湖南三一工业职业技术学院。
课程设计报告书。
课程名称。课题名称。
系部名称。专业班级。
姓名学号。指导教师。
日期。填写说明。
1、页面设置。
毕业设计一律使用a4纸打印。
在“页面设置页边距”中设置参数为：上、左均为2.75cm，下、右均为2.5cm，装订0cm。
在“页面设置文档网格”中设置“只指定行网格”和每页“33”行。
字间距设置为“标准”。
段落设置为“1.5倍行间距，首行缩进2字符”。
2、正文字号和字体：汉字：各章标题和目录、摘要、谢辞、参考文献、附录等部分的标题用小3号黑体；各节标题用4号黑体；各条标题、各款标题用小4号黑体，正文段落文字小4号宋体；图题和表题用5号宋体，**内和插图中的文字一般用5号宋体，根据需要在保证清楚的前提下也可用更小号的字体；页眉和页码用小5号字。
英文：英文字体和数字采用timesnewromar字体，与中文混排的英文字体应与周围的汉字大小一致。
3、标点符号。
中文标点采用全角状态下输入，如等；
勿采用半角标点，如等。
英文正文则采用标准英文标点符号。
4、字母符号。
常用的符号均为斜体，如等。
5、**。 **的设计要合理，布局要美观，宽度不超出左右页边距（与正文同宽）；行、列要尽量同宽。表内文字行间距一般为单倍行距。
正文附表需附表号和表题（图号、表号字体为楷体），与正文的文字相呼应；表内符号要按规定注明单位。
如：附表一：××表（单位：mm）
**跨页时，下页应注明续表。
一、续表二等，并复制表头；
6、公式。公式在文中另起一行，一般为段落居中。
7、参考文献：
参考文献的编号及标注：
按毕业设计正文中参考文献出现的先后顺序用阿拉伯数字连续编号，将序号置于方括号内，并作上标处理，如“[1]、[20]”。
参考文献的格式：
期刊：著者。题名[j]。刊名，出版年，卷号（期号），起止页码。
著作：著者。书名[m]。版次。译者（指译著，所有译者全列）。出版地：出版者，出版年。起止页码。
报纸：著者。题名[n]。报纸名，年－月－日（版次）
**集：著者。题名[a]。编者姓名。**集名[c]。出版地：出版者，出版年。起止页码。
会议**：著者。题名[z]。会议名称，会址，会议年份。
学位**：著者。题名[d]。[学位**]。保存地：保存者，年份。
电子文献：著者。题名[dbol（联机网上数据库），mcd（光盘图书），cpdk（磁盘软件），jol（网上期刊），ebol（网上电子公告）]。
出处或可获得地址，发表或更新日期引用日期（任选）。
引用未公开发表的资料，请随文在引用页下方用脚注标出。
设计要求：设计内容。
一、设计思路、方案选择；
二、硬件电路设计、io地址分配；
三、软件设计；
四、程序调试；
五、心得体会。
参考文献。附录1、程序清单。
附录2、图纸。
设计范文。可编程控制器（programmable logic controller, plc ）是一种以微型计算机为核心的通用工业控制器。它是继承了继电器控制器装置的部分突出性能，并与现代的计算机技术和通行技术结合为一体，代表了当前电器控制技术的世界先进水平。
本文阐述了停车场车位控制系统的plc控制、自动计数、数码显示的一些基本思路和方法，介绍了关于plc工作特点及运行原理，以及介绍了三菱可编程控制器系列的fx系列 plc控制器主要功能模块及应用。fx不仅编程简单，通用性强，抗干扰能力强，可靠性高，而且具有易于操作及维护，设计、施工、调试周期短等优点。然后设计了停车场车位控制系统的基本模块及功能，并对系统的主回路和控制回路的硬件部分进行了详细介绍。
最后程序分析测试论证。
停车场车位控制的设计。
关键词：plc;停车场；车位控制；三菱fx-2n
1控制要求、设计任务及工作原理说明 4
1.1设计课题任务 4
1.2设计要求 4
1.3设计工作原理说明 5
2控制系统设计 6
2.1车辆入库流程图 6
2.2 车辆出库流程图 7
2.3硬件配置 7
2.4 控制程序设计分析 8
2.5接线图 9
2.6部分功能语句解释 11
3控制系统程序设计的分析与实现 13
3.1plc的io分配表 13
作出plc输入输出分配表，见表1 13
3.2编程元件的解析 13
3.3 实现的效果 14
4 系统调试及结果分析 15
4.1 硬件调试 15
4.2 软件调试 15
总结 16参考文献 17
附录1: 梯形图 18
学生根据控制要求，明确设计任务，拟定设计方案与进度计划，运用所学的理论知识，进行停车场车位运行原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计，提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。主要内容包括：
1) 设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图等；
2)系统有启动、停止功能；
3)运用功能指令进行plc控制程序设计，并有主程序、子程序和中断程序；
4)程序结构与控制功能自行创新设计；
5)进行系统调试，实现停车场车位的控制要求。
1如图1-1所示，假设有一停车场共有16个车位。
图1-1 停车场车位。
