作为网络底层的现场总线技术以其简单的结构,在控制系统的设计、安装、运行、维护上体现出极大的优越性,因此本文采用Profibus-FMS和Profibus-DP构成两层控制网络。Profibus-FMS主要完成中等传输速度的循环和非循环通信任务,通常用于PLC与PC、PLC与PLC之间的互相通信。而底层网络则选择了Profibus-DP,这主要因为Profibus-DP是经过优化的高速通信联接,用于设备级分散I/O之间的通信,构成获得最短总体循环时间的单主站系统。
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本系统运用现场总线技术实现了现场智能设备和自动化控制设备之间的开放式、数字化、多节点通信,并提高了系统工作的可靠性和灵活性。同时,本系统以上位机作为监控机,利用上位机的数据通信手段, K7M-DRT30U适用范围数据处理能力和图形显示、多媒体技术,通过现场总线,实时接收和处理下位机PLC从现场采集的各种状态、控制、报警信号,并利用这些信号驱动PC控制界面中的各种图形,实时显示现场的各种状况,在操作员和停车库之间构造出形象、直观的界面,对操作运行和故障给出提示、报警等。
立体车库控制系统由上位机监控系统和下位机PLC控制系统组成,图1为该系统结构框图。其中,监控系统由“上位机+Profibus现场总线+PLC+现场操作机构”构成,以PC机为核心,配备有打印机、音效设备、收款机、显示器等。如果车库是由多个3×3单元的组合,可以用一个PLC控制一个车库单元,多个PLC共同构成多点结构的局域网。如果车库的规模足够大,还可以考虑配备操作器、触摸屏和IC卡磁卡机等来实现智能化自动控制。
车库控制方式分为3级——手动、半自动和全自动。手动是在现场用手操作器对每个托板进行点动控制,应用于车库检修、突然停电、紧急停机和车库故障4种情况;半自动为操作PLC控制面板上的按钮由PLC实现自动逻辑控制;全自动是由计算机给出存取命令由PLC来执行任务(要求配备“操作器”)。其中,手动方式为最高优先级,而半自动或全自动方式用于正常进出车处理,其中半自动方式优先级高于全自动。在计算机脱机情况下,PLC控制面板可以完成所有存取车操作,而且本设计要求手动、半自动、全自动之间必须能够互锁。
车库控制系统的核心,其操作大致分为三类：以故障诊断和处理为主的操作;联系现场状况的数据I/O操作;执行用户程序以及响应与PLC相连的外部设备的命令操作。当有存取操作时,PLC会接收和分析操作人员在控制面板按钮或上位机输入的指令,做出合理的工控安排：判断检测元件的状态,读取车库机械驱动部分的信息;然后,将信息反馈到执行元件,拖动车位板,实现其位置移动,完成车辆的存取操作和信号的显示(指示灯)。整个动作区域配有光电检测及多重安全系统,以防异常情况发生。
该系统中PLC主要完成对托盘、托板位置及运行状态的检测和存取车的操作。用各种光电开关、行程开关检测位置状态,用接触器、继电器执行对拖动电机的起停控制。
对车位的操作就是控制横移小电机和升降大电机,使它们在不同时间实现正反转。而且上层升降动作和以下各层的横移动作必须是互锁的,即当上层泊位在升降时,下面各层泊位不能移动,反之亦然。并且上层泊位每次只能有一个泊位进行上下升降运动。
为了保证存取车可靠安全,系统要精确定位。行程开关的设置保证了托板能平移到预定位置以及托盘能上升或下降到准确位置,但同时,行程开关逻辑要严格互锁。例如1、2水平限位开关在静态情况下只能有一个是断开的,如果2个以上开关闭合即表示托板不到位。在车库静止时, 2、3层所有挂钩信号均应断开(负逻辑),2层上限位开关断开,3层上限位开关闭合。
此外,为了保证载车板运行过程的安全性,必须采取传动系统自锁保险设计和安全挂钩保险设计：如链传动采用制动电机,无论发生什么情况,都处于自我保护状态;控制安全挂钩运动的电磁铁上必须有一反馈信号,以指示挂钩是否已把托盘挂好等。
