串行通讯控制在立体停车设备的应用

作者：黄波

　　机械式停车设备特别是升降横移类设备的电气控制装置目前以PLC为主，而I/O点的接入方式为电缆直接方式。在短距离情况下，这种方式是可靠经济的，但当系统扩展到多层（超过4层）多列，电缆的成本会急剧增加，电缆成本占电气系统成本的30～40%以上，而且工程的现场配线工作量大、易出错，也不美观。
　　……

系统总体结构图
　　目前升降横移类停车设备的主控PLC多为三菱或欧姆龙品牌，其外部通讯接口为485/422串行方式，但PLC本身不具备带多个非PLC分节点功能，所以外部节点的串行通讯需要增加一个通讯控制器，而分节点的串行方式我们选择了目前性价比较好的CAN通讯方式。优点有……

控制功能实现
　　PLC主控负责整个系统的逻辑运算控制，其直接I/O只有用户界面的操作屏和车长、车高光电、安全回路反馈，方向、报警的输出等，其余信号通过与CAN通讯控制器串行485交换。因此可以用最小输入输出的基本规格PLC，主要使用其CPU的控制能力。

　　通讯控制器起承上启下和协议转换作用，并且实时判断I/O节点单元控制器的状态和反馈，为便于调试和维护，设置查询节点单元I/O状态实时显示。它与PLC主控放置在主控箱内。
　　……

实际调试中出现的问题和处理
　　该系统在调试时遇到了一个关键问题，几乎使该结构无法实现，在此也提出来分享。
　　PLC的通讯速度有限制。以三菱PLC为例，外部通讯连续读写周期间隔不能太小，……
　　问题的处理方案就是必须加快系统的反应速度，而最大的速度瓶颈又是在主控PLC，……

系统发展和完善
　　对于系统的发展和完善有两个方向，一是继续提高通讯控制器和各分控I/O单元的CAN通讯速度，比如300～500K/S；二是主控单元采用微机控制，这样这个系统的通讯将为统一的CAN通讯方式，不再受主控PLC的通讯瓶颈。

　　全文请查看2009年第6期《城市停车》杂志http://www.chinaparking.org/urbanparking/index.htm