PLC立體車庫(kù)課程設(shè)計(jì)升降橫移式立體車庫(kù)

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1、 PLC設(shè)計(jì)與調(diào)試 課程名稱 電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù) 設(shè)計(jì)題目 升降橫移式立體車庫(kù) 課程設(shè)計(jì)考核和成績(jī)?cè)u(píng)定辦法 1． 課程設(shè)計(jì)的考核由指導(dǎo)教師根據(jù)設(shè)計(jì)表現(xiàn)、設(shè)計(jì)報(bào)告、設(shè)計(jì)成果、答辯等幾個(gè)方面，給出各項(xiàng)權(quán)重，綜合評(píng)定。該設(shè)計(jì)考核教研室主任審核，主管院長(zhǎng)審批備案。 2． 成績(jī)?cè)u(píng)定采用五級(jí)分制，即優(yōu)、良、中、及格、不及格。 3． 參加本次設(shè)計(jì)時(shí)間不足三分之二或曠課四天以上者，不得參加本次考核，按不及格處理。 4． 課程設(shè)計(jì)結(jié)束一周內(nèi)，指導(dǎo)教師提交成績(jī)和設(shè)計(jì)總結(jié)。 5． 設(shè)計(jì)過程考核

2、和成績(jī)?cè)诮處熓謨?cè)中有記載。 課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容 課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容、格式各專業(yè)根據(jù)專業(yè)不同統(tǒng)一規(guī)范，經(jīng)教研室主任審核、主管院長(zhǎng)審批備案。 注： 1. 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書和指導(dǎo)書在課程設(shè)計(jì)前發(fā)給學(xué)生，設(shè)計(jì)任務(wù)書放置在設(shè)計(jì)報(bào)告封面后和正文目錄前。 2. 為了節(jié)省紙張，保護(hù)環(huán)境，便于保管實(shí)習(xí)報(bào)告，統(tǒng)一采用A4紙，實(shí)習(xí)報(bào)告建議雙面打印（正文采用宋體五號(hào)字）或手寫。 2009/2010學(xué)年第二學(xué)期 PLC應(yīng)用技術(shù) 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 指導(dǎo)教師：蔡長(zhǎng)青 馮雷 班級(jí)：

3、自動(dòng)化0841、2班 地點(diǎn)：實(shí)訓(xùn)中心512 課程設(shè)計(jì)題目： 基于PLC的立體車庫(kù)控制系統(tǒng) 一、 課程設(shè)計(jì)目的 本課程設(shè)計(jì)的目的在于培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的PLC控制技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本理論，加以綜合運(yùn)用，進(jìn)行PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的初等訓(xùn)練，掌握運(yùn)用PLC進(jìn)行系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)的原則、設(shè)計(jì)內(nèi)容和設(shè)計(jì)步驟，為從事PLC相關(guān)的畢業(yè)設(shè)計(jì)或今后的工作需要打下良好的基礎(chǔ)。 二、 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容（包括技術(shù)指標(biāo)） 1、立體車庫(kù)的工作原理 升降橫移式立體車庫(kù)是指利用載車板的升降或橫向平移存取停放車輛的機(jī)械式停車設(shè)備。升降橫移式立體車庫(kù)每個(gè)車位均有載車板，所需存取車輛的載車板通過升、降、橫

4、移運(yùn)動(dòng)到達(dá)地面層，駕駛員進(jìn)入車庫(kù)，存取車輛，完成存取過程。停泊在這類車庫(kù)地面的車只作橫移，不必升降，上層車位或下層車位需通過中間層橫移出空位，將載車板升或降到地面層，駕駛員才可進(jìn)入車庫(kù)內(nèi)將汽車開進(jìn)或開出車庫(kù)。圖2.0 為一個(gè)地上7車位的升降橫移式停車設(shè)備，其工作原理是：三層三個(gè)車位可以升降，二層兩個(gè)車位可以升降和平移，一層的兩個(gè)車位只能橫向橫移，空車位供三層和二層的車位下降時(shí)借用。1 、2號(hào)車位可以直接存放車輛;7 號(hào)車位需下降后再存放車輛;3 號(hào)車位，則需先將1 號(hào)和2號(hào)載車板右移，再將3號(hào)載車板下降; 4 號(hào)車位，則需先將2 號(hào)載車板右移，再將4號(hào)存車板下降；5號(hào)車位需要先將1、2、3、4

5、號(hào)四個(gè)載車板右移，再將5號(hào)載車板下降；6號(hào)車位則需要先將2、4號(hào)載車板右移，再將6號(hào)載車板降下。由于升降橫移式停車設(shè)備對(duì)場(chǎng)地的適應(yīng)性強(qiáng)，介紹系統(tǒng)各機(jī)械部分部件結(jié)構(gòu)和功能 可根據(jù)不同的地形和空間進(jìn)行任意的組合、排列，規(guī)?？纱罂尚?，對(duì)土建的要求比較低，因此，應(yīng)用非常廣泛。 三、 課程設(shè)計(jì)原則 1. 盡可能地滿足被控對(duì)象的控制要求； 2. 在滿足控制的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)； 3. 保證控制系統(tǒng)安全可靠； 4. 考慮到被控對(duì)象的改進(jìn)，在選擇PLC的I/O數(shù)量時(shí)，應(yīng)適當(dāng)留有余量。 四、 課程設(shè)計(jì)步驟 1. 對(duì)控制系統(tǒng)任務(wù)和要求作深入的調(diào)查研究，明確控制任務(wù)： 2.

6、 選擇和確定用戶I/O設(shè)備： 3. 根據(jù)傳統(tǒng)控制線路，確定出PLC改造所需的各種輸入/輸出設(shè)備，即各種按鈕、開關(guān)、繼電器和接觸器等。 4. 確定系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案，選擇PLC型號(hào) 確定系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案十分重要，要在全面了解控制要求的基礎(chǔ)上確定電氣控制方案。根據(jù)所選用的電器或元件的類型和數(shù)量，計(jì)算所需PLC的輸入/輸出點(diǎn)數(shù)，選擇合適的點(diǎn)數(shù)。由于本設(shè)計(jì)中只涉及到開關(guān)量，因此在選擇PLC型號(hào)時(shí)，只需考慮I/O點(diǎn)數(shù)，并有一定的余量（10%～15%）選擇小型PLC。 5. 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) (1) 主電路的設(shè)計(jì)； (2) 確定出輸入、輸出信號(hào)，畫出PLC的I/O接線圖。 6. 控制系統(tǒng)的軟

7、件設(shè)計(jì) (1) 首先分別設(shè)計(jì)出系統(tǒng)各部分的控制軟件梯形圖； (2) 整體控制軟件梯形圖設(shè)計(jì)。 7. 聯(lián)機(jī)調(diào)試。 8. 撰寫設(shè)計(jì)說明書。 五、 時(shí)間安排 時(shí)間 內(nèi)容 備注 第14周 周一 集中講解課程設(shè)計(jì)要求，分配設(shè)計(jì)題目，明確任務(wù)和具體安排 XJ3-203 8：00-10：00 周二 調(diào)研、查閱資料、給出設(shè)計(jì)方案 XJ3-203 8：00-10：00 周三 檢查設(shè)計(jì)方案， XJ3-203 8：00-10：00 周四 上機(jī)調(diào)試 工訓(xùn)512 周五 上機(jī)調(diào)試 工訓(xùn)512 第16周 周一

