企業(yè)案例-用工業(yè)組態(tài)軟件、PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)立體車庫(kù)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、用工業(yè)組態(tài)軟件、 PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)立體車庫(kù)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)隨著工業(yè)自動(dòng)化水平的迅速提高，工業(yè)組態(tài)軟件的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，每個(gè)用戶根據(jù)工程實(shí)際情況，利用通用組態(tài)軟件提供的底層設(shè)備（PLC、智能儀表、智能模塊、板卡、變頻器等）的I/O接口、開(kāi)放式的數(shù)據(jù)庫(kù)和畫面制作工具，就能完成一個(gè)具有動(dòng)畫效果、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)和曲線并存、具有多媒體功能和網(wǎng)絡(luò)功能的工程。傳統(tǒng)的立體車庫(kù)的監(jiān)控系統(tǒng)需要人工較多，成本高，而管理不科學(xué)，效率低，需要較為先進(jìn)、管理效率高的監(jiān)控系統(tǒng)。我公司用工業(yè)組態(tài)軟件、 PLC和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的立體車庫(kù)監(jiān)控系統(tǒng)具有直觀性強(qiáng)、管理效率高、所需成本低等特性，通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)的用戶窗口，可以實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示車

2、庫(kù)執(zhí)行相關(guān)策略，具有一定的先進(jìn)性。一、立體車庫(kù)模型監(jiān)控系統(tǒng)用戶窗口的組成該監(jiān)控系統(tǒng)的用戶窗口中包含主畫面放車、放車警告、取車、取車警告等窗口。在運(yùn)行中執(zhí)行某個(gè)操作時(shí)，執(zhí)行相關(guān)策略，彈出相應(yīng)窗口。用戶窗口中的內(nèi)容如圖2所示。該監(jiān)控系統(tǒng)的主畫面由三部分組成：立體車庫(kù)的車庫(kù)架、巷道起重機(jī)和小車，如圖1所示。其中的動(dòng)畫制作和設(shè)備通道連接等步驟省略。立體車庫(kù)模型車庫(kù)號(hào)的分配圖如圖3所示。圖1 立體車庫(kù)模型監(jiān)控系統(tǒng)主畫面 圖2 運(yùn)行策略窗口 圖3 車庫(kù)號(hào)分配二、立體車庫(kù)模型監(jiān)控系統(tǒng)的控制要求 1.車位有車控制 如入口車位有車，需要放入某個(gè)車庫(kù)，選中點(diǎn)擊該入口車位汽車，執(zhí)行策略0放車，策略0腳本程序的功能是

3、判斷選中的車庫(kù)是否有車，如果有車彈出警告1（選中要放車的車庫(kù)有車），不能放車；如果所選中車庫(kù)無(wú)車則彈出放車窗口（詢問(wèn)放車或放棄），點(diǎn)擊放車按鈕，執(zhí)行放車腳本程序，把放車的指令傳入PLC，PLC控制巷道起重機(jī)動(dòng)作，將入口車位的車取出后放入選中車庫(kù)。如在放車窗口中選擇點(diǎn)擊“放棄”按鈕，系統(tǒng)不動(dòng)作。2.車位無(wú)車控制 如入口車位無(wú)車，需要將某個(gè)車庫(kù)的車取出，選中點(diǎn)擊該車庫(kù)的車，執(zhí)行策略0取車，策略0取車腳本程序的功能是判斷選中的車庫(kù)是否有車，如果無(wú)車彈出警告2（選中要取車的車庫(kù)無(wú)車），提示不能取車；如果所選車庫(kù)在邊框外，則彈出警告3，提示不能取車。如果所選車庫(kù)有車，則彈出取車窗口（詢問(wèn)放車或放棄），點(diǎn)

