基于PLC的升降橫移式立體車(chē)庫(kù)畢業(yè)設(shè)計(jì)

繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目基于PLC的升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的設(shè)計(jì)院、系站西安機(jī)電信息技師學(xué)院學(xué)科專(zhuān)業(yè)學(xué)生學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師2013年9月22基于PLC的升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的設(shè)計(jì)摘要隨著科技的不斷進(jìn)步，城市人口的不斷增加，人與地的矛盾也日益凸顯出來(lái)。近年來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速增長(zhǎng)，人們的生活水平不斷提高的同時(shí)汽車(chē)擁有率也迅速上升，以往那種單平面的停車(chē)場(chǎng)或者停車(chē)坪已經(jīng)不能夠滿(mǎn)足人們的需求。多停車(chē)位、少用空間、操作簡(jiǎn)單、安全可靠是人們對(duì)車(chē)庫(kù)改造的目標(biāo)，而立體車(chē)庫(kù)的出現(xiàn)則消除了車(chē)多地少、有車(chē)沒(méi)處停的局面。立體車(chē)庫(kù)在中國(guó)是一個(gè)新興行業(yè)，立體車(chē)庫(kù)可以緩解城市動(dòng)靜態(tài)交通問(wèn)題、改善居住環(huán)境有效利用土地價(jià)值。立體車(chē)庫(kù)是一種以單層平面停車(chē)場(chǎng)為核心、多平面的空間停車(chē)車(chē)庫(kù)，通過(guò)可程序設(shè)計(jì)控制器（PROGRAMMABLELOGICCONTROLLER,簡(jiǎn)稱(chēng)PLC）控制車(chē)位空間位置的變化，使汽車(chē)的位置發(fā)生從平面到空間的變化，實(shí)現(xiàn)了單層平面停靠多輛汽車(chē)的可能。升降橫移式立體車(chē)庫(kù)利用托盤(pán)位移產(chǎn)生垂直通道，實(shí)現(xiàn)多層車(chē)位的升降來(lái)存取車(chē)輛。目前，立體車(chē)庫(kù)主要有一下幾種升降橫移式、垂直循環(huán)式、簡(jiǎn)易升降式、垂直升降式、平面移動(dòng)式、巷道堆垛式等。本文主要通過(guò)對(duì)升降橫移式立體車(chē)庫(kù)原理的研究，探討了應(yīng)用可程序設(shè)計(jì)控制器PLC在計(jì)算機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，介紹了3X6立體車(chē)庫(kù)模型實(shí)現(xiàn)情況。由于系統(tǒng)采用了PLC控制，按動(dòng)控制按鈕即可完成汽車(chē)的存取過(guò)程，操作簡(jiǎn)單、存取方便?？刂齐娐凡糠植捎媒涣鹘佑|器的傳統(tǒng)控制方式，運(yùn)行安全可靠。機(jī)械車(chē)庫(kù)具有突出的節(jié)地優(yōu)勢(shì)以往的地下車(chē)庫(kù)要留出足夠?qū)挼男熊?chē)信道，平均一輛車(chē)就要占據(jù)40平米的面積，而采用立體車(chē)庫(kù)可使地面的使用率提高8090，如果采用地上多層（21層）立體車(chē)庫(kù)的話(huà)，50平米的面積就可以停放40輛車(chē)，這可以大大的節(jié)省有限的土地資源，并節(jié)省土地開(kāi)發(fā)成本。這對(duì)眼下車(chē)庫(kù)短缺的小區(qū)解決停車(chē)難的問(wèn)題提供了方便條件。目錄摘要0目錄11緒論111立體車(chē)庫(kù)概述1111概述1112立體車(chē)庫(kù)的分類(lèi)及其特點(diǎn)112立體車(chē)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況6121國(guó)內(nèi)發(fā)展情況6122國(guó)外發(fā)展情況72部分立體車(chē)庫(kù)控制方式的比較921立體車(chē)庫(kù)的控制形式9211繼電器控制9212可編程控制器（PLC）控制9213單片微機(jī)SINGLECHIPMICROCOMPUTER控制1022立體車(chē)庫(kù)控制方式的比較11221升降橫移立體車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)11222垂直循環(huán)式車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)12223巷道堆垛式12224水平循環(huán)式1323幾種立體車(chē)庫(kù)的特點(diǎn)及比較1424選擇設(shè)計(jì)的立體車(chē)庫(kù)153升降橫移式立體車(chē)庫(kù)1631升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的主要組成部分1632升降橫移式立體車(chē)庫(kù)車(chē)位結(jié)構(gòu)1633升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行規(guī)圖164升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的硬件系統(tǒng)1841控制系統(tǒng)控制核心單元的選擇1842傳感器的選擇1943行程開(kāi)關(guān)2044驅(qū)動(dòng)元件2145生成控制系統(tǒng)PLC硬件接線(xiàn)圖225升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的軟件系統(tǒng)2451軟件所要完成的控制任務(wù)2452控制程序流程圖2453控制程序優(yōu)化246升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)2761升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)2762升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)36控制系統(tǒng)28621升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)的控制任務(wù)28622升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)的基本要求3063PLC的I/O口資源配置3264升降橫移類(lèi)立體車(chē)庫(kù)的梯形圖337參考文獻(xiàn)42總結(jié)43致謝44西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文11緒論11立體車(chē)庫(kù)概述111概述機(jī)械式立體車(chē)庫(kù)就是以立體化的方式用機(jī)構(gòu)來(lái)存取、停放車(chē)輛的整個(gè)停車(chē)設(shè)施，即用機(jī)械設(shè)備將汽車(chē)存放到立體化的停車(chē)位或從停車(chē)位元取出的方式。機(jī)械式立體停庫(kù)是近幾十年順應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在市場(chǎng)需求的迫切影響下應(yīng)用而生的一種新型停車(chē)系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的自走式停車(chē)庫(kù)不同，用地緊張、車(chē)多地少的狀況下，將車(chē)輛多層存放，其最大優(yōu)點(diǎn)是能夠大量節(jié)省有限的地表面積，將停車(chē)位向空間和地下發(fā)展，采用光機(jī)電方式存取汽車(chē)，自動(dòng)化程度較高，代表了停車(chē)場(chǎng)的發(fā)展方向。112立體車(chē)庫(kù)的分類(lèi)及其特點(diǎn)機(jī)械式立體車(chē)庫(kù)種類(lèi)較多運(yùn)行原理和組成結(jié)構(gòu)各有特點(diǎn)，目前我國(guó)把機(jī)械式停車(chē)設(shè)備共分為九大類(lèi)，即升降橫移式（PSH）、垂直循環(huán)式PCS、簡(jiǎn)易升降式PJS、垂直升降式PCS、平面移動(dòng)式PPY、巷道堆垛式PXD、多層循環(huán)式（PDS）、汽車(chē)專(zhuān)用升降機(jī)式（PQS）。上述各類(lèi)型的停車(chē)設(shè)備，采用不同的工作原理和技術(shù)，適用于不同的場(chǎng)地條件，各有特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。（1）升降橫移式立體車(chē)庫(kù)采用以載車(chē)板升降或橫移存取車(chē)輛的機(jī)械式停車(chē)設(shè)備的立體車(chē)庫(kù)叫做升降橫移機(jī)械式車(chē)庫(kù)。升降橫移式立體車(chē)庫(kù)采用模塊化設(shè)計(jì)，車(chē)位數(shù)從幾到上百均可采用，能夠利用多種場(chǎng)地條件，運(yùn)用多種組合方式，有效利用場(chǎng)地現(xiàn)有空間，也能廣泛適用于地下停車(chē)場(chǎng)及地面停車(chē)場(chǎng)的改造，主要應(yīng)用在住宅小區(qū)的的公用停車(chē)場(chǎng)、機(jī)關(guān)單位、商用寫(xiě)字樓、賓館的地上地下停車(chē)場(chǎng)，存取車(chē)快捷便利，獨(dú)特跨梁設(shè)計(jì)，車(chē)輛出入無(wú)障礙。采用PLC控制，自動(dòng)化程度高。環(huán)保節(jié)能，低噪音。如圖11所示。11升降橫移式立體車(chē)西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文2（2）垂直循環(huán)式立體車(chē)庫(kù)采用垂直方向做循環(huán)運(yùn)動(dòng)的停車(chē)系統(tǒng)存取車(chē)輛的停車(chē)設(shè)備直循環(huán)類(lèi)立體車(chē)庫(kù)。這種停車(chē)庫(kù)設(shè)被動(dòng)力單一、控制簡(jiǎn)單、占地面積小，適合散地塊、下小規(guī)模停車(chē)場(chǎng)，也可用于機(jī)關(guān)單位車(chē)輛不多、停車(chē)區(qū)域小又分散車(chē)場(chǎng)。在58M2的地方建起大型垂直循環(huán)類(lèi)機(jī)械停車(chē)庫(kù)，可容納34輛轎車(chē)或24兩面包車(chē)。