8、 上機(jī)調(diào)試 工訓(xùn)512 周二 上機(jī)調(diào)試 工訓(xùn)512 周三 上機(jī)調(diào)試 工訓(xùn)512 周四 寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告 XJ3-203 周五 答辯 工訓(xùn)512 六、 基本要求 （一）課程設(shè)計(jì)報(bào)告 1. 控制流程圖一張（A4） 2. 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)圖一張；（A4） 3. 控制系統(tǒng)軟件梯形圖一張；（A4） 4. 設(shè)計(jì)說明書一份，包括以下內(nèi)容 (3) 寫出設(shè)計(jì)計(jì)劃和基本步驟。 (4) 寫出控制要求并畫出設(shè)計(jì)流程圖。 (5) 畫出I/O分配表和I/O接線圖。 (6) 畫出具體設(shè)計(jì)的梯形圖，并加以注釋。 (7) 寫出調(diào)試過程和結(jié)果。 (8) 寫課程設(shè)計(jì)小結(jié)。

9、 （二）成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn) 對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面考核，重點(diǎn)考核設(shè)計(jì)圖紙、說明書質(zhì)量；獨(dú)立思考、獨(dú)立工作能力，綜合運(yùn)用知識(shí)的能力；平時(shí)的工作態(tài)度及表現(xiàn)；答辯情況。 最后按平時(shí)表現(xiàn)、報(bào)告質(zhì)量、答辯成績(jī)，其權(quán)重分別為0.2、0.4、0.4綜合評(píng)定成績(jī)，分優(yōu)、良、中、及、不及格五個(gè)等級(jí)。 組長(zhǎng): 孟祥梅 組員:譚建一，王曉明，曹舒揚(yáng)，黃旭，王翎浩，陳浩，劉遠(yuǎn)飛 任務(wù)分配: 任務(wù)一 梯形圖的設(shè)計(jì) 任務(wù)二 系統(tǒng)的調(diào)試 任務(wù)三 程序框圖 王曉明 劉元飛 孟祥梅 譚建一 王翎浩 陳浩 曹舒揚(yáng)， 黃旭，

10、 摘 要 車輛無處停放的問題是城市的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、交通發(fā)展到一定程度產(chǎn)生的結(jié)果，立體停車設(shè)備的發(fā)展在國(guó)外，尤其在日本已有近3040年的歷史，無論在技術(shù)上還是在經(jīng)驗(yàn)上均已獲得了成功。我國(guó)也于90年代初開始研究開發(fā)機(jī)械立體停車設(shè)備，距今已有十年的歷程。由于很多新建小區(qū)內(nèi)住戶與車位的配比為1:1，為了解決停車位占地面積與住戶商用面積的矛盾，立體機(jī)械停車設(shè)備以其平均單車占地面積小的獨(dú)特特性，已被廣大用戶接受。 目前，立體車庫(kù)主要有以下幾種形式：升降橫移式、巷道堆垛式、垂直提升式、垂直循環(huán)式、箱型水平循環(huán)式、圓形水平循環(huán)式。 關(guān)鍵詞:立體車庫(kù)，升降橫移式，優(yōu)勢(shì)

11、Abstract: Vehicles parked nowhere is the problem of the urban social, economic and transport development to a certain extent the result, Garage Equipment development in foreign countries, especially in Japan nearly 30-40 years. Whether technically or in terms of experience had been a success. Chi

12、na is also in the beginning of the 1990s developed mechanical parking equipment, which was 10 years in the past. Because a lot of new residents in the district with the ratio of 1:1. To address the size of parking spaces for tenants and business areas contradictions 3D mechanical parking equipment w

13、ith an average size of a small motorcycles unique characteristics, the majority of users have been accepted. Currently, three-dimensional garage mainly in the following forms: lifting and transferring, aisle stacking garage, vertical garage, vertical cycle, box-level cycle, the level of circulating

14、 round. Keywords：Stereo garage Lifting and transferring superiority 目錄 1 緒論 1 1.1 立體車庫(kù)的發(fā)展 1 1.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀 1 1.3 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀與趨勢(shì) 2 2 升降橫移式立體車庫(kù)的設(shè)計(jì) 4 2.1 立體車庫(kù)的工作原理 4 2.2 立體車庫(kù)初步設(shè)計(jì)思想 6 2.3 立體車庫(kù)自動(dòng)控制系統(tǒng) 6 2.4 升降橫移式立體停車設(shè)備的泊車流程 8 2.5 立體車庫(kù)機(jī)械部分部件結(jié)構(gòu)和功能 8 3 立體車庫(kù)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 10 3.1 電氣控制系統(tǒng)整體設(shè)計(jì) 10 3

15、.2 電氣系統(tǒng)關(guān)鍵部分設(shè)計(jì) 11 3.3 PLC控制程序設(shè)計(jì) 12 3.4 控制程序時(shí)序圖 16 3.5 系統(tǒng)硬件連接圖 16 4調(diào)試 16 4.1 調(diào)試環(huán)境 17 5 總結(jié) 17 6 參考文獻(xiàn) 18 7 附錄 19 7.1 T型圖 19 21 1 緒論 隨著城市汽車保有量的不斷增加，停車難問題己經(jīng)成為大中型城市的一個(gè)普遍現(xiàn)象。機(jī)械式立體車庫(kù)可充分利用上地資源，發(fā)揮空間優(yōu)勢(shì)，最大限度地停放車輛，成為解決城市靜態(tài)交通問題的重要途徑 1.1 立體車庫(kù)的發(fā)展 現(xiàn)在所知的最早的立體車庫(kù)建于1918年，位于美國(guó)伊利諾斯州芝加哥市華盛頓西大街215號(hào)的一家賓館(Hote

16、l La Salle)的停車庫(kù)，設(shè)計(jì)師是Holabird 和 Roche，該車庫(kù)于2005年被推到，在該原址上，后來由Jupiter Realty Corp.興建了一座49層的公寓大樓。在第十五屆全國(guó)發(fā)明展覽會(huì)項(xiàng)目中交通、建筑類提到不占地立體車庫(kù)的第一發(fā)明人：劉玉恩，該發(fā)明是一種不占地位立體車庫(kù)，包括：通行架，其可允許車輛正常通行；固設(shè)于通行架上的車庫(kù)群，其為多層結(jié)構(gòu)，每層至少包括有兩個(gè)或兩個(gè)以上可存放車輛的單元車庫(kù)；縱向升降機(jī)，其設(shè)于車庫(kù)群及通行架中；橫向移動(dòng)架，其可在升降機(jī)與單元車庫(kù)之間移動(dòng)；推舉式交換裝置，其可將橫向移動(dòng)架上的車輛放置于單元車庫(kù)上或可將單元車庫(kù)上的車輛取回于橫向移動(dòng)架上；

