经济的高速发展使得汽车进入了千家万户,对于车位的需求也与日俱增。传统自走式停车位已无法满足对车位的需求强度,因此,本文提出一种基于PLC控制的新型垂直升降式立体车库,设计功能完备、安全性和可靠性高的电气控制系统。论文主要研究工作如下:首先,基于车库机械结构设计方案,分析车库功能,确定了其控制系统结构组成,并简要阐述了基于PLC的技术方案和主、从站PLC+分布式IO的控制方式,最终确定车库的存取车任务流程和具体功能需求。然后进行车库硬件设计。先对主、从站PLC及其功能模块进行选型分析,接着介绍执行机构信号检测元件的组成及分布,并对主要执行电机及其控制变频器进行理论计算和选型。基于硬件检测和执行单元数量,确定系统主、从站I/O点数。根据各执行机构控制要求,设计系统电气原理图。最后基于Profinet通讯协议对各电气设备进行硬件通信组态工作,为后续下位机程序编写提供组态环境支持。接下来进行控制系统软件设计。针对下位机主、从站PLC,基于PROTAL V14软件,使用LAD语言进行程序设计。分析了下位机程序结构和功能,并针对部分功能程序做出细节性阐述。基于V14设计HMI人机交互界面,用于后期设备半自动调试。上位机方面,针对用户车辆信息、报警信息和系统运行等信息,基于My SQL设计系统数据库。使用C#语言开发上位机客户端软件,主要介绍了基于S7.NET类库的上、下位机通信方式。最后基于WPF框架设计上位机软件界面,并介绍了软件使用操作流程。针对车库因结构缺陷而导致的存取效率不佳的问题,以存取车时间最小为优化目标,以原地待命策略为车库存取策略,建立车库的存取车数学模型。在Matlab平台上,基于遗传算法对存取车任务队列进行仿真分析。分析结果表明,优化之后的存取车效率在不同时段基本都提高了8%左右,验证了模型的正确性和算法的有效性。最后结合市场上车库的实际情况,探讨了算法的应用场景。最后对车库电气硬件安装和软、硬件调试阶段做出说明。介绍了部分硬件安装的细节和注意事项。针对硬件调试细节以及出现的问题进行分析。软件调试方面,主要介绍了下位机手、自动调试过程和方法。最后介绍了上位机基于数据库信息的调试方式和定位故障。