方便使用PLC自動(dòng)調(diào)車(chē)，一次按鍵即可完成存取車(chē)。迅速調(diào)車(chē)時(shí)間短，取車(chē)快速。靈活可設(shè)置在地面上或半地上半地下，可獨(dú)立或附設(shè)在建筑物內(nèi)，還可多臺(tái)組合。經(jīng)濟(jì)可省去購(gòu)置土地的大量費(fèi)用，有利于合理規(guī)劃和優(yōu)化設(shè)計(jì)。省電一般不需要強(qiáng)制通風(fēng)，無(wú)大面積照明，耗電量?jī)H為普通地下車(chē)庫(kù)的35。如圖12所示12垂直循環(huán)式立體車(chē)庫(kù)（3）水平循環(huán)式立體車(chē)庫(kù)采用一個(gè)循環(huán)運(yùn)動(dòng)的車(chē)位系統(tǒng)存取停放車(chē)輛的機(jī)械設(shè)備的車(chē)庫(kù)叫做水平循環(huán)式立體車(chē)庫(kù)。西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文313水平循環(huán)式立體車(chē)（4）多層循環(huán)式立體車(chē)庫(kù)是通過(guò)使載車(chē)板作上下循環(huán)運(yùn)動(dòng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)車(chē)輛多層循環(huán)式停車(chē)的，從而減少占地面積，提高存取車(chē)自動(dòng)化程度的機(jī)械式立體車(chē)庫(kù)。多層循環(huán)式立體車(chē)庫(kù)最適宜建造于地形細(xì)長(zhǎng)且地面只允許設(shè)置一個(gè)出入口的場(chǎng)所，如建筑在地下室、廣場(chǎng)、便道的地下及高架橋下面，如圖14所示。14多層循環(huán)式立體車(chē)庫(kù)（5）平面移動(dòng)式立體車(chē)庫(kù)采用在同一層上用搬運(yùn)臺(tái)車(chē)或者起重機(jī)平面移動(dòng)車(chē)輛，或使載車(chē)板平面橫移實(shí)現(xiàn)存取停放車(chē)輛，也可用搬運(yùn)平臺(tái)和升降機(jī)配合實(shí)現(xiàn)多層平面移動(dòng)存取停放車(chē)輛的機(jī)械式停車(chē)設(shè)備叫平面移動(dòng)類(lèi)立體車(chē)庫(kù)。整機(jī)特點(diǎn)每層的車(chē)臺(tái)和升降機(jī)分別動(dòng)作，提高了車(chē)輛的出入庫(kù)速度，可自由利用地下空間，停車(chē)規(guī)?？蛇_(dá)到數(shù)千臺(tái)。部分區(qū)域發(fā)生故障時(shí)，不影響其他區(qū)域的正常運(yùn)行，因此使用更加方便；采用以車(chē)輛駕駛員為中心的設(shè)計(jì)方法，提高了舒適性。采取多重保險(xiǎn)措施，安全性能卓越；通過(guò)計(jì)算機(jī)和觸屏接口進(jìn)行綜合管理，可全面監(jiān)視設(shè)備的運(yùn)行狀況，并且操作簡(jiǎn)單。如圖15所示西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文415平面移動(dòng)式立體車(chē)庫(kù)（6）巷道堆垛式立體車(chē)庫(kù)采用以巷道堆垛機(jī)或橋式起重機(jī)將進(jìn)到搬運(yùn)機(jī)器的車(chē)輛水平且垂直移動(dòng)到存車(chē)位，并用存取機(jī)構(gòu)存取車(chē)輛的機(jī)械式停車(chē)設(shè)備。這種停車(chē)設(shè)備是20世紀(jì)60年代后歐洲更具自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)原理設(shè)計(jì)的一種專(zhuān)門(mén)用于停放小汽車(chē)的立體車(chē)庫(kù)。該種立體車(chē)庫(kù)的設(shè)備采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制，是一種集機(jī)光自動(dòng)控制的為一體的全自動(dòng)化立體停車(chē)庫(kù)，它的出現(xiàn)解決了人們希望解決的大型自動(dòng)化停車(chē)難題巷道堆垛式立體車(chē)庫(kù)主要適用于需要大型密集式停車(chē)的地方，可設(shè)置于地上或地下，充分利用有效空間。載車(chē)板的升降和行走同時(shí)運(yùn)行，存取車(chē)方便快捷。全封閉式管理，安全可靠，保障人、車(chē)安全。如圖16所示16巷道堆垛式立體車(chē)庫(kù)7垂直升降式立體車(chē)庫(kù)也稱(chēng)為塔式機(jī)械式立體停車(chē)庫(kù)，它是通過(guò)升降機(jī)的升降和裝在提升機(jī)上的橫移機(jī)構(gòu)將車(chē)輛或載車(chē)板橫移，實(shí)現(xiàn)存取車(chē)輛的機(jī)械式停車(chē)設(shè)備。它又稱(chēng)西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文5為塔式機(jī)械式立體停車(chē)庫(kù)或電梯式立體停車(chē)庫(kù)。垂直升降式立體車(chē)庫(kù)在我國(guó)發(fā)展比較快，特別是一些電梯企業(yè)因這類(lèi)設(shè)備的升降機(jī)構(gòu)部件與電梯類(lèi)似，而對(duì)其進(jìn)行了大量的研究，并且大量生產(chǎn)。垂直升降式立體車(chē)庫(kù)類(lèi)似于電梯的工作原理，在提升機(jī)的兩側(cè)布置車(chē)位元，一般地面需要一個(gè)汽車(chē)旋轉(zhuǎn)臺(tái)，可以省去司機(jī)調(diào)頭。如圖17所示17垂直升降式立體車(chē)庫(kù)也稱(chēng)（8）簡(jiǎn)易升降式立體停車(chē)庫(kù)分為上下兩層或二層以上，借助升降機(jī)構(gòu)或俯仰機(jī)構(gòu)使汽車(chē)存入或取出的簡(jiǎn)易機(jī)械式停車(chē)設(shè)備叫做簡(jiǎn)易升降式立體停車(chē)庫(kù)。簡(jiǎn)易升降類(lèi)機(jī)械式停車(chē)設(shè)備一般為準(zhǔn)無(wú)人方式，即人離開(kāi)后移動(dòng)汽車(chē)的方式。一個(gè)車(chē)位泊兩臺(tái)車(chē)。最適宜多車(chē)型家庭用構(gòu)造簡(jiǎn)單實(shí)用，無(wú)需特殊地面基礎(chǔ)要求。適合裝置于工廠、別墅、住宅停車(chē)場(chǎng)?？扇我膺w移，搬遷安裝容易或根據(jù)地面情況，獨(dú)立及多臺(tái)設(shè)備。備有專(zhuān)用鎖匙開(kāi)關(guān)，防止外人開(kāi)動(dòng)設(shè)備。車(chē)板防下滑保險(xiǎn)裝置。如圖18所18簡(jiǎn)易升降式立體停車(chē)庫(kù)（9）汽車(chē)專(zhuān)用升降機(jī)是專(zhuān)用于處于不同平面的汽車(chē)搬運(yùn)的升降機(jī)，它只起搬運(yùn)作用，無(wú)自接存取功能。當(dāng)前，由于土地資源稀缺，建設(shè)立體車(chē)庫(kù)時(shí)往往會(huì)遇到土地狹小而無(wú)法采用建設(shè)自走式坡道車(chē)庫(kù)的情況，這個(gè)時(shí)候就可以采取汽車(chē)升降機(jī)的辦法，將汽車(chē)直接升降，西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文6替代汽車(chē)進(jìn)入車(chē)庫(kù)的斜坡道，大大節(jié)省了空間，提高了車(chē)庫(kù)的利用率。汽車(chē)升降機(jī)適用于小區(qū)、醫(yī)院、酒店、寫(xiě)字樓、空港等多層車(chē)庫(kù)，替代汽車(chē)自走坡道，節(jié)省了大量的土地。如圖19所示19汽車(chē)專(zhuān)用升降機(jī)12立體車(chē)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況121國(guó)內(nèi)發(fā)展情況進(jìn)入20世紀(jì)以來(lái)，在國(guó)內(nèi)舉辦了多個(gè)與停車(chē)設(shè)備相關(guān)的展覽會(huì)，2006年十月在上海舉辦的“2006上海國(guó)際停車(chē)設(shè)備和智能系統(tǒng)展覽會(huì)”同樣熱鬧非凡，它吸引了來(lái)自德、日、美等世界上知名的停車(chē)設(shè)備制造商，全自動(dòng)立體停車(chē)設(shè)備的容車(chē)能力及其技術(shù)完備，先進(jìn)程度已被世界廣泛承認(rèn)和接受我國(guó)機(jī)械式車(chē)庫(kù)的早期研究開(kāi)發(fā)工作是從80年代中期開(kāi)始，90年代開(kāi)始引進(jìn)和生產(chǎn)停車(chē)設(shè)備，在北京、上海、廣州、深圳等地都有使用。參照日本等國(guó)標(biāo)準(zhǔn)制定的我國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也于近幾年出臺(tái)，目前停車(chē)設(shè)備生產(chǎn)廠已發(fā)展到幾百家，生產(chǎn)各種類(lèi)型的停車(chē)設(shè)備，有些停車(chē)設(shè)備已開(kāi)始出口。機(jī)械式立體車(chē)庫(kù)是一種具有綜合性能的建筑，不僅包含了機(jī)械停車(chē)設(shè)備，其規(guī)劃建設(shè)涉及到區(qū)域整體景觀、交通疏導(dǎo)、建筑結(jié)構(gòu)、供電照明、通訊監(jiān)視、通風(fēng)排水、環(huán)境保護(hù)、安全消防、收費(fèi)管理等各學(xué)科領(lǐng)域，就停車(chē)設(shè)備本身而言，其機(jī)械結(jié)構(gòu)的發(fā)展已形成了停車(chē)設(shè)備獨(dú)有的技術(shù)特征，需要多學(xué)科、多專(zhuān)業(yè)的復(fù)合型人才積極參西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文7與，把國(guó)外停車(chē)技術(shù)和各領(lǐng)域的成熟技術(shù)移植到我國(guó)停車(chē)產(chǎn)業(yè)，開(kāi)發(fā)出安全、經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能、省地的產(chǎn)品，滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的需求。