时间，根据控制的实时性要求，可选择高速的 可选择快速响应模块或中断输入 /输出来提高响应速度。若对控制对象不仅有逻辑运算处理，同时还要 算术运算，应选择指令功能丰富的 控制系统需要进行数据传输通信，则应选用联网通信功能的 般带有通信接口，但有些 信接口仅支持手持式编程器。 11 配 I/O 信号 根据被控制对象确定用户所需的输入、输出设备，如控制按钮、行程开关、传感器、接触器、电磁阀、信号灯等的型号、规格及数量；根据所选 型号列出输入、输出设备与 I/O 地址分配表，以便绘制 部 I/O 接线图和编制程序。 硬件设计是在系统总体设计完成后的技术设计，包括对 I/O 电路、负载回路、 显示电路、故障保护电路、电源的引人及控制等的设计。在这一阶段，设计人员应根据总体设计方案完成电气控制原理图、电器安装布置图和安装接线图等的设计工作。在完成上述工作的基础上，汇编完整的电器元件目录与明细表，并将其提供给生产、供应部门组织生产与采购。同时，根据 装要求与现场环境条件，结合所设计的电气拧制原理图、电器安装布置图及安装接线图完成控制盘、柜的制作。 软件设计就是编制用户应用程序、确定 功能模块的设定参数等。为了方便系统调试与维修，在软件 设计阶段，还应同时编写程序说明书、注释表等辅助文件软件设计应在硬件设计基础上，充分利用 大的功能指令系统，编制符合设备控制要求的用户应用程序，并使软件与硬件有机结合，以获得较高的可靠性和性价比程序完成后，应通过 确保满足控制要求。有条件时，可通过必要的模拟与仿真对程序进行测试。对于初次使用的伺服驱动器、变频器等器件，可以通过检查与运行的行离线调整与测试，以缩短现场调试的周期。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 13 页 共 46 页 待控制台、柜及现场安装接线完成后，就可以进行联机调试。如果 不满足生产工艺控制要求，可修改程序或调整硬件，直到满足控制要求为止。 联机调试是检查优化系统软硬件设计，提高系统可控性的重要步骤。为了保证调试工作顺利进行，应按照调试前检查、硬件调试、软件调试、空载运行实验、可靠性实验等规定的步骤进行。在调试阶段，一般应以满足控制要求和确保系统安全、可靠运行为准则准则。它是检验系统硬件。软件设计的唯一标准。任何影响系统安全性、可靠性的设计，都必需予以修改，绝不可遗留事故隐患，以免导致严重后果。 在系统安全。可靠性得到确定后，设计人员 就可着手进行系统技术文件的编制工作，如修改电气控制原理图、安装接线图，编写设备操作、使用说明书，备份 户程序，记录、调整、设定参数等。技术文献编写全面、正确，必须保证与实物一致，电气控制原理图、用户应用程序、设定参数必须是调试完成后的最终版本。技术文件编写要规范、系统，尽可能为设备使用者以及日后的维修工作提供方便。 继电器控制比较 一 继电器的控制是采用硬件接线实现的，是利用继电器机械触点的串联或并联及延时继电器的滞后动作等组合形成控制逻辑，只能完成既定的逻辑控 制 ;控制逻辑是以程序方式存储在内存中，要改变控制逻辑，只需改变程序即可。 18 二 继电器控制逻辑是依靠触点的机械动作实现控制，工作频率低，毫秒级，机械触点有抖动现象 ;度快，微秒级，严格同步，无抖动。 三 延时控制 继电器控制系统是靠时间继电器的滞后动作实现延时控制，而时间继电器定时精度不高，受环境影响大，调整时间困难 ;钟脉冲由晶体振荡器产生，精度高，调整时间方便，不受环境影响。 13 单片机比较 单片机在精度和速度要求很高的地方适用性较好，但要面对外围电路和干扰，程序混乱等必须考虑的问题。 工程的角度，对单项工程或买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 14 页 共 46 页 重复数极少的项目，采用 捷的途径，成功率高，可靠性好，因为其稳定性和抗干扰性很高。 定性要求很高的控制比较适用。 现场修改程序，可将数据直接送入管理计算机，可直接驱动电磁阀，用户程序存储器可以扩展，用软件