17、控制機(jī)構(gòu)，其控制存放或取出車輛。 1.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀 日本從20世紀(jì)50年代中期開始停車場(chǎng)問題研究，1960年建成了一座四個(gè)車位的二段式立體停車場(chǎng)，60年代末，僅東京市就引進(jìn)西歐技術(shù)建成了各種形式的立體停車場(chǎng)40座，1971年開始發(fā)展裝配自行式立體停車場(chǎng)。據(jù)日本建設(shè)廳調(diào)查統(tǒng)計(jì)，在日本從事立體停車庫(kù)及其設(shè)備開發(fā)、制造的公司約有200多家。目前日本已經(jīng)投入使用立體停車位超過300萬個(gè)，其中以升降橫移式停車設(shè)備為主。對(duì)于日本，優(yōu)勢(shì)在多層升降橫移類、垂直升降類、水平循環(huán)類、垂直循環(huán)類、簡(jiǎn)易升降類等產(chǎn)發(fā)、制造、使用相結(jié)合的初步發(fā)展階品上。韓國(guó)立體停車設(shè)備技術(shù)是日本段?，F(xiàn)在從事立體停車設(shè)備制造企業(yè)技

18、術(shù)的派生。產(chǎn)業(yè)從20世紀(jì)70年代中已有30余家。產(chǎn)品經(jīng)引進(jìn)技術(shù)和自我期開始起步，80年代開始引進(jìn)日本技研制開發(fā)，生產(chǎn)技術(shù)水平有了很大的術(shù)，經(jīng)過消化生產(chǎn)和本土化，90年代提高。如杭州西子石川島停車設(shè)備有開始為推廣使用階段。由于得到政府限公司的PCS曳引式車庫(kù)屬于垂直升的高度重視，各種立體停車設(shè)備得到降立體停車場(chǎng)，變壓變頻(VVVF)驅(qū)普遍開發(fā)和利用，韓國(guó)近幾年增長(zhǎng)速動(dòng)和微機(jī)控制方式使整座車庫(kù)實(shí)現(xiàn)低度都在30％左右。德國(guó)和意大利等歐振動(dòng)、低噪音、低成本和高效率的運(yùn)洲國(guó)家從事停車設(shè)備開發(fā)和生產(chǎn)比較行；采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，內(nèi)置自動(dòng)升降旋轉(zhuǎn)早。較好的公司有意大利Sotefin、裝置，配以先進(jìn)的導(dǎo)航指示，無需司

19、機(jī)Interpark、德國(guó)Palis等。由于歐洲國(guó)倒車，存取方便、簡(jiǎn)易，即使是新手駕家土地資源比較富余，停車問題表現(xiàn)駛也可放心使用。目前立體停車場(chǎng)國(guó)不很突出，停車設(shè)備應(yīng)用量不是很大。產(chǎn)化率達(dá)到50％以上。一些科研機(jī)構(gòu)多數(shù)為巷道堆垛式產(chǎn)品。國(guó)外高容量的立體車庫(kù)如下圖所示。 1.3 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀與趨勢(shì) 我國(guó)在20世紀(jì)80年代初開始研制和使用立體停車場(chǎng)。90年代以來，隨著汽車工業(yè)和建筑業(yè)的發(fā)展，尤其是轎車進(jìn)入家庭后，立體停車場(chǎng)的應(yīng)用逐步推廣。到2003年底，我國(guó)已有31個(gè)省份的56個(gè)城市，興建了879個(gè)立體停車庫(kù)，車位8萬多個(gè)，其中有一半是用于住宅小區(qū)配套設(shè)施。而且，這些停車庫(kù)更多地集中在北

20、京、上海、江蘇、浙江和廣東等地。目前我國(guó)已經(jīng)形成了新興的停車行業(yè)，步入了引進(jìn)、開發(fā)、制造、使用相結(jié)合的初步發(fā)展階段?，F(xiàn)在從事立體停車設(shè)備制造企業(yè)已有30余家。產(chǎn)品經(jīng)引進(jìn)技術(shù)和自我研制開發(fā)，生產(chǎn)技術(shù)水平有了很大的提高。如杭州西子石川島停車設(shè)備有限公司的PCS曳引式車庫(kù)屬于垂直升降立體停車場(chǎng)，變壓變頻(VVVF)驅(qū)動(dòng)和微機(jī)控制方式使整座車庫(kù)實(shí)現(xiàn)低振動(dòng)、低噪音、低成本和高效率的運(yùn)行；采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，內(nèi)置自動(dòng)升降旋轉(zhuǎn)裝置，配以先進(jìn)的導(dǎo)航指示，無需司機(jī)倒車，存取方便、簡(jiǎn)易，即使是新手駕駛也可放心使用。目前立體停車場(chǎng)國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到50％以上。一些科研機(jī)構(gòu)和大專院校也開始研究和開發(fā)符合國(guó)情的立體停車場(chǎng)。 由于

21、計(jì)算機(jī)技術(shù)和電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，由全電腦自動(dòng)控制，采用變頻調(diào)速技術(shù)的新一代立體停車場(chǎng)首先在日本、德國(guó)及美國(guó)興起。英國(guó)、法國(guó)、瑞士和韓國(guó)緊跟其后開始仿效?，F(xiàn)在日本在停車場(chǎng)的技術(shù)研究與開發(fā)、制造、管理等方面的水平都處于國(guó)際領(lǐng)先地位，所建成的立體停車場(chǎng)的數(shù)量和容車量也居于世界前列。當(dāng)前立體停車場(chǎng)中有以下幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)： （1）變頻調(diào)速。變頻調(diào)速技術(shù)是一門綜合性的技術(shù)，它建立在控制技術(shù)、電子電力技術(shù)、微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上。它與傳統(tǒng)的交流拖動(dòng)系統(tǒng)相比，利用變頻器對(duì)交流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制有許多優(yōu)點(diǎn)，如節(jié)電、容易實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制、可以實(shí)現(xiàn)大范圍內(nèi)的高效連續(xù)調(diào)速控制、實(shí)現(xiàn)速度的精確控制

22、等。容易實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)切換，可以進(jìn)行高額度的起停運(yùn)轉(zhuǎn)，可以進(jìn)行電氣制動(dòng)，可以對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行高速驅(qū)動(dòng)。 （2）PLc程控器。此控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)停車設(shè)備一切動(dòng)作。自車輛進(jìn)入動(dòng)作區(qū)域泊車過程開始，在觸摸屏輸入載車板號(hào)碼，系統(tǒng)對(duì)入庫(kù)車輛進(jìn)行車高、車長(zhǎng)、車重全面檢測(cè)，確認(rèn)符合容車尺寸，動(dòng)作區(qū)域無異常，系統(tǒng)開始運(yùn)行，載車板垂直升降和水平運(yùn)輸，取車時(shí)由停車系統(tǒng)把汽車從泊車位取出并運(yùn)送到地面交付司機(jī)開走，整個(gè)操作過程的所有動(dòng)作完全由PLC自動(dòng)控制?？杀苊馊藛T操作失誤而發(fā)生意外事故。 (3)光電開關(guān)(偵測(cè)電眼)。光電開關(guān)裝設(shè)于停車設(shè)備車輛入口處、左右兩側(cè)、前后方向、橫移載車板上等處。入口處檢測(cè)車輛是否停妥，車

