PLC斜巷综合保护系统设计(3)
2 斜巷综合保护系统总体设计
2.1 系统的总体设计方案
2.1.1 系统布置图
本设计是以可编程逻辑控制器PLC为核心的，配上相应的传感器、执行器、人机界面等，分别构建车场出入口数量检测模块、阻车器、挡车栏模块和总体控制模块，并将他们集中管理形成网络，进行全面的监测和控制。同时优化并完善了自动检测功能，能自动控制挡车栏的升降，出现跑车或设备故障时能及时报警并给出信号通知绞车停车。
如下图所示，斜巷总长约500米，共有三个出入口，它们分别是上部平车场、下部平车场和水平车场，在每个出入口都设置有各自数量检测的传感器，用以反映斜巷内的行人数量和小车数量。当小车要运行时，首先应观察斜巷内是否有行人，如果有则通知暂停小车，警报通知巷内行人尽快出巷，待清空斜巷内行人后，小车才能发车。这样就能真正做到斜巷内“行人不行车、行车不行人”，保证斜巷系统的运行安全。
图2-1 主要装置布置图
此外，每隔150米左右在巷内设立柔性挡车栏，并在挡车栏前后20米都安装测速传感器用以测量小车的运行速度。当小车到达挡车栏前部且不超速时，打开挡车栏让小车通过，再当小车经过挡车栏后部位置后，挡车栏自动下放，等待下一次小车的到来。若测得小车超速行驶，则挡车栏始终处于下放状态，保持对小车的拦截状态。
2.1.2 系统功能要求
为了满足对斜巷的综合保护要求，本设计从监测到控制、再到各类报警都进行了不同的规划，具体的功能能描述如下：
（1） 实时监测斜巷内的小车数量和人数并加以显示；
（2） 斜巷内小车数超过5辆时，超挂报警并发出停车信号；
（3） 小车发车前及时清空巷内行人，避免斜巷内车人同行，存在安全隐患；
（4） 小车运行过程中若有行人误入，声光报警并发出停车信号；
（5） 挡车栏自动检测车速并能做出相应的动作；
（6） 挡车栏故障、小车跑车超速及时声光报警，并通知绞车停止运行。
2.2 系统结构框图
整个系统的结构框图如下，由于斜巷距离较长，而一台PLC的控制距离无法满足所有的控制要求，因此设置了多台PLC分别对不同路段进行控制，共4台子模块控制PLC和1台主控PLC。其中由于主控PLC安装在上部车场，故将主控与上部车场模块的PLC共用一个，4台子模块PLC与主控PLC之间均采用RS485进行通信。
图2-2 系统结构框图
下部车场的PLC用来检测斜巷内进出的行人数量和小车数，并将所得数据传输至主控PLC进行总的计算得到当前斜巷内人数和车数。两个挡车栏PLC的作用是相同的的，用于测量小车行驶速度以及检查挡车栏能否上拉或下放到位，是否存在故障，图中的位置信号是挡车栏的状态信号，由挡车栏上部和下部的接近开关检测。