基于 PLC 控制的地磅雙向道閘控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

針對(duì)車輛在通過(guò)道閘時(shí)人工操作效率低、易出錯(cuò)等諸多不足，提出能夠?qū)崿F(xiàn)抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高，編程和使用維護(hù)方便的 PLC 自動(dòng)控制系統(tǒng)。PLC 控制系統(tǒng)以道閘為主要控制對(duì)象，以地感和紅外為主要檢測(cè)手段，輔以黃綠信號(hào)燈，提醒車輛地磅運(yùn)行狀態(tài)，避免追尾碰撞，并以 PLC 控制程序?qū)z測(cè)動(dòng)作、執(zhí)行動(dòng)作、警示部分組合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的智能自動(dòng)化。

隨著社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)對(duì)自動(dòng)化要求也越來(lái)越高，可編程控制器 PLC 在通用性、靈活性以及可靠性方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，特別是在道閘控制方面，PLC 控制的道閘具有靈敏度高、性能可靠穩(wěn)定、維護(hù)便捷、故障率低等優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)逐漸取代了早期的控制系統(tǒng)。

本系統(tǒng)就是接收交通系統(tǒng)中車輛監(jiān)測(cè)器、紅外對(duì)射探測(cè)器等傳感器輸出信號(hào)，通過(guò) PLC 控制黃綠信號(hào)燈和道閘動(dòng)作，達(dá)到車輛有序稱重的目的。

1 .雙向道閘控制系統(tǒng)

雙向道閘的控制是通過(guò)外部數(shù)據(jù)采集設(shè)備反饋的信號(hào)，利用 PLC 的控制程序，對(duì)道閘的抬桿和落桿做出調(diào)整。當(dāng)車輛行駛至入口道閘時(shí)，感應(yīng)信號(hào)返回至 PLC，進(jìn)行識(shí)別判斷，做出抬桿動(dòng)作，并利用紅綠燈的顯示，提醒后續(xù)車輛此時(shí)地磅正在運(yùn)行當(dāng)中，在判斷車輛進(jìn)入地磅后，控制入口道閘的落桿，以及稱重結(jié)束后出口道閘的抬桿的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)。如下圖 1 所示：

1 1.1 雙向道閘系統(tǒng)完成功能

1）車輛駛向地磅時(shí)能自動(dòng)感知，以便傳輸車到信息到登記管理員處，實(shí)現(xiàn)道閘抬桿的動(dòng)作；

2）車輛在駛?cè)氲匕鹾?，等待大概兩秒鐘，以便確定車輛的重量不會(huì)再發(fā)生改變；

3）進(jìn)入道閘自動(dòng)放下，等待車輛稱重表格打印后，記錄車輛取貨或者送貨的相關(guān)信息，如遇到后續(xù)車輛正欲通過(guò)駛?cè)氲皆鷮?shí)，可是控制駛?cè)氲篱l自動(dòng)抬桿，避免造成追尾道閘；

4）駛出道閘自動(dòng)抬起時(shí)，檢測(cè)到車輛已經(jīng)駛出地磅后，駛出道閘自動(dòng)落桿；

5）地磅道閘控制站頂棚上可以通過(guò)紅信號(hào)燈指示出后續(xù)車輛是否需要等待道閘的開放和禁止。

1.2 系統(tǒng)構(gòu)造及運(yùn)行方式整個(gè)道閘控制系統(tǒng)分為工作間和外部設(shè)施兩部分。工作間主要包括的是出入道閘車輛登記、車輛重量的記錄、道閘開關(guān)的控制等幾部分組成，外部設(shè)施分別是地磅道閘控制系統(tǒng)的車輛進(jìn)入和駛出時(shí)的地感線圈感應(yīng)，紅外對(duì)射信號(hào)反饋，進(jìn)出口的紅綠燈顯示以及稱重設(shè)施地磅。

地磅道閘控制系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)自動(dòng)化進(jìn)行的，也可以人為控制，通過(guò) PLC 控制道閘的抬桿和落桿。車輛檢測(cè)與道閘控制系統(tǒng)流程圖如下圖 2 所示：

2 .PLC 程序分析

利用 STEP 7 編程語(yǔ)言對(duì)程序設(shè)計(jì)進(jìn)行線性編程，程序按照線性或者按照順序執(zhí)行每條命令，這種結(jié)構(gòu)的邏輯模型，具有簡(jiǎn)單、直接的結(jié)構(gòu)，所有指令都放置在一個(gè)指令塊中，只有一個(gè)程序文件。

地感線圈的時(shí)候，道閘指示燈紅燈亮，當(dāng)?shù)玫教U信號(hào)的時(shí)候，道閘 1 抬桿，道閘 2 不能抬桿。

3.總結(jié)

該設(shè)計(jì)完成了車輛在通過(guò)雙向道閘系統(tǒng)的 PLC 控制，經(jīng)過(guò)對(duì)成都某公司集團(tuán)雙向道閘地磅系統(tǒng)以及國(guó)內(nèi)相關(guān)系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀的研究分析，進(jìn)行了改造設(shè)計(jì)。在 PLC 的控制下雙向道閘系統(tǒng)能夠快速，有條理的完成工作任務(wù)，既提高了企業(yè)的運(yùn)行效率，也贏得了用戶的好評(píng)。