在我國(guó)的停車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中還存在一些問(wèn)題，如沒(méi)有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；多數(shù)產(chǎn)品是仿效或引進(jìn)國(guó)外技術(shù)制造，技術(shù)水準(zhǔn)低；缺少具有一定規(guī)模的企業(yè)，生產(chǎn)能力不足；市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)無(wú)序，個(gè)別企業(yè)為搶占市場(chǎng)，采取低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)；缺少科研設(shè)計(jì)單位的參與，技術(shù)創(chuàng)新能力嚴(yán)重不足；政策不配套，對(duì)停車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和管理嚴(yán)重滯后等。解決上述問(wèn)題，需要我們?cè)谡呤袌?chǎng)、管理和技術(shù)多方面做出努力。政策方面應(yīng)參照發(fā)達(dá)國(guó)家的有關(guān)政策法規(guī)，規(guī)劃確定出專(zhuān)用和公共停車(chē)位的合理數(shù)量，實(shí)現(xiàn)投資主體多元化，確定車(chē)庫(kù)的管理屬性和停車(chē)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，給予投資和經(jīng)營(yíng)者相應(yīng)的優(yōu)惠政策，使其有利可圖。市場(chǎng)方面應(yīng)建立車(chē)庫(kù)市場(chǎng)運(yùn)行機(jī)制，利用價(jià)格杠桿調(diào)高占路停車(chē)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，逐步消除“路滿(mǎn)庫(kù)空”現(xiàn)象。鼓勵(lì)按市場(chǎng)規(guī)則經(jīng)營(yíng)車(chē)庫(kù)，并實(shí)施政府監(jiān)督和政策調(diào)控，使停車(chē)產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。122國(guó)外發(fā)展情況早在60多年前，立體停車(chē)就在國(guó)外有所發(fā)展，自動(dòng)立體停車(chē)裝備系統(tǒng)在世界各地的發(fā)展是極不均衡的，德國(guó)開(kāi)發(fā)最早，技術(shù)居于領(lǐng)先地位，在二層及多層平面式立體停車(chē)庫(kù)系列中，它已發(fā)展了H型、U型和V型。日本由于國(guó)土面積小而應(yīng)用最廣，自從1959年引進(jìn)了建造機(jī)械式立體停車(chē)庫(kù)技術(shù)之后，到1983年，就已經(jīng)在本土上共建造了25454座多種形式的機(jī)械式車(chē)庫(kù)，平均每座容車(chē)量達(dá)到十輛左右，最多的能達(dá)到百輛以上。從上世紀(jì)七十年代末期起，車(chē)庫(kù)容量年遞增率為57，已經(jīng)趕上了同期汽車(chē)擁有量的年遞增率46，從技術(shù)特征上看，日本更重視豎式自動(dòng)立體車(chē)庫(kù)的發(fā)展，即密集型自動(dòng)立體停車(chē)庫(kù)的發(fā)展。進(jìn)入20世紀(jì)以來(lái)，在國(guó)內(nèi)舉辦了多個(gè)與停車(chē)設(shè)備相關(guān)的展覽會(huì)，全自動(dòng)立體停車(chē)設(shè)備的容車(chē)能力及其技術(shù)完備，先進(jìn)程度已被世界廣泛承認(rèn)和接受。國(guó)內(nèi)正處于經(jīng)濟(jì)與建設(shè)發(fā)展階段，目前已有國(guó)外多種立體車(chē)庫(kù)進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。先后出現(xiàn)了針對(duì)家庭使用的雙層停車(chē)設(shè)備；利用住宅空地建起24層升降橫移停車(chē)設(shè)備；適合城市中心商住區(qū)使用的停車(chē)樓和停車(chē)塔；利用廣場(chǎng)、建筑物下面的空間建設(shè)地下車(chē)庫(kù)。自70年代末起，世界經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，汽車(chē)逐漸普及，保有量不斷增加，迫使地少人多、車(chē)多的國(guó)家、地區(qū)和一些發(fā)達(dá)國(guó)家積極開(kāi)展了機(jī)械式停車(chē)技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)和制造應(yīng)用。以日本、美國(guó)、德國(guó)等為代表的發(fā)達(dá)國(guó)家在停車(chē)技術(shù)領(lǐng)域的研究處于世界領(lǐng)先水平，韓國(guó)和我國(guó)的港、澳、臺(tái)地區(qū)的停車(chē)業(yè)也通過(guò)引進(jìn)移植制造，得到了蓬勃發(fā)展，較好地解決了本地區(qū)的停車(chē)難，并開(kāi)始向外輸出技術(shù)和出口產(chǎn)品。西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文8車(chē)庫(kù)往往是建筑后期才會(huì)考慮的事情。他們往往寬大而偏重實(shí)用性，只為車(chē)輛提供必要的停放空間而不過(guò)多考慮審美需要。它也是開(kāi)發(fā)商不愿花費(fèi)成本，卻又無(wú)法回避的一個(gè)部分，然而，隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大和運(yùn)輸技術(shù)的進(jìn)步，車(chē)庫(kù)的角色和作用必須重新定義。西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文92部分立體車(chē)庫(kù)控制方式的比較21立體車(chē)庫(kù)的控制形式車(chē)庫(kù)控制形式是根據(jù)車(chē)庫(kù)的具體情況選定，要綜合考慮到其規(guī)模、應(yīng)用場(chǎng)合等各方面因素而定，在車(chē)庫(kù)眾多的控制系統(tǒng)中有三種比較常見(jiàn)的控制形式繼電器邏輯電路控制、可程序設(shè)計(jì)控制器控制、單片機(jī)控制。211繼電器控制在立體停車(chē)庫(kù)的應(yīng)用初期，繼電器控制形式比較常用。它主要是利用多個(gè)主交流接觸器、中間接觸器以及超載熱繼電器等電器組件經(jīng)合理的聯(lián)接構(gòu)成具有簡(jiǎn)單控制功能的邏輯電路。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，誕生了許多其它形式的控制元器件，并已經(jīng)很快的取代了這種早期的控制形式。但對(duì)于小型低成本的立體停車(chē)庫(kù)，繼電器控制還在繼續(xù)被使用。在小型的立體停車(chē)庫(kù)中，其控制組件比較少，專(zhuān)用性比較強(qiáng)，利用繼電器控制，其電路也相應(yīng)的簡(jiǎn)單，電路搭載用時(shí)少，成本也很低，適合于家庭用立體停車(chē)庫(kù)。繼電器控制也有許多不足之處。第一，難以實(shí)現(xiàn)智慧模塊化控制第二，不適合應(yīng)用于大規(guī)模、大容量的立體停車(chē)庫(kù)第三，元器件的損壞率比較高，車(chē)庫(kù)運(yùn)行的可靠性不佳最后，隨著驅(qū)動(dòng)部件的不斷增加，其邏輯電路的搭載難度也大大增加了。所以對(duì)于大中型立體停車(chē)庫(kù)，其控制形式就不適合運(yùn)用繼電器的控制形式。212可編程控制器（PLC）控制國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的立體停車(chē)庫(kù)，它們的系統(tǒng)控制形式大都采用可程序設(shè)計(jì)控制器控制，特別是應(yīng)用在智慧化要求程度高、多車(chē)尾、大容量的現(xiàn)代化立體停車(chē)庫(kù)中。可程序設(shè)計(jì)控制器與繼電器、單片微機(jī)相比有著比較獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)1靈活、通用在繼電器控制系統(tǒng)中，使用的控制器件是大量的繼電器，整個(gè)系統(tǒng)是根據(jù)設(shè)計(jì)好的電器控制圖，由人工布線(xiàn)、焊接、固定等手段組裝完成的，其過(guò)程費(fèi)時(shí)費(fèi)力。如果因?yàn)楣に嚿系纳栽S變化，需要改變電器控制系統(tǒng)的話(huà)，那么原先的整個(gè)電器控制系統(tǒng)將被全部拆除，而重新進(jìn)行布線(xiàn)、焊接、固定等工作，耗費(fèi)了大量的人力、物力和時(shí)間。而可程序設(shè)計(jì)控制器是通過(guò)存儲(chǔ)在內(nèi)存中的程序?qū)崿F(xiàn)控制功能的，如果控制功能需要改變的話(huà)，只需要修改程序以及改動(dòng)極少量的接線(xiàn)即可。2可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)對(duì)于立體停車(chē)庫(kù)而言，可靠性是一個(gè)非常重要的指標(biāo)，如何能在各種惡劣的工作環(huán)境和條件如電磁干擾、低溫潮濕、灰塵超高溫等下，平穩(wěn)可靠的工作，將故障率降至最低，是研制每一種控制器件必須考慮的問(wèn)題。PLC的研制者在西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文10這一方面采取了許多有利的措施，使PLC具有很高的可靠性和抗干擾能力，因此被稱(chēng)為“專(zhuān)為適應(yīng)惡劣的工業(yè)環(huán)境而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)”。3程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、使用方便用單片計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)控制，使用的是匯編語(yǔ)言，難于掌握，要求用戶(hù)具有一定水平的計(jì)算機(jī)硬件和軟件知識(shí)。而PLC采用面向控制過(guò)程、面向問(wèn)題的“自然語(yǔ)言”程序設(shè)計(jì)，容易掌握。PLC易于程序設(shè)計(jì)，程序改變時(shí)也容易修改，靈活方便。4接線(xiàn)簡(jiǎn)單PLC的接線(xiàn)只需將輸入設(shè)備如按鈕、開(kāi)關(guān)等與PLC輸入端子連接，將輸出設(shè)備如接觸器、電磁閥等與PLC輸出端子連接。