基于 PLC 控制的地磅雙向道閘控制系統(tǒng)設(shè)計

針對車輛在通過道閘時人工操作效率低、易出錯等諸多不足，提出能夠?qū)崿F(xiàn)抗干擾能力強、可靠性高，編程和使用維護方便的 PLC 自動控制系統(tǒng)。PLC 控制系統(tǒng)以道閘為主要控制對象，以地感和紅外為主要檢測手段，輔以黃綠信號燈，提醒車輛地磅運行狀態(tài)，避免追尾碰撞，并以 PLC 控制程序?qū)z測動作、執(zhí)行動作、警示部分組合起來，實現(xiàn)系統(tǒng)的智能自動化。

隨著社會的進步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)對自動化要求也越來越高，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，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、維護便捷、故障率低等優(yōu)點已經(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)測器、紅外對射探測器等傳感器輸出信號，通過 PLC 控制黃綠信號燈和道閘動作，達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外部數(shù)據(jù)采集設(shè)備反饋的信號，利用 PLC 的控制程序，對道閘的抬桿和落桿做出調(diào)整。當車輛行駛至入口道閘時，感應(yīng)信號返回至 PLC，進行識別判斷，做出抬桿動作，并利用紅綠燈的顯示，提醒后續(xù)車輛此時地磅正在運行當中，在判斷車輛進入地磅后，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作實現(xiàn)。如下圖 1 所示：

1 1.1 雙向道閘系統(tǒng)完成功能

1）車輛駛向地磅時能自動感知，以便傳輸車到信息到登記管理員處，實現(xiàn)道閘抬桿的動作；

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再發(fā)生改變；

3）進入道閘自動放下，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)車輛正欲通過駛?cè)氲皆鷮崳墒强刂岂側(cè)氲篱l自動抬桿，避免造成追尾道閘；

4）駛出道閘自動抬起時，檢測到車輛已經(jīng)駛出地磅后，駛出道閘自動落桿；

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

1.2 系統(tǒng)構(gòu)造及運行方式整個道閘控制系統(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)的車輛進入和駛出時的地感線圈感應(yīng)，紅外對射信號反饋，進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)的運行時自動化進行的，也可以人為控制，通過 PLC 控制道閘的抬桿和落桿。車輛檢測與道閘控制系統(tǒng)流程圖如下圖 2 所示：

2 .PLC 程序分析

利用 STEP 7 編程語言對程序設(shè)計進行線性編程，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，具有簡單、直接的結(jié)構(gòu)，所有指令都放置在一個指令塊中，只有一個程序文件。

地感線圈的時候，道閘指示燈紅燈亮，當?shù)玫教U信號的時候，道閘 1 抬桿，道閘 2 不能抬桿。

3.總結(jié)

該設(shè)計完成了車輛在通過雙向道閘系統(tǒng)的 PLC 控制，經(jīng)過對成都某公司集團雙向道閘地磅系統(tǒng)以及國內(nèi)相關(guān)系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀的研究分析，進行了改造設(shè)計。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)的運行效率，也贏得了用戶的好評。