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一、任务描述
根据有效的停车空间，计算能够停泊的车辆数量，并且使用自动而可靠的完成车辆的进出。
二、控制要求
假设有一停车场共有16个车位。在入口处装设一传感器，用来检测车辆进入的数目，在出口处装设一传感器，用来检测车辆出去的数目。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。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。可从7段数码管上显示目前停车场共有几部车。
引言
随着进口汽车大量涌人和国内汽车工业的不断发展,大中城市的汽车数量剧增,从而引发了停车管理问题。近几年,我国的停车场管理技术不断完善,计算机技术、通信技术、网络技术的发展又促进了停车场管理系统功能的强大。但是,现时某些小区小型停车场如要运用大量高新技术就会出现资金不足、维护管理不完善的问题,有时考虑也不够全面,所以目前车辆管理成本高、服务效率低等问题。采用PIC编程无凝就能解决这些问题,PLC就是可编程控制器(Programmable Logic Controller),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,采用了S7-1200的CPU进行了研究。以不仅编程简单,通用性强,抗干犹能力强,可靠性高,而且具有易于操作及维护,设诉、施工、调试期短等优点。然后设计了停车场车位控制系统的基本模坝及功能,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。
一、前言
本次项目主要是根据所学的知识，加以运用PLC的相关知识，完成对自动停车场的设计，使用老师给了程序软件，进行编程，完成本次项目，既可以检验自己的所学知识，又可以训练自己的动手实践能力。目前的停车场已经是采用了很多先进的设备进行操作和运行，就自动停车，实现在停车场满位置时，闸门无法打开，当停车场内有位置时，能够闸门自动打开，并且会显示停车场内所停车辆的数量，能够显示停车位置会更好。
二、正文
2.1设计要求
1.停车场一共16个停车位。
2.在入口处装设一传感器,用来检测车辆进入的数目。
3.在出口处装设一传感器,用来检测车辆出去的数目。
4.有车位时,入口闸栏才将门开启让车辆进入,并有指示灯示表示尚有车位。
5.车位满时,则有一指示灯显示车位已满,且入口闸栏不能开启让车进入。
6.可以用七段数码显示管上显示目前停车场剩余车位数。
7.上位人机界面显示停车场已停车辆数和剩余能停车辆数。
2.2设计思路
1.入库时，辆辆前进时,此时车位尚未满的话,经过入口传感器时，栅栏向上打开,当达到上限位置时,栅栏打开停止。当车辆进入后,入口传感器信号消失,则入口栅栏门向下关闭,达到下限位置时,栅栏门停止关闭,同时七段数码管显示的剩余车位数量减1，当剩余车位数量为0时，则禁止入库指示灯亮起，不再允许车辆进入停车场。
2.出库时,当出口传感器检测到车辆,出口栅栏门向上打开,出口栅栏门打开后，车辆出闸门，此时出口传感器检测信号消失,则出口栅栏门向下关闭,当达到下限位时,栅栏门停止动作,此时七段数码管显示的数值为停车场剩余车位数加1。
3.系统刚启用时,先对所有用到的存储单元清零,此时显示停车场剩余车位数为16个。
4.入口通道用于安装入口传感器，出口通道用于安装出口传感器，防止计数出现混乱，车辆应按秩序进出停车场。
2.3程序设计
2.3.1软件选型
本次设计采用西门子TIA Portal V16软件进行程序的编写，并且通过自带的仿真软件PLCSIM进行程序的仿真验证，并且采用触摸屏进行画面的组态及演示。
2.3.2硬件选型
本次设计采用西门子1200PLC进行设计，详细PLC选型见表1
2.3.3I/O地址分配
根据操作的工艺过程及对控制系统的要求，归纳本系统中所有输入信号和输出信号；然后根据PLC的输入点和输出点进行I/O地址分配，详细I/O分配见表2。
2.3.4硬件组态
设备硬件组态见图3
2.3.5程序编写
程序编写采用梯形图，通过主程序main进行调用子程序FC，进行逻辑的处理。
由于西门子1200 PLC输入输出点数的限制，剩余车位的显示采用二进制显示方法。利用LED七段显示器的A～G七段发光二极管来显示剩余车位，如图5所示。
车位数量计算：当入口传感器有1的信号时，则说明有车辆进入，入口传感器检测到上升沿，则停车数量加1 ，剩余车位数量减1。当出口传感器有1的上升沿信号时，则说明有车辆出库，则停车数量减1，剩余停车位数量加1。程序编写内容见图6
2.4硬件连接
根据IO分配点表，进行PLC硬件接线图的绘制，如图7所示，七段数码管显示如图8所示
下图是触摸屏的界面显示图。点击模拟车辆入库，则执行入库程序。在执行功能时，用计数器显示剩余车位的数量，在通过显示的数值的大小以及允许入库和禁止入库指示灯，确定停车位占用的情况，最终完成的结果展示如图9所示。
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