2在入口处装一传感器，用来检测车辆进入的数目。
3在出口处装一传感器，用来检测车辆出去的数目。
4尚有车位时，入口闸栏才可以将门开启让车辆进入停放，并有一指示灯表示尚。
有车位。5车位已满时，则有一指示灯显示车位已满，且入口闸栏不能开启让车辆进入。
6可从7段数码管显示目前停车场共有几部车。
本设计在停车场闸门口处装两个光电传感器ben5m-mdt，传感器所接受到的信号控制电机的正反转，停车场的闸门开合闸，另外，传感器所接受到的信号传输给plc控制系统的双向计数器c250，c250具有计数存储功能，并将计数结果实时传输给带译码器的七段数码显示器显示，如显示的数为16时，则门口处的闸门停止工作，如显示的数还没到16时，则闸门继续工作。
图2 -1车进模块流程图。
图2-2 车出模块流程图。
1、本系统采用的是日本三菱plc，选用的是fx2n-48mr，它属于继电器输出，有触电，可带交直流负载，输入点数24，输出点数24，总共48个输入输出点。plc（三菱fx2n—48mr）：根据控制要求统计系统所需的输入点数与输出点数，并考虑要有一定的余量，在本系统中我们采用了三菱fx2n—48mr型plc，该型号plc是fx系列plc家族中比较先进的系列。
它具备如下特点：最大范围的包容了标准特点、程式执行更快、全面补充了通信功能、适合世界各国不同的电源以及满足单个需要的大量特殊功能模块，它可以为系统提供最大的灵活性和控制能力。
2、传感器（ben5m-mdt）：它是一种测距的光电传感器，具有测距远（最远可达到5米），采用反射镜反射的检测方式，dc12－24v供电，npnpnp同时输出，遮光on入光on选择。
3、七段数字译码显示器：由于在plc系统中工作的是二进制的数字信号，而人们习惯十进制的数字或运算结果，因此需要数字显示器，显示出便于人们观测、查看的十进制数字，因此本设计选择了七段数字译码显示器，译码显示器主要由译码器和驱动器两部分组成，通常二者都集成在一块芯片中。该硬件的原理如下图2-3。
图2-3 七段数字译码显示器原理框图。
根据设计要求，启动按钮开关x1，辅助继电器m1得电，m1常开触点闭合，自锁；m1闭合时，c250开始工作，当计数为16时，c250常开触点闭合，辅助继电器m0得电，m0常开触点闭合，输出继电器y0得电，车满指示灯亮。m0常闭触点断开，输出继电器y1失电，车未满指示灯熄灭；m1常开触点闭合时，上升沿微分输出，m2继电器得电，m2常开触点闭合，将0赋值给计数器d0，将1赋值给计数器d1，完成了初始化阶段；当车辆通过停车场入口或出口时，传感器1向计数器输入高电平，x3常开触点闭合，停车场门口处的闸门控制系统总开关y2闭合，闸门控制系统开始工作，输出继电器y3得电，常开触点y3闭合，自锁，闸门打开，车辆通过，当碰到行程开关x6时，x6常闭触点断开，x6常开触点闭合，t0继电器得电， 常开触点t0闭合，自锁，延时1分钟后，输出继电器y4得电，电机反转关门；当进入一辆车时，x3闭合，d0中存储的数和d1中存储的数相加并赋值给计数器d0中；当出去一辆车时， 5 x4闭合，d0中存储的数减去d1中的数赋值给d0，计数能够实时更新；m1闭合时，计数器d0中存储的数输入七段数字译码显示器实时显示。
下图为停车场控制系统的接线图，在该接线图中，x1是该系统的总开关，ben5m-dt传感器1接x3输入端，ben5m-dt传感器2接x4输入端，x6、x7是行程开关，分别接x6、x7输入端。l1是停车场车满指示灯，l2是车未满指示灯，qs是电机正转的总开关，km1是电机正转的继电器线圈，km2是电机反转的继电器线圈，y5至y12输出的是bcd码，直接接入七段数字译码显示器。图2-4为停车场控制系统接线图 。
图2-4为停车场控制系统接线图。
图2-5为主电路控制图，当qs闭合时，km1闭合km2断开电机正转，闸门开启，车辆可通过，当km2闭合km1断开时电机反转，闸门闭合，车辆不可通过。
图2-5 控制线路主电路图。
pls m2：当检测到输入信号是的上升沿时，m2产生一个脉宽为一个扫描周期的脉冲输出信号。
mov k0 d0：将常数0传送到数据寄存器d0中，并自动转换成二进制数。
mov k1 d1：将常数1传送到数据寄存器d1中，并自动转换成二进制数。
add d0 d1 d0：将源元件d0中的数与源元件d1中的数相加，结果送到目标文件d0中。
sub d0 d1 d0:：将源元件d0中的数与源元件d1中的数相减，结果送到目标文件d0中。
bcd d0 k2y5： 将源元件d0中的二进制数转换为bcd码并传送到指定元件中，即七段译码显示器中。
3控制系统程序设计的分析与实现
作出plc输入输出分配表，见表1
表3-1 plc输入输出分配表。
1． x： x为输入继电器，它的作用是接受并存储外部输入的开关量信号，和对应的输入端子相连，同时提供无数的常开和常闭软触点用于编程。
2． y： y为输出继电器，它的作用是具有一常开硬触点用于向外部负载发送信号，每一输出继电器的常开硬触点与可编程控制器的一个输出点相连直接驱动负载，它也提供了无数的常开和长闭软触点用于编程。
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