光电开关布置在不同的位置有不同的功能：分别安装在托盘底层左右两边的光电开关,可以检测托盘上汽车停放是否到位;在托盘对角线上安放的光电开关可以检测托盘上有无车;装设于停车库车辆入口处左右两侧的光电开关还可以用于检测外界的错误动作和车位移动时出现的异常情况等,如车辆未停妥、动作区域有人或物、运行过程中有车想开进等意外情况,光电开关光线被遮,会给PLC一个电平变化信号,从而改变PLC的输入,蜂鸣器发音报警,设备不作运行或停止运行。
同时在车库中还运用了一些传感器,如烟温传感器、检测断绳松绳或断链报警的位移传感器,以及警示装置、紧急停车开关、手动按钮、复位开关等。该系统存取车控制只针对上层(二、三、四层)车位,而对于下层车位,存取车只需直接开进开出即可。控制软件采用梯形图语言编写。程序流程图如图2所示。
用典，是中国诗歌创作的传统特色之一。作为一个文明古国，我国的历史文化博大精深，相当丰富，诗歌创作色彩斑斓，相当繁荣。诗人在读书、读诗车厚自己学养的基础上写诗，有时为了含蓄蕴藉，扩大意味，以少总多，运用典故乃是一个重要的艺术手段。
“典”，即典故。“典故”一词，早见于《后汉书东平宪王苍传》：“中宫亲拜，事过典故。”这里的“典故”，意思是过去的礼仪制度，与今天典故的含义是不同的。用典，在古代叫用事文心雕龙·事类》篇云：“事类者，盖文章之外，据事以类义，援古以证今者也。”在文中刘勰首次运用了故事一词：“故事得其要，虽小成绩，譬寸辖制轮，尺枢运关也。”意思是说，用典得其要义，虽然分量很小，但作用很大。好比车辖只有一寸， K7M-DRT30U适用范围但足以控制车轮，户枢也仅一尺，但足以转动门扇。这里的“故事”显然是非为己出的“援古以证今”的事例。古代运用的“事例”，必为人们所习知，如此方能说理明义，这些“事例”也就成了通行的“意群”。一说“鸿门宴”，你马上就知道这次赴宴的背后是有居心不良的阴谋的，这样的“事例”约定俗成，使之渐有了“典范性”，便终有了“典故”之说。广义的“典故”，“典例故实”，狭义的典故，则专诗文中引用的古代故事和有来历出处的词语。
诗歌中的典故，可分为事典和语典两大类，也就是刘勰在《事类》篇中所说的：“举人事以征义”和“引成辞以明理”两类。
可怜夜半虚前席，不问苍生问鬼神。贾谊一度被贬为长沙王太傅，后来汉文帝召他回长安，在未央宫前的宣室接见他，问他长生鬼神之事。贾谊一一陈说，让文帝昕得入了迷，不断地向贾谊坐席靠拢，过后叹日：“吾久不见贾生，自以为过之，今不及也。”李商隐没有正面运用这个历史故事，而是说文帝昕得入神，以致离开了自己的原席，但并不是关心天下的苍生，而是关心他自己的长生，枉费了贾谊的才学了。这就对原来的史实作了相反意义上的运用。诗人用此典故，意在感伤自己的怀才不遇——只把他作为诗人看待，而忽略了他的治抱负。如此说来，王安石的《贾生》诗便是正用了，诗云：“一时谋议略施行，谁道君王薄贾生？爵位自言尽废，古来何啻万公卿！”此诗看起来似与李商隐的诗针锋相对，其实诗中却是寄托了对更多怀才不遇的“公卿”遭遇的不平。而李商隐在《安定城楼》诗中的“贾生年少虚垂涕”一句，便是正用典故。因为贾谊遭贬之后，曾上书文帝，有“可为痛哭者一，可为流涕者二，可为太息者六”的话，但并没有因此改变命运。
茂陵他日求遗稿，犹喜曾无封禅书。这是林逋临终之前的明志之作。上联由生前写到身后，概括了一生。下联用《汉书'司马相如传》之故事，司马相如死后，汉武帝曾从他家中取到一卷谈封禅之上书，所言不外歌功颂德，建议举行封禅泰山的大典，以求苍天的保佑。林逋反用此’典，表明不屑于像司马相如那样死后还想取宠求荣。
再如辛弃疾的《水龙吟·登建康赏心亭》之下片：“休说鲈鱼堪脍，尽西风、季鹰归未？求田问舍，怕应羞见，刘郎才气。可惜流年，忧愁风雨，树犹如此！情何人、唤取红巾翠袖，搵英雄泪！”这里词人连用了三个典故，用西晋张季鹰思故乡的莼羹、鲈鱼，弃官而去之典，反用其意，旨在说明自己并不像张季鹰那样贪图家乡风味，表达了恢复中原的抗敌决心。正用三国时的许汜之典，表现了对当时只知经营个人安乐窝，胸无大志的投降派、主和派的不满和蔑视。第三个典故是用东晋桓温过金城时，见到自己以前种的一棵柳树已十围，遂产生岁月如流的感慨，表现词人岁月不居、壮志难酬的焦虑。而北宋贺铸的《望长安》：“莼羹鲈脍非吾好”，和王安石《读蜀志》一诗中说：“无人说与刘玄德，问舍求田意，”又都是反用其典，以此来表现治上的失意与内心的苦闷、牢骚。
