刘伟
摘 要:本文主要从以下方面针对基于HMI和PLC的立体车库自动控制系统进行了简单分析与探讨。
关键词:HMI;PLC;立体车库;自动控制系统
当今中国城市化进程加快,汽车越来越快的走进家庭,立体车库的建立就显得尤为重要。其中,基于HMI和PLC的立体车库自动控制系统作为其中的关键环节,使得立体车库具有很大的发展前景。
1 研究背景
随着经济的发展,城镇人口数量的不断增加,人均占地面积也开始变少,尤其是近年来汽车数量的逐渐增加,使得住宅小区、城市中心、停车场内停车难成为现实问题。为此,在这样的背景下,立体车库应运而生。对于传统的车库而言,立体车库由于占地面积小、容积量大、通过多层结构的设计,在很大程度上解决了停车难的问题,而且有利于城市面积的节省。因此,充分利用立体空间,加强车辆的科学停放与管理,建造立体车库已经成为当下的刻不容缓的一项任务。
在立体车库建立的基础上,基于HMI和PLC的立体车库自动控制系统的应用,更是最大限度地发挥车库的功能和价值,该系统应用人机界面,通过相关的编程程序,以主控制系统为核心,构建垂直提升平移式立体车库自动控制系统,其成本低廉,功能强大、可靠性高。另外,在本系统中,传统自动控制系统为了避免电源等外界因素的干扰,将交流电源经自动空气开关再送入到PLC,若是电源干扰较为严重,可以安装隔离变压器,但是,经过HMI和PLC的连接应用,却可以有效解决这一问题,不仅减少了指示灯和按钮等外部器件的应用,而且操作简单直观,经济可靠。
2 系统结构
一般而言,垂直提升立体车库主要是按照5层进行设计,其中每一层有四个库位,通常分为ABCD四区,每个区都配置有相应的升降台,在缆绳的牵引作用下,使得升降台运作,并由主控制台进行控制。主电机与各个平层的电机安装于车库顶部的活动架上,活动架可以自由活动。
3 工作原理
立体车库中的主控制核心就是PLC,当用户进行操作时,PLC就在于接收用户所发出的呼叫信息,并且发布相应的操作流程,通过对检测元件状态的判断,将执行元件的信息读取出来,然后通过软件系统进行合理的时序安排,同时,还会根据
反馈信息指导执行元件进行动作.
另外,在系统运行中,为了确保系统运行的安全可靠,系统所配置的平层电机以及主电机最好为断电抱闸型,一方面,可以有效地减少提升转矩,减少系统设备的磨损,最大限度地增加安全保障;另一方面,还可以避免系统突然掉电时,升降台突然滑落的现象。
此外,升降台的前后移动台、载车台以及旋转台都设计有滑道,并且配置相关的限位保护开关,其根本目的就是为了加强对外部保护器件的保护作用,比如系统中的自动空气开关,就可以预防过流信号对PLC的损坏,从根本上保证系统的安全运行。
4 系统设计
基于HMI和PLC的立体车库自动控制系统,由于人机界面的设置,使得整体设计更加直观、灵活,而且操作相对简单方便,正是这些优点的存在,推进了该系统的广泛应用,系统在执行指令时,主要是通过RS232协议而送入到PLC中,并且通过相应的控制软件,对指令进行处理,然后将驱动命令信号传达给执行系统,以下从针对系统设计的工艺要求进行简单分析:
4.1 主界面
在系统中,主界面的设计与应用,方便于用户的直接操作。在使用时,会直接提示用户当前系统的状态,如“空闲状态,请操作……”、“正在操作,请稍候……”等。在系统中,这两种状态以循环扫描的形式而存在,用户在操作时,通过PLC内部显示当前的继电器信息,从而为用户提供有用信息。
4.2 数据库
在系统中,数据库发挥着关键的作用。在数据库中,记录了界面显示信息,车库具体信息,使用信息以及状态信息等,包括存车日期、时间以及取车日期和时间,存车的时长等等,这些历史数据,不仅方便于用户进行存车,而且方便于管理员进行管理。比如现代按时间收费的公车停车场的管理,通过密码的输入,就可以对车库进行管理,不仅减少了工作量,而且提高了工作效率。
4.3 主程序
系统中的主程序可以体现存取车的全过程,该程序的一个难点就难于达到平层的指定环节,当运行时,由于惯性作用的存在,不能马上停车场,极易导致重心不稳定,因此,为了解决这一问题,采用双速电机拖动升降台,然后将车送到车位,当达到指定层时,转换为低速,既可以减小惯性运动,还可以实现平滑过渡。在这个过程中,最为关键的就是程序编写,本系统的程序编写如下:
if(n>0 && n break; puts("值不合法,请重新输入:"); } puts("请输入数组值:"); for(i=0;i scanf("%d",&b[i]); puts("请输入排列方式(0表示升序,1表示降序):"); [参考文献] [1]张华强,王陶,苏晓良,王蕾.基于HMI和PLC的立体车库自动控制系统[J].电气传动,2005,08:50-53. [2]姜艳华,张连勇.基于PLC的立体车库自动控制系统[J].计算机系统应用,2011,05:21-24. [3]岳云霞.基于PLC的立体车库自动控制系统的设计[J].科技资讯,2013,02:3-4. [4]崔金辉.立体车库自动控制系统的软件设计[J].电脑编程技巧与维护,2013,08:98-99.