23、輛尺寸是否符合規(guī)定的容車尺寸，入口處有無人、物逗留；左右兩側(cè)的光電開關(guān)是檢測(cè)升降載車板在升降過程中是否有人、物從設(shè)備兩側(cè)進(jìn)入動(dòng)作區(qū)域；設(shè)備中部設(shè)置的光電開關(guān)是檢測(cè)車輛高度；通過它們嚴(yán)格監(jiān)控動(dòng)作區(qū)域，并將檢測(cè)信息輸入計(jì)算機(jī)對(duì)車輛泊取作業(yè)進(jìn)行嚴(yán)格管理。在運(yùn)行過程中如有意外進(jìn)入動(dòng)作區(qū)，設(shè)備即自動(dòng)停止運(yùn)行，排除意外后重新啟動(dòng)才可再作運(yùn)行，確保安全。 停車問題是一種社會(huì)環(huán)境問題，是城市發(fā)展過程中客觀出現(xiàn)的社會(huì)現(xiàn)象。我國(guó)立體停車場(chǎng)的應(yīng)用與研究正處于起步階段，立體停車場(chǎng)行業(yè)在我國(guó)還是新興行業(yè)，建設(shè)的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，規(guī)模也不大，大型的主要靠進(jìn)口，小型的應(yīng)用還不廣泛，綜合國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的需求，可以斷定擁有高技術(shù)含量

24、、高附加值、采用機(jī)電一體化技術(shù)的立體停車場(chǎng)具有廣闊的市場(chǎng)前景。在我國(guó)廣泛使用的升降橫移式立體車庫(kù)，如下圖： 2 升降橫移式立體車庫(kù)的設(shè)計(jì) 2.1 立體車庫(kù)的工作原理 升降橫移式立體車庫(kù)采用模塊化設(shè)計(jì)，每單元可設(shè)計(jì)成兩層、三層、四層、五層、半地下等多種形式，車位數(shù)從幾個(gè)到上百個(gè)。此立體車庫(kù)適用于地面及地下停車場(chǎng)，配置靈活，造價(jià)較低。 1. 產(chǎn)品特點(diǎn)： 1) 節(jié)省占地，配置靈活，建設(shè)周期短。 2) 價(jià)格低，消防、外裝修、土建地基等投資少。 3) 可采用自動(dòng)控制，構(gòu)造簡(jiǎn)單，安全可靠。 4) 存取車迅速，等候時(shí)間短。 5) 運(yùn)行平穩(wěn)，工作噪聲低。 6) 適用于商業(yè)、機(jī)關(guān)、住宅小區(qū)配

25、套停車場(chǎng)的使用。 2. 安全裝置：防墜裝置，光電傳感器、限位保護(hù)器、急停開關(guān)等。 升降橫移式立體車庫(kù)是指利用載車板的升降或橫向平移存取停放車輛的機(jī)械式停車設(shè)備。升降橫移式立體車庫(kù)每個(gè)車位均有載車板，所需存取車輛的載車板通過升、降、橫移運(yùn)動(dòng)到達(dá)地面層，駕駛員進(jìn)入車庫(kù)，存取車輛，完成存取過程。停泊在這類車庫(kù)地面的車只作橫移，不必升降，上層車位或下層車位需通過中間層橫移出空位，將載車板升或降到地面層，駕駛員才可進(jìn)入車庫(kù)內(nèi)將汽車開進(jìn)或開出車庫(kù)。下圖為一個(gè)地上7車位的升降橫移式停車設(shè)備，其工作原理是：三層三個(gè)車位可以升降，二層兩個(gè)車位可以升降和平移，一層的兩個(gè)車位只能橫向橫移，空車位供三層和二層的車

26、位下降時(shí)借用。1 、2號(hào)車位可以直接存放車輛;7 號(hào)車位需下降后再存放車輛;3 號(hào)車位，則需先將1 號(hào)和2號(hào)載車板右移，再將3號(hào)載車板下降; 4 號(hào)車位，則需先將2 號(hào)載車板右移，再將4號(hào)存車板下降；5號(hào)車位需要先將1、2、3、4號(hào)四個(gè)載車板右移，再將5號(hào)載車板下降；6號(hào)車位則需要先將2、4號(hào)載車板右移，再將6號(hào)載車板降下。由于升降橫移式停車設(shè)備對(duì)場(chǎng)地的適應(yīng)性強(qiáng)，介紹系統(tǒng)各機(jī)械部分部件結(jié)構(gòu)和功能 可根據(jù)不同的地形和空間進(jìn)行任意的組合、排列，規(guī)模可大可小，對(duì)土建的要求比較低，因此，應(yīng)用非常廣泛。 2.2 立體車庫(kù)初步設(shè)計(jì)思想 根據(jù)升降橫移式立體車庫(kù)的工作過程設(shè)計(jì)控制程序。本次所設(shè)計(jì)的車庫(kù)只有

27、三層七個(gè)車位，其中底層的兩個(gè)車位的停取車過程不需要控制，直接進(jìn)行停取車就行。因此設(shè)計(jì)過程主要針對(duì)的上面兩層的停取車過程，包括3,4,5,6,7五個(gè)車位。以3號(hào)車位的設(shè)計(jì)過程為例：當(dāng)來車需要將車存到3號(hào)車位時(shí)，需由工作人員按下3號(hào)車位按鈕，則1,2車位由電動(dòng)機(jī)控制右移，由限位開關(guān)確定停止位置。停止之后，3好車位才啟動(dòng)下移，同樣由限位開關(guān)控制停止位置。停好之后就可以進(jìn)去存車了，將車開到載車板上，由紅外線掃描停車是否符合標(biāo)準(zhǔn)，確定標(biāo)準(zhǔn)之后，當(dāng)人員停車完畢離開之后，在啟動(dòng)復(fù)位按鈕，3號(hào)載車板自動(dòng)上升復(fù)位，1,2左移復(fù)位。其中的過程都是用電機(jī)的正反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)。編程思路就是先一個(gè)車位一個(gè)車位的實(shí)現(xiàn)控制，也就

28、是分成5部分程序，最后再組合到一起，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一控制.程序的調(diào)試也可以先分部分調(diào)試，確定正確后在整體調(diào)試。 由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限，在實(shí)現(xiàn)方面不可能做到實(shí)物，所以整個(gè)過程我們?cè)谠囼?yàn)臺(tái)上模擬演示，用指示燈來表示載車板的方向性運(yùn)動(dòng)，用燈的發(fā)光時(shí)間來表示載車板運(yùn)行的距離，用按鈕來控制存取車過程和載車板復(fù)位過程。 2.3 立體車庫(kù)自動(dòng)控制系統(tǒng) 立體車庫(kù)自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要包含以下五個(gè)子系統(tǒng)：自動(dòng)收費(fèi)管理系統(tǒng)，自動(dòng)存取車系統(tǒng)，遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)，自動(dòng)道閘， 監(jiān)控安保系統(tǒng)。 1) 自動(dòng)收費(fèi)管理系統(tǒng) 自動(dòng)收費(fèi)采用非接觸式IC卡。IC卡分長(zhǎng)期卡與儲(chǔ)值卡兩種。對(duì)固定用戶，發(fā)行長(zhǎng)期卡，費(fèi)用可在固定用戶交納管理費(fèi)用時(shí)一并交