接線(xiàn)工具僅為螺絲刀，接線(xiàn)工作極其簡(jiǎn)單、工作量極少。5功能強(qiáng)現(xiàn)代PLC不僅具有條件控制、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和步進(jìn)等控制功能，而且還能完成A/D,D/A轉(zhuǎn)換、數(shù)字運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理以及通信聯(lián)網(wǎng)和生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控等。因此，它既可對(duì)開(kāi)關(guān)量進(jìn)行控制，又可對(duì)模擬量進(jìn)行控制既可控制一臺(tái)單機(jī)、一個(gè)車(chē)庫(kù)，又可控制一個(gè)車(chē)庫(kù)群。既可現(xiàn)場(chǎng)控制，又可遠(yuǎn)距離控制。既可控制簡(jiǎn)單系統(tǒng)，又可控制復(fù)雜系統(tǒng)。6體積小、重量輕和易于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化由于PLC采用了半導(dǎo)體集成電路。因此具有體積小、重量輕、功耗低的特點(diǎn)。且由于PLC是專(zhuān)為工業(yè)控制而設(shè)計(jì)的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)，其結(jié)構(gòu)緊湊、堅(jiān)固耐用、體積小巧，并由于具備很強(qiáng)的可靠性和抗干擾能力，使之易于裝入機(jī)械設(shè)備內(nèi)部，因而成為實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化十分理想的控制設(shè)備。同樣，可程序設(shè)計(jì)控制器控制也有其不足的地方，在性?xún)r(jià)比上要高于繼電器控制和單片微機(jī)控制其開(kāi)發(fā)潛力要差于單片微機(jī)，不如其功能靈活多樣通用性不好，不同廠家的可程序設(shè)計(jì)控制器以及其附屬單元都是固定專(zhuān)用等等。可程序設(shè)計(jì)控制器在升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)中被廣泛的應(yīng)用，并在停車(chē)庫(kù)的發(fā)展演化中起著非常重要的作用，本文車(chē)庫(kù)系統(tǒng)即采用可程序設(shè)計(jì)控制器控制形式。213單片微機(jī)SINGLECHIPMICROCOMPUTER控制單片微機(jī)就是我們通常所說(shuō)的單片機(jī)，是將CPU,RAM,ROMEPROM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和1/0界面全部集成在一個(gè)硅片上。單片機(jī)控制在機(jī)電設(shè)備中是一種比較常見(jiàn)的控制形式，由于它的控制功能強(qiáng)、體積小、成本低、功耗小、成本低和使用方便，可以直接裝到儀器設(shè)備上，所以在20世紀(jì)80年代以來(lái)得到飛速發(fā)展。理論上也可用于立體停車(chē)庫(kù)系統(tǒng)，西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文11但實(shí)際上在立體停車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)中，單片微機(jī)控制卻沒(méi)有得到廣泛的推廣應(yīng)用，其原因主要有以下幾點(diǎn)1單片微機(jī)控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)周期比較長(zhǎng)，系統(tǒng)調(diào)試耗時(shí)比較多；2單片微機(jī)抗干擾能力比較弱，所以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境要求很苛刻；3單片微機(jī)自身就是弱電驅(qū)動(dòng)，但是對(duì)于停車(chē)庫(kù)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，執(zhí)行部件是電機(jī)，屬?gòu)?qiáng)電系統(tǒng)，這就需要由弱電驅(qū)動(dòng)強(qiáng)電，隨著驅(qū)動(dòng)環(huán)節(jié)的增加，系統(tǒng)的可靠性就下降了；4單片微機(jī)控制系統(tǒng)，其控制程序基本上是匯編語(yǔ)言，匯編語(yǔ)言雖然功能比較強(qiáng)大，但是程序編制工作量比較大。因此，單片微機(jī)在升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)在還不成熟，也是以停車(chē)庫(kù)系統(tǒng)研究開(kāi)發(fā)的一個(gè)方向。22立體車(chē)庫(kù)控制方式的比較221升降橫移立體車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)由PLC進(jìn)行統(tǒng)一管理和監(jiān)控,通過(guò)PLC控制載車(chē)板縱橫傳動(dòng)裝置，以完成對(duì)車(chē)輛的存取操作。各車(chē)位內(nèi)車(chē)輛的調(diào)入調(diào)出由PLC根據(jù)當(dāng)前各車(chē)位的車(chē)輛存放情況，按照相應(yīng)的調(diào)度策略調(diào)度車(chē)輛進(jìn)出。自動(dòng)存取車(chē)控制系統(tǒng)弱電系統(tǒng)主要包括各種信號(hào)的采集、報(bào)警與控制輸出。PLC輸出信號(hào)給接觸器線(xiàn)圈，控制接觸器的接通與關(guān)斷。強(qiáng)電系統(tǒng)包括載車(chē)板電機(jī)控制線(xiàn)路、控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)接觸器、到位限位及載車(chē)板的上下行程限位。車(chē)庫(kù)采用車(chē)位檢測(cè)裝置代替人工找位，用升降裝置輸送汽車(chē)到位。急停開(kāi)關(guān)系統(tǒng)在面板處設(shè)有急停開(kāi)關(guān)，當(dāng)發(fā)生意外時(shí)，按下急停開(kāi)關(guān)，斷掉所有電機(jī)的電源，使載車(chē)盤(pán)無(wú)法繼續(xù)運(yùn)行，以保護(hù)人員及設(shè)備的安全。系統(tǒng)輸出控制信號(hào)包括控制電機(jī)運(yùn)行方向信號(hào)，控制電機(jī)運(yùn)行信號(hào)，控制電磁鐵得、失電信號(hào)，控制燈光報(bào)警信號(hào)，控制車(chē)庫(kù)照明信號(hào)。升降橫移式立體車(chē)庫(kù)是一種比較典型的跨學(xué)科機(jī)電一體化產(chǎn)品，集機(jī)械、電子、信息技術(shù)于一體。其中，電子技術(shù)、信息技術(shù)和傳感技術(shù)的合理運(yùn)用與組合構(gòu)成了車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)。升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)是整個(gè)車(chē)庫(kù)系統(tǒng)的重要組成部分，也是車(chē)庫(kù)系統(tǒng)的核心。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是“四肢”，框架是“軀體”，那么控制系統(tǒng)就是“大腦”。它指揮著車(chē)庫(kù)的每一個(gè)運(yùn)作過(guò)程，并對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控。操作者要通過(guò)控制系統(tǒng)信息交流的平臺(tái)界面把操作信息傳送給控制系統(tǒng)，經(jīng)系統(tǒng)處理后，系統(tǒng)把可識(shí)別的控制信息通過(guò)輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)執(zhí)行結(jié)構(gòu)，來(lái)完成車(chē)庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)作。由西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文12于PLC的可靠性、抗干擾能力強(qiáng)。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的升降橫移式立體車(chē)庫(kù)，它們的系統(tǒng)控制形式大都采用可編程控制器控制，特別是應(yīng)用在智能化要求程度高、多車(chē)位、大容量的現(xiàn)代化升降橫移式立體車(chē)庫(kù)中。222垂直循環(huán)式車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單、快捷，使用方便，安全可靠，維護(hù)量小，為用戶(hù)提供一個(gè)安全、簡(jiǎn)易的使用環(huán)境，這是對(duì)自動(dòng)化立體停車(chē)設(shè)備的基本要求。該立體車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)需要完成的控制動(dòng)作包括能夠完成自動(dòng)監(jiān)測(cè)托盤(pán)內(nèi)有無(wú)車(chē)輛、存車(chē)的位置、空車(chē)位等、對(duì)電機(jī)能自動(dòng)控制正反轉(zhuǎn)以完成自動(dòng)存取車(chē)、可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)收費(fèi)能夠通過(guò)遠(yuǎn)程遙感控制來(lái)實(shí)現(xiàn)停取車(chē)輛，還要有為了安全設(shè)置消防系統(tǒng)等，因此設(shè)計(jì)的立體車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)主要由車(chē)庫(kù)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)、自動(dòng)計(jì)費(fèi)管理系統(tǒng)、自動(dòng)存取車(chē)系統(tǒng)、消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和自動(dòng)滅火系統(tǒng)組成，考慮通過(guò)微型計(jì)算機(jī)、可編程控制器PROGRAMMINGLOGICCONTROLLER,簡(jiǎn)稱(chēng)PLC來(lái)完成控制。