4、擊取車按鈕，執(zhí)行取車腳本程序，將取車的指令傳入PLC，PLC控制巷道起重機(jī)動(dòng)作，將選中車庫(kù)的車取出后放入入口車位。如在取車窗口中選擇點(diǎn)擊“放棄”按鈕，系統(tǒng)不動(dòng)作。3.選中1號(hào)車庫(kù)中的汽車控制 如選中1號(hào)車庫(kù)中的汽車，執(zhí)行策略1，策略1腳本程序的功能是判斷入口車位是否有車，如果已有車則彈出取車警告（入口車位已有汽車，不能取車），如果無(wú)車則彈出取車 窗口（詢問(wèn)取車或放棄），點(diǎn)擊取車按鈕，執(zhí)行取車腳本程序，將取車的指令傳入PLC，PLC控制巷道起重機(jī)，系統(tǒng)將選中車庫(kù)的車取出后放入入口車位。如在取車窗口中選擇點(diǎn)擊“放棄”按鈕，系統(tǒng)不動(dòng)作。4.選中7號(hào)車庫(kù)中的汽車控制 如點(diǎn)擊沒(méi)車的7號(hào)車庫(kù)，執(zhí)行策略7車

5、，策略7腳本程序的功能是判斷入口車位和巷道起重機(jī)車位上是否有車，如果無(wú)車則彈出放車警告（入口車位沒(méi)有汽車，不能放車），如果有車則彈出放車 窗口（詢問(wèn)放車或放棄），點(diǎn)擊放車按鈕，執(zhí)行放車腳本程序，將放車的指令傳入PLC，PLC控制巷道起重機(jī)動(dòng)作，將入口車位的車取出后放入7號(hào)車庫(kù)。如在放車窗口中選擇點(diǎn)擊“放棄”按鈕，系統(tǒng)不動(dòng)作。5.策略及腳本程序分析5.1入口車位入口車位：有車時(shí)，點(diǎn)擊該車時(shí)執(zhí)行的是策略策略0取車；無(wú)車時(shí)，點(diǎn)擊該車執(zhí)行策略策略0放車。5.21-12號(hào)車庫(kù)1號(hào)車庫(kù)，有車要取車時(shí)執(zhí)行的是策略策略1，無(wú)車要放車時(shí)執(zhí)行的也是策略策略1。在策略1的腳本程序中編寫了1號(hào)車庫(kù)有車或無(wú)車時(shí)兩種情況

6、的判斷，分別執(zhí)行放車與取車程序段。執(zhí)行策略0取車、策略0放車、策略1策略12中腳本程序的目的是彈出并打開(kāi)用戶窗口中的放車、放車警告、取車、取車警告、警告1、 警告2、 警告3窗口。6.編寫腳本程序6.1策略策略0取車腳本程序：IF dbh310 > 12 THEN 如在彈出的提示信息輸入框中輸入車庫(kù)號(hào)大于12!SetWindow（警告3，1） 彈出警告3窗口 （警告3內(nèi)容：所選的車庫(kù)號(hào)超出范圍）exit 退出策略endifIF dbh310 = 1 THEN 如在彈出的提示信息輸入框中輸入車庫(kù)號(hào)1IF NOT （xbh4w/2 mod 2） THEN 如1號(hào)車庫(kù)中無(wú)車!SetWindow

7、（警告2，1） 彈出警告2窗口 （警告2內(nèi)容：選中要取車的庫(kù)中沒(méi)車）exitENDIFIF dbh310 = 12 THEN 如在彈出的提示信息輸入框中輸入車庫(kù)號(hào)12IF NOT （xbh4w/4096 mod 2） THEN 如12號(hào)車庫(kù)中無(wú)車!SetWindow（警告2，1） 彈出警告2窗口 （警告2內(nèi)容：選中要取車的庫(kù)中沒(méi)車）exitENDIFENDIF !SetWindow（取車，1） 彈出取車窗口 6.2策略策略0放車腳本程序IF dbh310 > 12 THEN 如在彈出的提示信息輸入框中輸入車庫(kù)號(hào)大于12!SetWindow（警告3，1） 彈出警告3窗口 （警告3內(nèi)容：所選