从很多方面看，我们可谓生逢其时。正如我在序言里所说，时逢21世纪初，我们若选择生在此前任何一个年代的话，将会是愚蠢的。无论财富、健康还是人身安，没有哪个年代能与今天相比。我们享受着过去10 000年人类一切文化流传下来的精华。
科学领域内继续产生伟大成就的种种条件得以保存。在自然科学领域，我没有看出对真理的信仰受到多大的损害。科学方法的结构是可以自我更新的。不仅重要的新工具和手段源源不断地出现，而且科学原理也不断完善并受到严格审视。如果衡量成就的方法是我用的那一种的话，即计算科学大厦上新添的砖瓦，科学成就的数量可能会继续下降。但如果衡量方法是看新发现对人类生活的影响有多大的话，没有理由认为科学成就会停滞不前。反倒有充足的理由认为，科学成就会越来越多。天知道！也许爱因斯坦讲述的宇宙和牛顿讲述的宇宙距离真理一样遥远。也许基础科学会发现巨大的新未知领域。
我认为，在四个方面的三个方面，即目标、自主权和先验物质，可以证明在20世纪的前50年里，产生伟大艺术成就的条件变得越来越不利。而且似乎不大可能证明，20世纪后50年中任何条件得到了改善。反倒很容易认为，一些条件更差了。
如果20世纪后50年产生成就的条件恶化的话，这意味着成就的水准也下降了。依照我使用过的衡量方法，艺术成就一直在下滑。至于这是否属实，仅凭1950—2000年这段时间还不足以做出判断。但我们可以揣测。1950—2000年期间产生的话剧、小说、画像、雕塑、电影或曲谱，200年后有哪一部仍会被视为重要作品？我只能想出少数几个，而且还信心不足。
在设计不同层进出车程序时运用了“并行分支与汇合”的技巧,所谓并行分支指的是各分支流程可同时执行,待各流程动作全部结束后,根据相应执行条件,汇合状态动作。即如果选择第三层托盘进出车,可以使一层二层同时平移(左移或右移),这样,设备动作顺序之间联锁或双重输出时,控制系统均能自动处理,而且控制系统的试运行及故障检查非常方便,可节约大量时间,提高工作效率。
由于上层的托盘升降都必须使其下层车位为空车位之后才能进行,以地上三层车位运动为例,一层空车位位置有N种,二层托盘升降涉及的运动方式有N2种,三层托盘可能的运动方式有N3种,随着车位和层数的增加,程序会出现剧烈膨胀,因此,如何寻求简便方法,使程序得到优化将是该系统程序设计的难点。
以第二层为例,在变量Dm中存放第二层需要存取的车位号,该车位号为1~N,如进行上层X(1≤X≤N)号车位存取,则Dm＝X;在Dn中存放下层空车位号,设空车位为Y号车位,则Dn＝Y;在进行存取车时,把Dm和Dn中的数值进行比较,其结果为零,则上层车位的托盘可以直接下移;如果结果大于零,则表示空车位在左边,这样先把空车位右边第一个托盘左移到空位上,之后重复上述过程,直到空车位在上层需要存取的车位正下方时,上层车位的托盘才能进行升降运动。三层和四层存取车的处理方法和第二层类似。
控制程序采用模块化编程形式,车位运行过程中只需调用子程序模块,这样大大降低了程序的复杂程度,方便了程序的修改,而且为车位的拓展提供了便利的条件。整个程序包括主程序模块、手动按键子程序模块、紧急停车按键子程序模块、初始化程序模块、存取车位号赋值程序模块、空车位号与移动车位号赋值程序模块、托盘平移运动程序模块、光电开关子程序模块、托盘升降运动程序模块和故障报警子程序模块。
程序所用状态元件、定时器及数据存储器均选用具有掉电保护功能的元件, K7M-DRT30U适用范围当系统掉电时元件保持掉电前的状态,以保存现场信息,待上电后继续完成被中断的动作;当发生意外情况时,按下急停按钮中止系统的运行并保存现场断点信息;当出现如电机过载、过热电气或机械故障时,自动中止系统的运行,并发出声光报警,同时系统转入手动方式进行故障处理。