車(chē)庫(kù)只設(shè)一個(gè)存取車(chē)口，采用后進(jìn)入庫(kù)，前進(jìn)出庫(kù)，在口上有IC卡讀卡機(jī)以識(shí)別車(chē)主身份，存車(chē)時(shí)車(chē)主只需在入口處的非接觸式讀卡機(jī)前感應(yīng)區(qū)域晃一下自己的IC卡，車(chē)庫(kù)將自動(dòng)將空車(chē)輛托運(yùn)盤(pán)調(diào)出并打開(kāi)車(chē)庫(kù)門(mén)，車(chē)主開(kāi)車(chē)進(jìn)入車(chē)庫(kù)，將車(chē)駛?cè)胝{(diào)出的空托運(yùn)盤(pán)上，停車(chē)到位即可離開(kāi)，車(chē)庫(kù)門(mén)自動(dòng)關(guān)閉取車(chē)時(shí)，車(chē)主在入口處的非接觸式讀卡機(jī)前感應(yīng)區(qū)域晃一下自己的IC卡，控制器自動(dòng)讀取車(chē)位號(hào)，車(chē)庫(kù)內(nèi)對(duì)應(yīng)的托車(chē)盤(pán)將自動(dòng)把車(chē)輛送出，車(chē)庫(kù)門(mén)打開(kāi)，車(chē)主入內(nèi)開(kāi)車(chē)出來(lái)，庫(kù)門(mén)自動(dòng)關(guān)閉。車(chē)庫(kù)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)完成以下功能（1）存車(chē)時(shí)，首先由自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置來(lái)檢測(cè)各停車(chē)用的托運(yùn)盤(pán)上是否有車(chē)一在每個(gè)托盤(pán)一條對(duì)角線(xiàn)上安裝一套光電開(kāi)關(guān)，可檢測(cè)其上有無(wú)車(chē)輛。如檢測(cè)到車(chē)位上有車(chē)，則其結(jié)果為1，反之為0，檢測(cè)結(jié)果存入計(jì)算機(jī)中。（2）將車(chē)輛停放到托盤(pán)上時(shí)，檢測(cè)托盤(pán)上停放汽車(chē)長(zhǎng)寬高重是否超限以及停放是否到位采用光電開(kāi)關(guān)在出入口底部進(jìn)行掃描檢測(cè)，光電開(kāi)關(guān)的接收器和發(fā)射器分別安裝在底層左右兩邊，在托盤(pán)前后位置均進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)有車(chē)輛不符合規(guī)定的容車(chē)尺寸或停放不到位時(shí)，車(chē)就把光電開(kāi)關(guān)光源擋住，此時(shí)系統(tǒng)不能動(dòng)作，只有車(chē)輛停放到位后，系統(tǒng)才能正常工作。（3）取車(chē)時(shí)，檢測(cè)出入口處托盤(pán)上車(chē)輛是否被取走，如取走則車(chē)庫(kù)關(guān)門(mén)。223巷道堆垛式自動(dòng)存取車(chē)系統(tǒng)一般由小型可編程控制器控制，包括卡號(hào)識(shí)別與移動(dòng)載車(chē)盤(pán)兩個(gè)過(guò)程。用戶(hù)進(jìn)入車(chē)庫(kù)時(shí)，在門(mén)口刷卡進(jìn)入，讀卡機(jī)自動(dòng)把數(shù)據(jù)傳送到控制系統(tǒng)，西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文13系統(tǒng)通過(guò)判斷卡號(hào)，自動(dòng)把對(duì)應(yīng)的載車(chē)盤(pán)移動(dòng)到人車(chē)交接的位置。存車(chē)時(shí)，司機(jī)按照指示燈信號(hào)指引入庫(kù)，只有當(dāng)車(chē)輛停放在安全位置后，停車(chē)正常指示燈才會(huì)亮啟。存取車(chē)完成后，車(chē)庫(kù)門(mén)自動(dòng)關(guān)閉。移動(dòng)載車(chē)盤(pán)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)檢測(cè)等。若有載車(chē)盤(pán)運(yùn)行不到位或車(chē)輛長(zhǎng)度超出車(chē)庫(kù)允許的長(zhǎng)度，所有載車(chē)盤(pán)將不進(jìn)行運(yùn)作，若檢測(cè)到急停信號(hào)，將停止一切運(yùn)作，直至急停信號(hào)消失。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)主體設(shè)備及車(chē)輛的安全?，F(xiàn)場(chǎng)控制器可以通過(guò)網(wǎng)卡、等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與控制中心的局域網(wǎng)相連接，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)，在控制中心即可解決，方便管理人員、安保人員異地辦公。224水平循環(huán)式水平循環(huán)式立體停車(chē)庫(kù)可根據(jù)地形及高度條件隨意多層組合，可以建在廣場(chǎng)上、樓房旁、立交橋下或地下室內(nèi)，極適合于廠礦企業(yè)、機(jī)關(guān)內(nèi)部和居民小區(qū)內(nèi)停車(chē)。本車(chē)庫(kù)2層8位，上層為U，下層為D，水平面為M；N為機(jī)動(dòng)位。水平面M為出入口，車(chē)輛從水平面出口處進(jìn)出，上下層18號(hào)車(chē)位載車(chē)板，通過(guò)上下移位進(jìn)入水平面，完成車(chē)輛的存取。上下層車(chē)位載車(chē)板在機(jī)動(dòng)位N處能夠升降移動(dòng)；上層停車(chē)位載車(chē)板U和下層停車(chē)位載車(chē)板D在電機(jī)的拖動(dòng)下可以水平移動(dòng)，從而使車(chē)輛在程序的控制下達(dá)到合理的存取動(dòng)作。車(chē)庫(kù)的工作原理如下為安全起見(jiàn)，升降機(jī)的初始狀態(tài)在出入口平層位置，且上面有載車(chē)板；當(dāng)有存車(chē)動(dòng)作發(fā)生時(shí)，且有車(chē)輛經(jīng)轉(zhuǎn)盤(pán)交接到升降機(jī)上后，控制程序根據(jù)就近原則快速將車(chē)輛存入庫(kù)內(nèi)。當(dāng)有取車(chē)動(dòng)作發(fā)生時(shí)，升降機(jī)下降到U層或D層（根據(jù)取車(chē)要求）等待載車(chē)板的交接車(chē)輛的取出。如圖1所示18號(hào)位置為載車(chē)板的停放位置，N為機(jī)動(dòng)停車(chē)位。1號(hào)位載車(chē)板可以直接上升；8號(hào)位載車(chē)板可以上升或下降；2、3、4、5、6、7位載車(chē)板橫移，與1、8位的升降構(gòu)成內(nèi)部的循環(huán)過(guò)程。用戶(hù)想要存18車(chē)輛并按下控制面板上相應(yīng)的車(chē)位按鈕時(shí)，車(chē)庫(kù)內(nèi)部的上層載車(chē)板按照逆時(shí)針?lè)较蛟谏蠈油蟿?dòng)電機(jī)的帶動(dòng)下向出口處移動(dòng)，當(dāng)載車(chē)板移動(dòng)到1車(chē)位時(shí)，由相應(yīng)的限位開(kāi)關(guān)和光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)，將要運(yùn)送出車(chē)庫(kù)的載車(chē)板是否為用戶(hù)所要存儲(chǔ)的車(chē)位。到達(dá)1車(chē)位的載車(chē)板是用戶(hù)所要求的編號(hào)時(shí)，出口處的1號(hào)升降機(jī)將載車(chē)板提升到出口處，執(zhí)行存車(chē)動(dòng)作。若到達(dá)1車(chē)位的載車(chē)板不是用戶(hù)所要求的編號(hào)時(shí)，出口處升降機(jī)將載車(chē)板降至底層機(jī)動(dòng)位N，當(dāng)載車(chē)板和下層平移履帶結(jié)合完畢時(shí)，在下層拖動(dòng)電機(jī)的帶動(dòng)下，按照逆時(shí)針?lè)较驅(qū)⑤d車(chē)板送至下層存車(chē)西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文14位，此時(shí)8載車(chē)板到達(dá)內(nèi)部升降機(jī)底部，當(dāng)8載車(chē)板和內(nèi)部升降機(jī)鏈條結(jié)合完畢時(shí)，內(nèi)部升降機(jī)將8載車(chē)板提升至上層機(jī)動(dòng)位N，同樣載車(chē)板與履帶結(jié)合完畢時(shí)，在上層拖動(dòng)電機(jī)的帶動(dòng)下繼續(xù)執(zhí)行上層車(chē)位的平移工作，直到到達(dá)原1車(chē)位的載車(chē)板為用戶(hù)要求的編號(hào)時(shí)為止，系統(tǒng)內(nèi)部的循環(huán)過(guò)程告一段落。23幾種立體車(chē)庫(kù)的特點(diǎn)及比較更具以上幾種車(chē)庫(kù)的控制方式及特點(diǎn)，進(jìn)行以下比較。一升降橫移式升降橫移式立體車(chē)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(chē)位數(shù)從幾個(gè)到上百個(gè)。此立體車(chē)庫(kù)適用于地面及地下停車(chē)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(chē)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)配套停車(chē)場(chǎng)的使用。（二）巷道堆垛式道堆垛式立體車(chē)庫(kù)采用堆垛機(jī)作為存取車(chē)輛的工具，所有車(chē)輛均由堆垛機(jī)進(jìn)行存取，因此對(duì)堆垛機(jī)的技術(shù)要求較高，單臺(tái)堆垛機(jī)成本較高，所以巷道堆垛式立體車(chē)庫(kù)適用于車(chē)位數(shù)需要較多的客戶(hù)使用。這種車(chē)庫(kù)自動(dòng)化水平很高，且全封閉式建造，存車(chē)安全性高。西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文15（三）垂直提升式垂直提升式立體車(chē)庫(kù)類(lèi)似于電梯的工作原理，在提升機(jī)的兩側(cè)布置車(chē)位，一般地面需一個(gè)汽車(chē)旋轉(zhuǎn)臺(tái)，可省去司機(jī)調(diào)頭。