8、的車庫(kù)號(hào)超出范圍）exit 退出策略endifIF dbh310 = 1 THEN 如在彈出的提示信息輸入框中輸入車庫(kù)號(hào)1IF xbh4w/2 mod 2 THEN 如1號(hào)車庫(kù)中有車!SetWindow（警告1，1） 彈出警告1窗口 （警告1內(nèi)容：選中要放車的車庫(kù)中有車）exitENDIFENDIFENDIFIF dbh310 = 12 THEN 如在彈出的提示信息輸入框中輸入車庫(kù)號(hào)12IF xbh4w/4096 mod 2 THEN 如12號(hào)車庫(kù)中有車!SetWindow（警告1，1） 彈出警告1窗口 （警告1內(nèi)容：選中要放車的車庫(kù)中有車）exitENDIFENDIF !SetWindow（

9、放車，1） 彈出并打開(kāi)放車窗口6.3 策略1腳本程序dbh310=1 -取車過(guò)程判斷IF xbh4w /2 mod 2 THEN 1號(hào)庫(kù)表達(dá)式“xbh4w /2 mod 2” 為1IF xbh4w mod 2 THEN 入口車位有車表達(dá)式“xbh4w mod 2”為1!SetWindow（取車警告，1） 彈出并打開(kāi)“取車警告”窗口（內(nèi)容：入口車位已有汽車，不能取車）exit Endif 如入口車位有車表達(dá)式“xbh4w mod 2”為0（即無(wú)車）!SetWindow（取車，1） 彈出并打開(kāi)“取車”窗口（取或放棄）ELSE -放車過(guò)程判斷IF xbh6 THEN 巷道起重機(jī)表達(dá)式“xbh6”為1

10、!SetWindow（放車，1） 彈出“放車”窗口exit endifIF（not（xbh4w mod 2）THEN 入口車位有車表達(dá)式“xbh4w mod 2”為0!SetWindow（放車警告 1） 彈出并打開(kāi)“放車警告”窗口（內(nèi)容：入口車位沒(méi)有汽車，不能放車）exit Endif 如入口車位有車表達(dá)式“xbh4w mod 2”為1（即有車）!SetWindow（放車，1） 彈出并打開(kāi)“放車”窗口策略1- 策略12腳本程序的編寫思路相同。7.取車和放車窗口及其腳本程序解釋 執(zhí)行策略0取車、策略0放車、策略1 策略12中腳本程序最終會(huì)打開(kāi)取車或放車窗口。選中取或放按鈕，命令PLC執(zhí)行指令，巷

11、道起重機(jī)完成取或放車動(dòng)作。（警告窗口打開(kāi)后，點(diǎn)擊關(guān)閉，退出窗口，PLC不執(zhí)行動(dòng)作）。選中取車窗口中的取按鈕后，執(zhí)行如下腳本程序如圖4所示。圖4 腳本程序畫面取車的腳本程序含義：將變量dbh310的數(shù)據(jù)寫入到PLC中的數(shù)據(jù)寄存器DT301中。數(shù)據(jù)寄存器DT301將啟動(dòng)PLC程序中的取車或送車子程序段，如圖5所示。PLC控制巷道起重機(jī)執(zhí)行取車或放車動(dòng)作，至此完成操作者的命令任務(wù)。“13”和“0”是PLC控制系統(tǒng)的外部“取車”開(kāi)關(guān)指令和“放棄”開(kāi)關(guān)指令的值，當(dāng)按下PLC控制系統(tǒng)外部取車按鈕時(shí)，該值直接賦給PLC中的數(shù)據(jù)寄存器DT301，PLC不經(jīng)上位機(jī)判斷直接控制巷道起重機(jī)執(zhí)行取車或放車動(dòng)作。圖5 取車和送車的梯形圖程序放車腳本程序編寫思路與取車相同。由工業(yè)組態(tài)軟件、 PLC實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)化立體車庫(kù)監(jiān)控系統(tǒng)，不僅實(shí)現(xiàn)了立體車庫(kù)監(jiān)控系統(tǒng)的完全自動(dòng)化，而且使得該系統(tǒng)與同類型產(chǎn)品相比，具有操作方便、維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，其可靠性、工作