29、納；對(duì)臨時(shí)用戶，發(fā)行儲(chǔ)值卡，即：用戶交納的費(fèi)用存在卡內(nèi)，每次停車讀卡自動(dòng)從卡中扣除費(fèi)用。 2) 自動(dòng)存取車過程 自動(dòng)存取車系統(tǒng)由小型可編程控制器PLC控制，包括卡號(hào)識(shí)別與移動(dòng)載車板兩個(gè)過程。用戶進(jìn)入車庫(kù)時(shí)，在門口刷卡進(jìn)入，讀卡機(jī)自動(dòng)把數(shù)據(jù)傳送到PLC控制系統(tǒng)，PLC系統(tǒng)通過判斷卡號(hào)，自動(dòng)把對(duì)應(yīng)的載車盤移動(dòng)到人車交接的位置，開啟車庫(kù)門，縮短存取車的時(shí)間。存車時(shí)，司機(jī)按照指示燈信號(hào)指引入庫(kù)，只有當(dāng)車輛停放在安全位置后，停車正常指示燈才會(huì)亮啟。存取車完成后，車庫(kù)門自動(dòng)關(guān)閉。移動(dòng)載車盤時(shí)，系統(tǒng)嚴(yán)格按照各種檢測(cè)信號(hào)的狀態(tài)進(jìn)行移動(dòng)，檢測(cè)信號(hào)包括超長(zhǎng)檢測(cè)、到位檢測(cè)、極限位置檢測(cè)、人員誤入檢測(cè)、急停信號(hào)檢

30、測(cè)等。若有載車板運(yùn)行不到位或車輛長(zhǎng)度超出車庫(kù)允許的長(zhǎng)度，所有載車盤將不進(jìn)行動(dòng)作，若檢測(cè)到急停信號(hào)，將停止一切動(dòng)作，直至急停信號(hào)消失。以上信號(hào)均為硬件信號(hào)，除此之外，還可從控制軟件中設(shè)置保護(hù)信號(hào)，比如時(shí)間保護(hù)，以保證因硬件損壞而導(dǎo)致信號(hào)失靈時(shí)保證主體設(shè)備及車輛的安全。 3) 遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng) 現(xiàn)場(chǎng)控制器可以通過網(wǎng)卡、Hub等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與控制中心的局域網(wǎng)相連接，可以通過MODEN實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理，監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)故障時(shí)，在控制中心即可進(jìn)行解決，方便管理人員、安保人員異地辦公。 4) 自動(dòng)道閘 在車庫(kù)出入口處各設(shè)非接觸式讀卡器、感應(yīng)線圈及道閘，用戶在車庫(kù)出入口處刷卡后，系統(tǒng)自動(dòng)判別該卡是否

31、有效，若有效，則道閘自動(dòng)開啟，通過感應(yīng)線圈后，自動(dòng)?xùn)艡谧詣?dòng)關(guān)閉；若無效，則道閘不開啟，同時(shí)聲光報(bào)警。 5) 監(jiān)控安保系統(tǒng) 監(jiān)控安保系統(tǒng)是指在中央控制室進(jìn)行監(jiān)視控制車庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀況。它具有運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、車牌識(shí)別、網(wǎng)絡(luò)連接、各種類型的報(bào)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)連動(dòng)等功能，可以實(shí)現(xiàn)無人看守。 系統(tǒng)簡(jiǎn)介： 視頻監(jiān)控功能：在車庫(kù)各出入口，值班室和車庫(kù)內(nèi)主要區(qū)段安裝定焦攝像機(jī)，在大范圍車位區(qū)安裝球形云臺(tái)，以便實(shí)現(xiàn)對(duì)車庫(kù)全方位的實(shí)時(shí)監(jiān)控。如果在車庫(kù)光照條件不好的情況下，可選用黑白攝像機(jī)。 運(yùn)動(dòng)檢測(cè)功能：可以在夜間設(shè)置車庫(kù)的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)區(qū)域，當(dāng)檢測(cè)區(qū)有移動(dòng)目標(biāo)時(shí)，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)功能發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒值班人員。 車牌識(shí)別

32、功能：它能夠設(shè)置車庫(kù)參照車輛的車牌、車型。當(dāng)參照車輛進(jìn)入車庫(kù)監(jiān)視區(qū)域，系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)比參照車輛圖像，有異常情況，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并自動(dòng)切換和記錄相關(guān)圖像。 報(bào)警連動(dòng)功能：可以連動(dòng)各類報(bào)警主機(jī)，如啟動(dòng)繼電器發(fā)出聲光報(bào)警通知安保人員自動(dòng)放下道閘攔截車輛出入。 數(shù)字錄像功能：可以連續(xù)記錄一個(gè)同在車庫(kù)所發(fā)生事件，可以同步回放多個(gè)圖像，可選擇任意圖像進(jìn)行整體放大和局部放大，記錄、回放、備份可同步進(jìn)行各種信息。 據(jù)介紹，已經(jīng)開始有越來越多的居住小區(qū)開始采用機(jī)械停車庫(kù)了?？紤]到成本及維修，目前多數(shù)小區(qū)采用的是多層升降橫移式立體停車設(shè)備，大規(guī)模的倉(cāng)儲(chǔ)式機(jī)械停車庫(kù)還很少。 2.4 升降橫移式立體停車設(shè)備的泊車

33、流程 1、紅綠黃指示燈指示車庫(kù)運(yùn)行狀態(tài) 紅色指示燈指示有人正在進(jìn)行操作，請(qǐng)稍候；綠色指示燈指示目前無人操作，可進(jìn)行操作；黃色指示燈指示有故障發(fā)生，車庫(kù)不能工作。 2、存車操作 司機(jī)駕駛車輛從車庫(kù)入口進(jìn)入。在入口處的非接觸式讀卡機(jī)前感應(yīng)區(qū)域晃以下自己的IC卡，感應(yīng)過程完畢，柵欄自動(dòng)升起，司機(jī)開車進(jìn)入車庫(kù)。車輛進(jìn)入后，柵欄自動(dòng)關(guān)閉。劃卡的同時(shí)，控制器讀取車位號(hào)，車庫(kù)內(nèi)對(duì)應(yīng)的載車盤自動(dòng)移動(dòng)到人車交接的位置，車庫(kù)單元門自動(dòng)打開。司機(jī)開車進(jìn)入，停車到位，拉手剎，下車走出車庫(kù)，用IC卡在車庫(kù)出口處晃一下IC卡，車庫(kù)單元門自動(dòng)關(guān)閉。完成存車操作 3、取車操作 司機(jī)進(jìn)入車庫(kù)時(shí)，在入口處的非接觸式讀