垂直提升式立體車(chē)庫(kù)一般高度較高（幾十米），對(duì)設(shè)備的安全性，加工安裝精度等要求都很高，因此造價(jià)較高，但占地卻最小。（四）垂直循環(huán)式產(chǎn)品特點(diǎn)1占地少，兩個(gè)泊位面積可停610輛車(chē)。2外裝修可只加頂棚，消防可利用消防栓。3價(jià)格低，地基、外裝修、消防等投資少，建設(shè)周期短。4可采用自動(dòng)控制，運(yùn)行安全可靠。24選擇設(shè)計(jì)的立體車(chē)庫(kù)由于升降橫移式立體車(chē)庫(kù)由于適應(yīng)性強(qiáng)而倍受青睞，該類(lèi)車(chē)庫(kù)每個(gè)車(chē)位均有在載板（即托盤(pán)），所需存取車(chē)輛的載車(chē)板通過(guò)升、降、橫移運(yùn)動(dòng)到達(dá)地面層，駕駛員進(jìn)入車(chē)庫(kù)，存取車(chē)輛，完成存取過(guò)程。停泊在這類(lèi)車(chē)庫(kù)地面的車(chē)輛只做橫移，不必升降，上層車(chē)位或下層車(chē)位需通過(guò)中間層移出車(chē)位，將載車(chē)板升或降到地面層，駕駛員才可以進(jìn)入車(chē)庫(kù)內(nèi)將汽車(chē)開(kāi)進(jìn)或者開(kāi)出車(chē)庫(kù)，升降由一臺(tái)電機(jī)拖動(dòng)，通過(guò)鋼絲繩拖動(dòng)搬運(yùn)器垂直升降，橫向移動(dòng)的借助導(dǎo)軌，也是利用一臺(tái)電機(jī)便可實(shí)現(xiàn)車(chē)位移動(dòng)，它的主要優(yōu)點(diǎn)在于同一層的車(chē)位移動(dòng)獨(dú)立，可以自由動(dòng)作并且時(shí)間短，縮短了存取車(chē)的時(shí)間。因此，本文選擇升降橫移式立體車(chē)庫(kù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文163升降橫移式立體車(chē)庫(kù)31升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的主要組成部分升降橫移式立體車(chē)庫(kù)主要由主框架部分、載車(chē)板部分、傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、安全防護(hù)措施五大部分組成。本文主要研究其控制系統(tǒng)。32升降橫移式立體車(chē)庫(kù)車(chē)位結(jié)構(gòu)升降橫移式立體車(chē)庫(kù)結(jié)構(gòu)為NM二維矩陣模式，可設(shè)計(jì)為多層、多列，車(chē)庫(kù)提供總?cè)萘寇?chē)位元為PNMN1其中N為二維矩陣的行，即車(chē)庫(kù)的層數(shù)M為二維矩陣的列，即車(chē)庫(kù)的列數(shù)33升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行規(guī)圖由于受收鏈裝置及進(jìn)出車(chē)時(shí)間的限制，一般為24層（因?yàn)閲?guó)家規(guī)定最高為4層），以2、3層居多，可根據(jù)泊車(chē)的多少?zèng)Q定停車(chē)庫(kù)的規(guī)模。假如設(shè)計(jì)一座能提供16車(chē)位的三層升降橫移機(jī)械式車(chē)庫(kù)。由公式可知，N3,P16,則M16，即設(shè)計(jì)36立體車(chē)庫(kù)完全可以滿(mǎn)足要求。本論文就以36地面上布置的升降橫移式立體車(chē)庫(kù)為例，介紹其運(yùn)行原理。21是全地上布置形式的36升降橫移式立體車(chē)庫(kù)，共18個(gè)車(chē)位，16個(gè)托盤(pán)，最多停16輛車(chē)，N號(hào)托盤(pán)上為N號(hào)車(chē)。車(chē)庫(kù)內(nèi)運(yùn)行的情況是這樣的圖中1、2、3、4、5號(hào)車(chē)直接存取16號(hào)車(chē)下降到地面層后存取車(chē)6、7、8、9、10號(hào)車(chē)則需1、2、3、4、5號(hào)車(chē)橫移出空位后下降到地面層存取車(chē)。11、12、13、14、15、16號(hào)車(chē)位通過(guò)1、2、3、4、5號(hào)車(chē)位和6、7、8、9、10號(hào)車(chē)位的橫移讓出空位后再下降到地面層存取車(chē)。如需在13號(hào)位存取車(chē)，則將8、9、10號(hào)車(chē)位和3、4、5號(hào)車(chē)位向右移動(dòng)，13號(hào)車(chē)位下降即可，如需在6號(hào)車(chē)位存取車(chē)則1、2、3、4、5號(hào)車(chē)位向右橫移，6號(hào)車(chē)位下降即可。同樣N層M排的取車(chē)原理都是相同的。西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文17圖31升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)我們發(fā)現(xiàn)地面上布置的升降橫移立體車(chē)庫(kù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為底層只能平移，頂層只能升降，中間層既可平移又可升降。除頂層外，中間層和底層都必須預(yù)留一個(gè)空車(chē)位，供進(jìn)出車(chē)升降之用。當(dāng)?shù)讓榆?chē)位要存取時(shí)，無(wú)需移動(dòng)其它托盤(pán)就可直接進(jìn)出車(chē)；中間層、頂層進(jìn)出車(chē)時(shí)，先要判斷其對(duì)應(yīng)的下方位置是否為空，不為空時(shí)要進(jìn)行相應(yīng)的平移處理，直到下方為空時(shí)才可進(jìn)行下降和進(jìn)出車(chē)動(dòng)作，進(jìn)出車(chē)后托盤(pán)再向上回升到原位。其運(yùn)動(dòng)總原則是升降復(fù)位，平移不復(fù)位。地下布置、半地上半地下布置車(chē)庫(kù)的結(jié)構(gòu)與此類(lèi)似。西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文184升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的硬件系統(tǒng)控制系統(tǒng)硬件確定主要包括系統(tǒng)控制形式及控制核心單元的選擇、輸入?yún)⒘康臋z測(cè)和傳感器的選擇、輸出驅(qū)動(dòng)方式和驅(qū)動(dòng)組件的選擇、人機(jī)聯(lián)系方式的選擇，最后生成硬件接線(xiàn)圖。41控制系統(tǒng)控制核心單元的選擇升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)的控制核心單元確定與控制任務(wù)有關(guān)，36升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)有11個(gè)提升大電機(jī)，10橫移小電機(jī)，由控制單元的輸出點(diǎn)控制，并要求實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，故需要42個(gè)輸出點(diǎn)；托盤(pán)行程開(kāi)關(guān)橫移定位開(kāi)關(guān)20個(gè)，升降定位有22個(gè)，行程開(kāi)關(guān)的位置監(jiān)測(cè)信號(hào)可作為控制系統(tǒng)的輸入，即需42個(gè)輸入點(diǎn)。此外車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)要對(duì)車(chē)庫(kù)運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控、安全監(jiān)測(cè)等。所以控制系統(tǒng)的輸入/輸出點(diǎn)至少在100以上，對(duì)于如此眾多的輸入/輸出點(diǎn)，繼電器和單片微機(jī)控制系統(tǒng)很難達(dá)到，而對(duì)于可程序設(shè)計(jì)控制器就顯得很簡(jiǎn)單，它在理論上，可無(wú)限制的擴(kuò)展輸入/輸出模塊。從功能、性能、經(jīng)濟(jì)等各方面考慮，36升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)的控制核心單元采用CP1H系列的非集成式可擴(kuò)展型可程序設(shè)計(jì)控制器。只要選擇與輸入/輸出模塊相匹配的電源和CPU單元，可程序設(shè)計(jì)控制器便可完成36升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)控制任務(wù)?？沙绦蛟O(shè)計(jì)控制器的系統(tǒng)框圖如下圖41圖41可編程控制器的系統(tǒng)框圖S7200PLC的CPU模塊包括一個(gè)中央處理單元、電源以及I/O點(diǎn)，這些都被集成在一個(gè)緊湊、獨(dú)立的設(shè)備中。CPU負(fù)責(zé)執(zhí)行程序，輸入部分從現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中采集信號(hào)，輸出部西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文19分則輸出控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。新一代的CPU模塊按I/O點(diǎn)數(shù)多少不同和效能不同而有五種不同結(jié)構(gòu)配置的品種，即CPU221、CPU222、CPU224、CPU224XP、CPU226，其中CPU226集成24輸入/16輸出共40個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量10KB，7個(gè)擴(kuò)展模塊，最大擴(kuò)展至248路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模擬量I/O點(diǎn)，3K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，6個(gè)獨(dú)立的30KHZ高速計(jì)數(shù)器，2路獨(dú)立的20KHZ高速脈沖輸出，具有PID控制器，2個(gè)RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O端子排可很容易地整體拆卸。用于較高要求的控制系統(tǒng)，具有更多的輸入/輸出點(diǎn)，更強(qiáng)的模塊擴(kuò)展能力，更快的運(yùn)行速度和功能更強(qiáng)的內(nèi)部集成特殊功能。