基于PLC技术的智能立体车库自动化控制系统的研发与应用.docx

基于PLC技术的智能立体车库自动化控制系统的研发与应用

目录

内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1.1当前立体车库行业的挑战．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1.2PLC技术在自动化控制中的应用前景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.2研究目标与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.2.1研发目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.2.2研究内容概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

相关技术综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.1PLC技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.1.1PLC的定义与特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

2.1.2PLC的应用领域分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.2智能立体车库系统概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

2.2.1智能立体车库的定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

2.2.2智能立体车库的关键技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

系统需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

3.1功能性需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

3.1.1车位检测与引导功能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

3.1.2车辆进出自动控制功能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

3.1.3安全监控与报警功能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

3.2非功能性需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

3.2.1系统的可靠性需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

3.2.2系统的可扩展性需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

3.2.3系统的用户交互设计需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

系统设计与实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

4.1硬件架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

4.1.1PLC控制器的选择与配置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

4.1.2传感器与执行器的选择与布局．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

4.2软件架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

4.2.1系统软件架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

4.2.2核心算法开发．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

4.3系统集成与测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

4.3.1集成测试方案制定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

4.3.2系统集成与调试过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

4.3.3系统性能评估与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

实验结果与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

5.1实验环境搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

5.1.1实验平台搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

5.1.2实验设备准