34、卡機(jī)前感應(yīng)區(qū)域晃以下自己的IC卡，控制器自動(dòng)讀取車位號(hào)，車庫(kù)內(nèi)對(duì)應(yīng)的載車盤自動(dòng)移動(dòng)到人車交接的位置，車庫(kù)單元門自動(dòng)打開，司機(jī)進(jìn)入車庫(kù)，開車出來，在車庫(kù)出口處的自動(dòng)讀卡機(jī)前感應(yīng)區(qū)域晃一下自己的IC卡，感應(yīng)完畢，讀卡機(jī)接受信息，上位控制機(jī)自動(dòng)記錄、扣費(fèi)，柵欄自動(dòng)升起，司機(jī)開車出場(chǎng)，出場(chǎng)后，柵欄自動(dòng)關(guān)閉；同時(shí)，控制器自動(dòng)讀取車位號(hào)，對(duì)應(yīng)的車庫(kù)單元門自動(dòng)關(guān)閉。取車操作完畢。 車庫(kù)在運(yùn)行過程中，有完備的自我保護(hù)裝置。一系列光電開關(guān)、接近開關(guān)、行程開關(guān)等對(duì)載車板準(zhǔn)確運(yùn)行到位起著決定性的作用；獨(dú)特的防墜落裝置、斷繩報(bào)警裝置、超速保護(hù)裝置對(duì)車輛的安全起到保護(hù)作用。 車輛超長(zhǎng)檢測(cè)、車輛停車不到位檢測(cè)、以及人員

35、誤入檢測(cè)等信號(hào)對(duì)車輛及人員的安全起著決定性的作用。 2.5 立體車庫(kù)機(jī)械部分部件結(jié)構(gòu)和功能 升降橫移式立體車庫(kù)主要由結(jié)構(gòu)框架部分、載車板部分、橫移系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)六大部分組成。下面我們重點(diǎn)對(duì)車庫(kù)的主要組成(圖2-1所示)進(jìn)行分析。 圖2-1 升降橫移式立體車庫(kù)主要組成 ①結(jié)構(gòu)框架 立體車庫(kù)一般主要以鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土為主，在升降橫移式車庫(kù)中我們選用鋼架結(jié)構(gòu)(如圖1所示)。鋼架結(jié)構(gòu)與其它建筑結(jié)構(gòu)相比，具有如下特點(diǎn)： a.可靠性高 b.材料的強(qiáng)度高，鋼結(jié)構(gòu)自重小 c.材料的塑性和韌性好 d.鋼結(jié)構(gòu)制造簡(jiǎn)便，施工工期短 e.鋼結(jié)構(gòu)密閉性好 f.鋼材的耐

36、銹蝕性差 ②上載車板及其提升系統(tǒng) 每塊上載車板都配有一套獨(dú)立的電機(jī)減速機(jī)與鏈傳動(dòng)組合的傳動(dòng)系統(tǒng)。其工作原理如圖2.1.1 ，電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，載車板上升，電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，載車板下降。根據(jù)載車板及車重確定鏈條所需的傳動(dòng)力。根據(jù)傳動(dòng)力及載車板的移動(dòng)速度確定電機(jī)功率。根據(jù)車身高度確定上下載車板間的距離，根據(jù)這個(gè)距離確定鏈條的長(zhǎng)度，最后根據(jù)傳動(dòng)力確定鏈輪大小，鏈節(jié)形狀及大小。 ③下載車板及其橫移系統(tǒng) 由于下載車板不需懸掛鏈條，所以為了節(jié)省材料，下載車板比上載車板要短。每塊下載車板后部都配有一套獨(dú)立的電機(jī)減速機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)，藏于載車板內(nèi)。在下載車板底部裝有四只鋼輪，可以在導(dǎo)軌上行走，其中兩只為主動(dòng)

37、輪，裝于長(zhǎng)傳動(dòng)軸兩端，另兩只為獨(dú)立安裝的從動(dòng)輪。電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)傳動(dòng)軸運(yùn)轉(zhuǎn)，長(zhǎng)傳動(dòng)軸上的主動(dòng)鋼輪在導(dǎo)軌上滾動(dòng)行走從而使下載車板作橫向平移運(yùn)動(dòng)。根據(jù)載車板及車輛的重量、行走速度、滾輪與導(dǎo)軌間的摩擦系數(shù)確定橫移電機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率。 ④安全裝置 上載車板上裝有上下行程極限開關(guān)和防墜落安全裝置。防墜落安全裝置裝在縱梁與上載車板上停位之間，在縱梁兩測(cè)各裝兩只掛鉤，上載車板兩側(cè)相應(yīng)位置處各裝兩只耳環(huán)，當(dāng)上載車板上升到位后，縱梁下面的四只掛鉤便自動(dòng)套入四只耳環(huán)內(nèi)，以防止升降電機(jī)常閉制動(dòng)器慢釋放后，上載車板在汽車和載車板本身的重力作用下慢慢下滑，壓壞下層汽車。另外也防止制動(dòng)器一旦失靈，上載車板從上停車位墜落，

38、砸壞下層汽車。下載車板的安全裝置主要是行程極限開關(guān)和防碰撞板。行程極限開關(guān)的作用是使載車板橫移到位后自動(dòng)停止。防碰撞板的作用是：下載車板橫移時(shí)，如果碰撞到人、遺留行李或車主寵物時(shí)，切斷橫移電機(jī)電源，橫移停止。 ⑤控制系統(tǒng) 升降橫移式立體停車設(shè)備的控制系統(tǒng)采用PLC 可編程序控制器控制，主要有手動(dòng)、自動(dòng)、復(fù)位、急停四種控制方法。自動(dòng)控制應(yīng)用于平時(shí)的正常工作狀態(tài)，手動(dòng)控制應(yīng)用于調(diào)試、維修狀態(tài)，復(fù)位應(yīng)用于排除故障場(chǎng)合，急停應(yīng)用于發(fā)現(xiàn)異常的緊急場(chǎng)合。對(duì)于本文中所列的7車位升降橫移式立體停車設(shè)備，PLC 主要要控制二、三層五個(gè)升降電機(jī)的正反轉(zhuǎn)和一、二層四個(gè)橫移電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。此外要控制上層車位上安全鉤

39、的電磁鐵和系統(tǒng)報(bào)警顯示裝置等 3 立體車庫(kù)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3.1 電氣控制系統(tǒng)整體設(shè)計(jì) 立體車庫(kù)的自動(dòng)存取車控制系統(tǒng)包括弱電與強(qiáng)電兩套系統(tǒng)。弱電系統(tǒng)主要包括各種信號(hào)的采集、顯示與控制輸出。PLC輸出信號(hào)給接觸器線圈，控制接觸器的接通與關(guān)斷。強(qiáng)電系統(tǒng)包括載車板電機(jī)控制線路、控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)接觸器、到位限位及載車板的上下行程限位。車庫(kù)采用車位檢測(cè)裝置代替人工找位，用升降裝置輸送汽車到位。系統(tǒng)在面板處設(shè)有急停開關(guān)，當(dāng)發(fā)生意外時(shí)，按下急停開關(guān)。車庫(kù)系統(tǒng)控制原理框圖如圖3-1所示。 圖3-1 車庫(kù)系統(tǒng)控制原理框圖 由于PLC的可靠性、抗干擾能力強(qiáng)。在升降橫移式立體車庫(kù)中，控制系統(tǒng)中主控單