可完全適應(yīng)于一些復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)。本文36升降橫移式立體車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)總共有97個(gè)數(shù)字量輸入，63個(gè)數(shù)字量輸出，根據(jù)I/O點(diǎn)數(shù)，以及程序容量和控制的要求，選擇CPU226作為該控制系統(tǒng)的主機(jī)，外加5個(gè)擴(kuò)展模塊即可滿(mǎn)足使用要求。其中2個(gè)數(shù)字量輸入模塊EM221,其類(lèi)型為16點(diǎn)24VDC輸入；3個(gè)數(shù)字量輸入/輸出模塊EM223，其類(lèi)型為16點(diǎn)24VDC輸入/16點(diǎn)24DC輸出。42傳感器的選擇36升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)要完成對(duì)車(chē)庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控、運(yùn)動(dòng)位置的檢測(cè)等任務(wù)，需要大量的檢測(cè)傳感裝置。在選擇檢測(cè)傳感裝置時(shí)，其裝置一般要符合以下要求1輸入輸出信號(hào)之間要求一定的函數(shù)關(guān)系。經(jīng)常要求時(shí)單值、直線(xiàn)性的函數(shù)關(guān)系，即符合SCASRK式中SC傳感器的輸出值；A靈敏度系數(shù)，常數(shù)；SR傳感器輸入值；K零點(diǎn)輸出，常數(shù)。2有較高的的靈敏度和較大的信噪比。靈敏度高，意味著被測(cè)量有微小變化時(shí)傳感器就有較大的輸出，但又要求傳感器本身噪聲小，且不易從外界引進(jìn)干擾噪聲。3響應(yīng)速度快又不失真。即要求輸出信號(hào)隨輸入信號(hào)變化的響應(yīng)時(shí)間越短越好。4線(xiàn)性范圍寬。任何傳感器都有一定的線(xiàn)性范圍，在線(xiàn)性范圍內(nèi)輸出與輸入成正比關(guān)系。線(xiàn)性范圍愈寬，表明傳感器的工作量程愈大。5穩(wěn)定性好，抗干擾能力強(qiáng)。穩(wěn)定性指?jìng)鞲衅鹘?jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用后其輸出特性不發(fā)生變化。影響傳感器穩(wěn)定性的是時(shí)間和環(huán)境，環(huán)境又包括溫度、濕度、塵埃、振動(dòng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)干擾等因素。西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文206有較高的精確度。傳感器的精確度表明傳感器輸出與被測(cè)量之間的對(duì)應(yīng)程度以及重復(fù)一致的程度。7輸出信號(hào)易于微機(jī)接口。對(duì)于控制系統(tǒng)而言，要求傳感器的輸出信號(hào)盡量符合計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)輸入通道的信號(hào)要求，即為05V,15V,010V,020MA,420MA等標(biāo)準(zhǔn)電壓、電流。8結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單，易于安裝更換，易于維護(hù)，性?xún)r(jià)比要好。在選擇傳感器監(jiān)測(cè)裝置時(shí)，要以上述要求為依據(jù)。下面是36升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)中所涉及到的傳感監(jiān)測(cè)裝置紅外探測(cè)器停車(chē)庫(kù)安裝紅外探測(cè)器有兩種功能車(chē)庫(kù)在運(yùn)行時(shí)，不允許有其它物體進(jìn)入車(chē)庫(kù)工作區(qū)域，例如人和小寵物在夜間或者無(wú)管理員時(shí)，防止偷盜和蓄意破壞等違法行為。在警戒范圍內(nèi)，為什么人在移動(dòng)時(shí)被動(dòng)紅外探測(cè)器能夠發(fā)生報(bào)警信號(hào)在自然界，任何高于絕對(duì)溫度273151C的物體例如人和小寵物，其釋放的紅外能量的波長(zhǎng)是不一樣的，因此紅外波長(zhǎng)與溫度的高低是相關(guān)的。在被動(dòng)紅外探測(cè)器中有兩個(gè)關(guān)鍵性的元件，一個(gè)是熱釋電紅外傳感器PTR，它能將波長(zhǎng)為812UM之間的紅外信號(hào)變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，并能對(duì)自然界的白光信號(hào)具有抑制作用，因此在被動(dòng)紅外探測(cè)器的警戒區(qū)內(nèi)，當(dāng)無(wú)人體移動(dòng)時(shí)，熱釋電紅外感應(yīng)器感應(yīng)到的只是背景溫度，當(dāng)人體或小寵物進(jìn)入車(chē)庫(kù)運(yùn)行警戒區(qū)，通過(guò)菲涅爾透鏡，熱釋電紅外感應(yīng)器感應(yīng)到的是人體溫度與背景溫度的差異信號(hào)，因此，紅外探測(cè)器的紅外探測(cè)基本概念就是感應(yīng)移動(dòng)物體與背景物體的溫度的差異。另外一個(gè)器件就是菲涅爾透鏡，菲涅爾透鏡有兩種形式，即折射式和反射式。菲涅爾透鏡作用有兩個(gè)一是聚焦作用，即將熱釋的紅外信號(hào)折射反射在PTR上，第二個(gè)作用是將警戒區(qū)內(nèi)分為若干個(gè)明區(qū)和暗區(qū)，使進(jìn)入警戒區(qū)的移動(dòng)物體能以溫度變化的性是在PTR上產(chǎn)生變化熱釋紅外信號(hào)，這樣PTR就能產(chǎn)生變化的電信號(hào)。43行程開(kāi)關(guān)36升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)橫移和升降定位所運(yùn)用的檢測(cè)器件為行程開(kāi)關(guān)。行程開(kāi)關(guān)是將機(jī)械位移轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的電氣控制，應(yīng)用于車(chē)庫(kù)系統(tǒng)的限位保護(hù)和行程控制。行程開(kāi)關(guān)靠外加機(jī)械力使觸點(diǎn)動(dòng)作，可分為三種快速動(dòng)作、非快速動(dòng)作和微動(dòng)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件移動(dòng)速度小于04M/MIN時(shí)應(yīng)當(dāng)選用快速動(dòng)作的行程開(kāi)關(guān)。停車(chē)庫(kù)中部件的運(yùn)動(dòng)均大于這個(gè)速度，使用的均為非快速行程開(kāi)關(guān)。西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文2144驅(qū)動(dòng)元件在此驅(qū)動(dòng)元件是完成車(chē)庫(kù)托盤(pán)的橫移和升降的專(zhuān)用減速電機(jī),查閱相關(guān)資料得知升降速度LOMMIN；橫移速度13MMIN；最大提升重量2800KG；升降機(jī)構(gòu)電機(jī)功率455KW；橫移機(jī)構(gòu)電機(jī)功率037055KW。則本文橫移選用Y80122三相異步電動(dòng)機(jī)，升降選用Y132S22三相異步電動(dòng)機(jī)。由于36升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的控制核心單元選用可編程控制器,可編程控制器內(nèi)部驅(qū)動(dòng)都是弱電直流器件，內(nèi)部最大的電壓不超過(guò)24V，所以電機(jī)應(yīng)外接電源380V工頻交流電。對(duì)于每一部電機(jī)，可編程控制器的輸出單元都有兩個(gè)輸出點(diǎn)，分別驅(qū)動(dòng)。實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)兩個(gè)接觸器如圖42所示42控制系統(tǒng)電機(jī)示意圖西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文2245生成控制系統(tǒng)PLC硬件接線(xiàn)圖根據(jù)上述停車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)的各部分控制硬件及停車(chē)庫(kù)的具體結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，以及在滿(mǎn)足現(xiàn)有技術(shù)和實(shí)際功能的情況下，生成控制系統(tǒng)PLC硬件接線(xiàn)圖如圖43所示。西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文2343控制系統(tǒng)PLC硬件接線(xiàn)圖西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文245升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的軟件系統(tǒng)51軟件所要完成的控制任務(wù)在36升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)分析中，硬件配置部分己在前面章節(jié)詳細(xì)的進(jìn)行了說(shuō)明，并提出硬件配置的依據(jù)基本上是要根據(jù)停車(chē)庫(kù)所要完成的控制任務(wù)來(lái)確定，包括控制核心器件、傳感檢測(cè)裝置等。同樣，在現(xiàn)有控制硬件的條件下，如何來(lái)完成控制任務(wù)，這就要通過(guò)軟件系統(tǒng)對(duì)控制的實(shí)現(xiàn)。本節(jié)將要詳細(xì)的明確軟件所要完成的控制任務(wù)。總體來(lái)說(shuō)軟件系統(tǒng)就是在硬件系統(tǒng)的支撐下，向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出控制指令，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)在預(yù)想的過(guò)程中，準(zhǔn)確無(wú)誤的完成所要完成的控制任務(wù)。而控制硬件和軟件都有自己的控制任務(wù)。36型升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)中的軟件系統(tǒng)就是要運(yùn)用自身的編程語(yǔ)言梯形圖以及相關(guān)的功能塊語(yǔ)言，進(jìn)行合理的排序和邏輯運(yùn)算，再通過(guò)合理的判斷和掃描程序運(yùn)算結(jié)果，由硬件系統(tǒng)向驅(qū)動(dòng)單元輸出最終的判斷結(jié)果，從而完成軟件控制。52控制程序流程圖該系統(tǒng)存取車(chē)控制只針對(duì)上層二、三層車(chē)位，而對(duì)于下層車(chē)位，存取車(chē)只需直接開(kāi)進(jìn)開(kāi)出即可?？刂栖浖捎锰菪螆D語(yǔ)言編寫(xiě)，程序流程圖如圖51所示。需要說(shuō)明的是，托盤(pán)用鋼絲繩或鏈條依靠托盤(pán)上的吊點(diǎn)懸在托架上，在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，防墜（安全）掛鉤掛住托盤(pán)，托盤(pán)要下降時(shí)，必須移開(kāi)安全掛鉤才能下降軟件在設(shè)計(jì)不同層進(jìn)出車(chē)程序時(shí)運(yùn)用了“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。即如果選擇第三層托盤(pán)進(jìn)出車(chē)，可以使一層二層同時(shí)平移左移或右移，這樣，設(shè)備動(dòng)作順序之間聯(lián)鎖或雙重輸出時(shí)，控制系統(tǒng)均能自動(dòng)處理，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。53控制程序優(yōu)化由于上層的托盤(pán)升降都必須使其下層車(chē)位為空車(chē)位之后才能進(jìn)行，以地上三層車(chē)位運(yùn)動(dòng)為例，一層空車(chē)位位置有N種，二層托盤(pán)升降涉及的運(yùn)動(dòng)方式有N2種，三層托盤(pán)可能的運(yùn)動(dòng)方式有N3種，隨著車(chē)位和層數(shù)的增加，程序會(huì)出現(xiàn)劇烈膨脹，因此，如何尋求簡(jiǎn)便方法，使程序得到優(yōu)化將是該系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。以第二層為例，在變量DM中存放第二層需要存取的車(chē)位號(hào)，該車(chē)位號(hào)為1N，如進(jìn)行上層X(jué)1XN號(hào)車(chē)位存取，則DMX；在DN中存放下層空車(chē)位號(hào)，設(shè)空車(chē)位為Y號(hào)車(chē)位，則DNY；在進(jìn)行存取車(chē)時(shí)，把DM和DN中的數(shù)值進(jìn)行比較，其結(jié)果為零，則上層車(chē)位的托盤(pán)可以直接下移；如果結(jié)果大于零，則表示空車(chē)位在左邊，這樣先把空車(chē)位右邊第一個(gè)托盤(pán)左移到空位上，之后重復(fù)上西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文25述過(guò)程，直到空車(chē)位在上層需要存取的車(chē)位正下方時(shí)，上層車(chē)位的托盤(pán)才能進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng)。程序優(yōu)化結(jié)構(gòu)圖如圖52所示三層存取車(chē)的處理方法和第二層類(lèi)似。51停車(chē)庫(kù)軟件系統(tǒng)控制流程圖西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文2652控制程序優(yōu)化結(jié)構(gòu)圖模塊化程序設(shè)計(jì)PLC控制程序采用模塊化編程形式，車(chē)位運(yùn)行過(guò)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(chē)位的拓展提供了便利的條件。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(chē)按鍵子程序模塊、初始化程序模塊、存取車(chē)位號(hào)賦值程序模塊、空車(chē)位號(hào)與移動(dòng)車(chē)位號(hào)賦值程序模塊、托盤(pán)平移運(yùn)動(dòng)程序模塊、光電開(kāi)關(guān)子程序模塊、托盤(pán)升降運(yùn)動(dòng)程序模塊和故障報(bào)警子程序模塊。軟件設(shè)計(jì)中關(guān)鍵問(wèn)題的處理程序所用狀態(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)如電機(jī)過(guò)載、過(guò)熱電氣或機(jī)械故障時(shí)，自動(dòng)中止系統(tǒng)的運(yùn)行，并發(fā)出聲光報(bào)警，同時(shí)系統(tǒng)轉(zhuǎn)入手動(dòng)方式進(jìn)行故障處理。西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文276升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)61升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)升降橫移式立體車(chē)庫(kù)是一種比較典型的跨學(xué)科機(jī)電一體化產(chǎn)品，集機(jī)械、電子、信息技術(shù)于一體。其中，電子技術(shù)、信息技術(shù)和傳感技術(shù)的合理運(yùn)用與組合構(gòu)成了車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)。升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)是整個(gè)車(chē)庫(kù)的重要組成部分，也是車(chē)庫(kù)系統(tǒng)的核心。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是“四肢”，框架是“軀體”，那么控制系統(tǒng)就是“大腦”。他發(fā)揮著車(chē)庫(kù)每個(gè)運(yùn)作過(guò)程，并對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控。執(zhí)行機(jī)構(gòu)界面界面61車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)原理框圖升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的系統(tǒng)控制原理操作者要通過(guò)控制系統(tǒng)信息交流的平臺(tái)（接口）把操作信息傳遞給控制系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)處理后，系統(tǒng)把可是別的控制信息通過(guò)輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，來(lái)完成車(chē)庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)作。其控制框圖如31圖所示。廣義上來(lái)說(shuō)，車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)主要有以下幾部分組成控制核心單元、接口、驅(qū)動(dòng)單元和接口?？刂坪诵膯卧钦麄€(gè)控制系統(tǒng)的“大腦”，它可隨控制系統(tǒng)的不同而不同，也可以是繼電器組成的邏輯電路，也可以是可程序設(shè)計(jì)控制器PLC或單片機(jī)系統(tǒng)?？沙绦蛟O(shè)計(jì)控制器是現(xiàn)有車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)的首選。接口在車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)中是必不可少的，接口是驅(qū)動(dòng)單元與控制核心單元以及執(zhí)行部件與驅(qū)動(dòng)單元間的連接點(diǎn)。接口電路大致有三種開(kāi)關(guān)量接口電路、數(shù)字量接口電路、模擬量輸入輸出接口電路。升降橫移式立體車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)應(yīng)用的接口電路為開(kāi)關(guān)量接口電路?？刂葡到y(tǒng)檢測(cè)系統(tǒng)車(chē)庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)人西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文28驅(qū)動(dòng)單元是升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，其種類(lèi)及范圍也很廣。但在車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)中，驅(qū)動(dòng)單元比較單調(diào)，其驅(qū)動(dòng)部件只有一個(gè)專(zhuān)用減速機(jī)帶剎車(chē)。所以，智能控制的車(chē)庫(kù)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)是靠受控的驅(qū)動(dòng)組件來(lái)驅(qū)動(dòng)的。接口是操作人員與車(chē)庫(kù)控制核心單元交流信心的平臺(tái)。操作人員可以通過(guò)接口向車(chē)庫(kù)系統(tǒng)發(fā)送動(dòng)作意圖，車(chē)庫(kù)系統(tǒng)可以向操作人員回饋系統(tǒng)運(yùn)作狀況。簡(jiǎn)單的接口可以是一個(gè)操作盒，而復(fù)雜的接口可以為利用微機(jī)通過(guò)運(yùn)用專(zhuān)用的應(yīng)用軟件建立的人機(jī)接口。升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)的具體組成，要根據(jù)具體的控制形式而定，其組成形式也很靈活多樣。62升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)36控制系統(tǒng)升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)必須確保車(chē)庫(kù)的各運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確無(wú)誤完成所要求的動(dòng)作，確保對(duì)車(chē)