40、元的主要控制對(duì)象首先是車庫(kù)內(nèi)的橫移電機(jī)和升降電機(jī)，控制系統(tǒng)就是使它們?cè)诓煌臅r(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn);其次是車庫(kù)內(nèi)的各種輔助裝置，如指示燈及其各種安全設(shè)施等。為了保證載車板能橫移到預(yù)定位置以及載車板能上升或下降到指定位置，采用了限位開關(guān)。為了判斷載車板上有無車輛，采用了光電開關(guān)。一般小型車庫(kù)選用按鈕操作，界面清楚，易于操作，但對(duì)于大型車庫(kù)來說要用上位機(jī)來進(jìn)行對(duì)其控制。同時(shí)在車庫(kù)中還采用了一些傳感器如煙溫傳感器以及安全預(yù)警裝置，因本系統(tǒng)只有開關(guān)量輸入而無模擬量輸入，憑可編程序控制器本身的抗干擾能力和隔離變壓器就能滿足要求，因此可不必再另外增加其它抗干擾措施。PLC的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖3-2所示。

41、 圖3-2 PLC的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 3.2 電氣系統(tǒng)關(guān)鍵部分設(shè)計(jì) 在升降橫移式立體停車庫(kù)中，控制系統(tǒng)中主控單元的主要控制對(duì)象首先是車庫(kù)內(nèi)的橫移電機(jī)和升降電機(jī)，控制系統(tǒng)就是使它們?cè)诓煌臅r(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)。電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制原理圖如圖3-3所示。 圖3-3 電機(jī)控制原理圖 3.3 PLC控制程序設(shè)計(jì) 本文所設(shè)計(jì)的PLC存取車控制系統(tǒng)只針對(duì)上2層和3層的車位， 而對(duì)于1層車位， 存取車直接開進(jìn)開出即可?？刂栖浖捎锰菪螆D語言編寫。程序流程見圖5-1需要說明的是， 載車板用鏈條依靠載車板上的吊點(diǎn)懸吊在托架上， 在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)， 防墜（安全）掛鉤掛住載車板。在設(shè)計(jì)不同層進(jìn)出車程序時(shí)運(yùn)用

42、了“ 并行分支與匯合” 的技巧， 所謂并行分支指的是各分支流程可同時(shí)執(zhí)行， 待各流程動(dòng)作全部結(jié)束后， 根據(jù)相應(yīng)執(zhí)行條件， 匯合狀態(tài)動(dòng)作。即如果選擇第3層載車板進(jìn)出車， 可以使一層二層同時(shí)平移左移或右移，這樣， 控制系統(tǒng)能自動(dòng)處理設(shè)備動(dòng)作順序之間的聯(lián)鎖或雙重輸出， 而且控制系統(tǒng)的試運(yùn)行及故障檢查非常方便， 可節(jié)約大量時(shí)間， 提高工作效率。 圖3-4 存取車程序流程圖 根據(jù)車庫(kù)的運(yùn)行控制要求，用編程軟件支持的梯形圖邏輯語言編寫，程序設(shè)計(jì)方案如下： （1）初始化程序提出系統(tǒng)的控制信息，掃描各到位開關(guān)信號(hào)； （2）主控制程序按照進(jìn)車優(yōu)先的原則，將最多的車位保持在進(jìn)車位置。每個(gè)載車板運(yùn)動(dòng)之前

43、，需要先判斷目的地是否有空位，有空位才可以動(dòng)作，前后動(dòng)作互鎖。判斷是否有空位是根據(jù)橫移電機(jī)所對(duì)應(yīng)的到位行程開關(guān)動(dòng)作信息來確定的。液壓升降系統(tǒng)啟、停動(dòng)作也是根據(jù)相應(yīng)的到位行程開關(guān)來確定； 控制程序采用模塊化編程形式， 車位運(yùn)行過程中只需調(diào)用子程序模塊， 這樣大大降低了程序的復(fù)雜程度， 方便了程序的修改， 而且為車位的拓展提供了便利條件。整個(gè)程序包括主程序模塊、手動(dòng)按鍵子程序模塊、緊急停車按鍵子程序模塊、初始化程序模塊、載車板平移運(yùn)動(dòng)顯示模塊、載車板升降運(yùn)動(dòng)顯示模塊和故障報(bào)警子程序模塊。 程序所用狀態(tài)元件、定時(shí)器及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器均選用具有掉電保護(hù)功能的元件， 當(dāng)系統(tǒng)掉電時(shí)元件保持掉電前的狀態(tài)， 以

44、保存現(xiàn)場(chǎng)信息， 待上電后繼續(xù)完成被中斷的動(dòng)作當(dāng)發(fā)生意外情況時(shí)， 按下急停按鈕中止系統(tǒng)的運(yùn)行并保存現(xiàn)場(chǎng)斷點(diǎn)信息當(dāng)出現(xiàn)電氣或機(jī)械故障時(shí)， 如電機(jī)過載、過熱時(shí)自動(dòng)中止系統(tǒng)運(yùn)行， 并發(fā)出聲光報(bào)警， 同時(shí)系統(tǒng)轉(zhuǎn)人手動(dòng)方式進(jìn)行故障處理。 所謂輸入輸出點(diǎn)定義是指整體輸入輸出點(diǎn)的分布和每個(gè)輸入輸出點(diǎn)的名稱定義，它們會(huì)給程序的編制、系統(tǒng)的調(diào)試和文本的打印等帶來很多方便。因?yàn)楸鞠到y(tǒng)是對(duì)開關(guān)量控制的應(yīng)用系統(tǒng)，并對(duì)控制速度要求不高，選用一般的可編程序控制器，其具有的自診斷功能和采用的循環(huán)掃描工作方式完全能滿足要求。本系統(tǒng)輸入端有自動(dòng)/手動(dòng)選擇開關(guān)，自動(dòng)工作時(shí)有總開、總停按鈕，有上、下、左、右移動(dòng)按鈕，車位號(hào)信號(hào)輸入

45、若干。輸出端需要控制9臺(tái)電機(jī)(4臺(tái)橫移小電機(jī)和5臺(tái)升降大電機(jī))，加上一些用于人機(jī)交流及安全檢測(cè)的數(shù)字量輸入輸出，如數(shù)字鍵盤輸入、指示燈顯示、安全檢測(cè)、及各種操作按鈕等。再考慮到系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，選用OMRON公司的SYSMAC系列的CPM2AH可編程序控制器（13個(gè)信號(hào)輸入點(diǎn)，16個(gè)輸出點(diǎn))完全滿足容量的要求。我們?cè)诜峙漭斎胼敵鳇c(diǎn)時(shí)按照控制功能分段，相同功能的輸入板和輸出板組成一組。一般情況下輸入點(diǎn)與輸入信號(hào)，輸出點(diǎn)與輸出控制一對(duì)應(yīng)。分配好后，按系統(tǒng)配置的通道與接點(diǎn)號(hào)分配給每一個(gè)輸入信號(hào)和輸出信號(hào)。升降橫移式立體停車庫(kù)的輸入點(diǎn)、輸出點(diǎn)的具體分布可按表3-1所示。 表3-1 輸入輸出I/O端

46、子表 輸入 輸出 總啟動(dòng) 00000 1載車板右移 01000 總停止 00001 1載車板左移 01001 3號(hào)車位開關(guān) 00002 2載車板右移 01002 4號(hào)車位開關(guān) 00003 2載車板左移 01003 5號(hào)車位開關(guān) 00004 3載車板右移 01004 6號(hào)車位開關(guān) 00005 3載車板左移 01005 7號(hào)車位開關(guān) 00006 4載車板右移 01006 3號(hào)復(fù)位開關(guān) 00007 4載車板左移 01007 4號(hào)復(fù)位開關(guān) 00008 3載車板下移 01100 5號(hào)復(fù)位開關(guān) 00009 3載車板上移 0

47、1101 6號(hào)復(fù)位開關(guān) 00010 4載車板下移 01102 7號(hào)復(fù)位開關(guān) 00011 4載車板上移 01103 一號(hào)限位開關(guān) 00100 5載車板下移 01104 二號(hào)限位開關(guān) 00101 5載車板上移 01105 三號(hào)限位開關(guān) 00102 6載車板下移 01106 四號(hào)限位開關(guān) 00103 6載車板上移 01107 五號(hào)限位開關(guān) 00104 7載車板下移 01106 六號(hào)限位開關(guān) 00105 7載車板上移 01107 七號(hào)限位開關(guān) 00106 八號(hào)限位開關(guān) 00107 九號(hào)限位開關(guān) 00108

48、 程序設(shè)計(jì)中，采用了模塊化的編程形式，車位運(yùn)行過程中只需調(diào)用子程序模塊，這樣大大降低了程序的復(fù)雜程度，方便了程序的修改，而且對(duì)于車位的拓展提供了便利的條件。當(dāng)車位從層數(shù)或排數(shù)上增加時(shí)，只需就其中的一個(gè)子程序和主程序進(jìn)行相應(yīng)的改動(dòng)，而其它的子程序基本不必改動(dòng)，大大減輕了以后重新編程的任務(wù)。在全自動(dòng)方式下由于載車板的位置是隨機(jī)的，即使對(duì)于二、三層的同一載車板進(jìn)出車時(shí)，它下層載車板的位置也可能不同，我們不可能把每一種情況都編制一個(gè)程序，經(jīng)過分析，我們發(fā)現(xiàn)同一層載車板的進(jìn)出動(dòng)作是相似的，可以把載車板進(jìn)行分層處理，同一層的使用同一類處理程序，就樣就使得程序大大減化了。為了減少進(jìn)出車的時(shí)間，軟件在設(shè)計(jì)

49、不同層處理程序時(shí)采用“并行分支與匯合”的技巧，即如果選擇三層載車板的進(jìn)出，可以使一層和二層同時(shí)平移，這樣可以節(jié)約大量的時(shí)間，提高效率。 主程序控制整個(gè)車庫(kù)的運(yùn)行情況，調(diào)用子程序處理各種請(qǐng)求，當(dāng)開機(jī)后，車庫(kù)控制系統(tǒng)處于待命狀態(tài)，當(dāng)進(jìn)行車輛存取時(shí)，先存下層車位，然后再存上層車位，一層車位的存取直接進(jìn)行，一層以上車位的存取要進(jìn)行車位的橫移和升降才能完成。在主程序中有自動(dòng)程序和手動(dòng)程序的轉(zhuǎn)換開關(guān);有出現(xiàn)緊急情況時(shí)的總停開關(guān);有正常運(yùn)行時(shí)的運(yùn)行指示燈，當(dāng)有人進(jìn)入車庫(kù)時(shí)，由于人擋住了光電開關(guān)，運(yùn)行燈停止，車庫(kù)自動(dòng)停止運(yùn)行;還有每個(gè)車位和立柱兩側(cè)的光電開關(guān)用它們來檢測(cè)車輛，當(dāng)檢測(cè)到不符合規(guī)定的項(xiàng)目時(shí)，車庫(kù)

50、不能運(yùn)行。另外還帶有滅火和緊急情況報(bào)警等裝置。 3.4 控制程序時(shí)序圖 3.5 系統(tǒng)硬件連接圖 4調(diào)試 我們采用指示燈來模擬顯示載車板的上下左右移動(dòng)，經(jīng)過把程序傳入到PLC 中，經(jīng)過調(diào)試來驗(yàn)證我們的程序是否正確，最終基本實(shí)現(xiàn)了我們所想的功能,完美的完成了任務(wù)。 4.1 調(diào)試環(huán)境 本次課程設(shè)計(jì)用到的軟件是CX-Programmer。CX-Programmer 是一個(gè)用于對(duì)Omron CS1 系列 PLC、CV 系列 PLC、以及C 系列 PLC 建立、測(cè)試和維護(hù)程序的工具。它是一個(gè)支持PLC 設(shè)備和地址信息、 OMRON PLC 和這些PLC 支持的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行通

51、信的方便工具 5 總結(jié) 在調(diào)試的過程中，我們遇到了很多設(shè)計(jì)前想不到的實(shí)際問題，困擾了我們很長(zhǎng)時(shí)間，不過經(jīng)過我們到處查找資料和請(qǐng)教老師和同學(xué)，終于問題得以化解。最終我們把自己的設(shè)計(jì)通過實(shí)驗(yàn)設(shè)備展現(xiàn)在了自己面前，因此困難是不可怕的，可怕的是我們懶惰的心以及缺少面對(duì)困難的勇氣。幸運(yùn)的是我們完美的完成了我們的設(shè)計(jì)任務(wù)，雖然付出了汗水但得到了更多。 6 參考文獻(xiàn) [1] 國(guó)家機(jī)械工業(yè)局，機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《升降橫移類機(jī)械式停車設(shè)備》.2007. [2] 盧金鼎，山靜民. 機(jī)電一體化技術(shù) [M].中國(guó)輕工業(yè)出版社，2009.

52、 [3] 張啟君.立體車庫(kù)的主要型式及技術(shù)特點(diǎn).機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2008. [4] 任伯森.機(jī)械式立體停車庫(kù).海洋出版社，2010. [5] 王芳卿.立體停車庫(kù)及其控制.電器傳動(dòng)，2008. [6] 中華人民共和國(guó)機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，升降橫移類機(jī)械式停車設(shè)備.北京:國(guó)家機(jī)械工業(yè)局發(fā)布，2007； [7] 朱善君，翁樟，鄧麗曼等.可編程序控制器的系統(tǒng)原理應(yīng)用維護(hù).北京:清華大學(xué)出版社，2010. [8] 郝艷芳，趙武，畢建中.自動(dòng)化立體停車設(shè)備的安全技術(shù).山西太原華北工學(xué)，2009. [9] 徐世許等.可編程序控制器原理應(yīng)用網(wǎng)絡(luò).合肥:中國(guó)科技大學(xué)出版社， 2008. [10] 王兆義.可編程控制器教程.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009. 7 附錄 7.1 T型圖