畢業(yè)設(shè)計論文 立體車庫的構(gòu)成

研究內(nèi)容：完成畢業(yè)設(shè)計論文。研究方法為理論研究與實驗研究相結(jié)合。技術(shù)路線為：1、收集解耦控制的資料；2、分析消化資料，撰寫課題綜述及開題報告；3、了解立體車庫的構(gòu)成；4、進一步掌握組態(tài)軟件；5、進一步掌握PLC技術(shù)；6、完成控制系統(tǒng)設(shè)計；7、完成對應(yīng)的實驗；SI1摘要自動立體車庫具有廣闊的發(fā)展前景。本文介紹了立體車庫發(fā)展狀況以及立體車庫的主要功能與優(yōu)越性，并進一步結(jié)合給出了一個物業(yè)小區(qū)內(nèi)地下三層升降橫移式立體車庫的設(shè)計與實現(xiàn)方案的實踐操作來闡述PLC的應(yīng)用。同時本文還介紹了基于可編程控制器(PLC)和Profibus總線的車庫控制系統(tǒng)，簡述了多層升降橫移立體停車庫工作原理和結(jié)構(gòu)特點，通過PLC軟件設(shè)計及其優(yōu)化，實現(xiàn)了立體車庫的自動控制。升降橫移類立體車庫的控制系統(tǒng)通過采用PLC和Profibus現(xiàn)場總線控制，使整個控制系統(tǒng)的可靠性大大提高，滿足了車庫的控制功能與使用性能的要求，完全實現(xiàn)了進出車的智能控制。系統(tǒng)還在硬件設(shè)計上采用了手動、半自動和全自動多級冗余控制方式，配合軟件/硬件連鎖保護，大大提高了系統(tǒng)的可外，軟件設(shè)計還采用了“并行分支與匯合”的技巧，從而大大縮短了進出車時間，提高了工作效率。關(guān)鍵詞PLCProfibus立體停車庫多層升降橫移控制系統(tǒng)應(yīng)用載車盤認趾開關(guān)引言隨著汽車的急增致使城市停車難問題不斷惡化，而作為解決城市靜態(tài)交通的有效措施——向空間、向高層發(fā)展的自動化立體停車設(shè)備，以其占地面積少、停車率高、布置靈活、高效低耗、性價比高、安全可靠等優(yōu)點，越來越受到人們的青睞。目前市面上常見的機械式立體停車庫有：升降橫移類、垂直循環(huán)類、多層循環(huán)類、水平循環(huán)類、平面移動類、巷道堆垛類、垂直升降類和簡易升降類等8種，其中升降橫移類以其結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、安全可靠、造價低等優(yōu)點，在國內(nèi)車庫市場占有絕對優(yōu)勢的市場份額。目前常見的機械式立體停車庫有升降橫移式、垂直循環(huán)式、多層循環(huán)式、水平循環(huán)式、平面移動式、巷道堆垛式、垂直升降類和簡易升降式8種，其中升降橫移類以其結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、安全可靠、造價低等優(yōu)點，在國內(nèi)車庫市場占有83%的市場份額。可編程控制器(PLC)集微機技術(shù)、自動化技術(shù)、通訊技術(shù)為一體，可靠性強、性價比高、設(shè)計緊湊、擴展性好、操作方便，因此在自動停車系統(tǒng)中通常作為電控核心。對于規(guī)模較大的系統(tǒng)，還可使用工業(yè)現(xiàn)場總線(Profibus或Devicenet)構(gòu)成PLC網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)自動控制。結(jié)構(gòu)特點是：底層只能平移，頂層只能升姜，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)留一個空車位，供進出車升降之用。當(dāng)?shù)讓榆囄贿M出車時，無需移動其他托盤就可直接進出車；中間層、頂層進出車時，先要判斷其對應(yīng)的下方位置是否為空，不為空時要進行相應(yīng)的平移處理，直到下方為空才可進行下降和進出車動作，進出車后再上升回到原位置。其運動總原1.PLC相關(guān)的介紹PLC來源可編程序控制器的英文為ProgrammableController,在二十世紀70-80年代一直簡稱為PC。由于到90年代，個人計算機發(fā)展起來，也簡稱為PC;加之可編程序的概念所涵蓋的范圍太大，所以美國AB公司首次將可編程序控制器定名為可編程序邏輯控制器(PLC-ProgrammableLogicController),為了方便，仍簡稱PLC為可編程序控制器。有人把可編程序控制器組成的系統(tǒng)稱為PCS可編程序控制系統(tǒng)，強調(diào)可編程序控制器生產(chǎn)廠商向人們提供的已是完整的系統(tǒng)了。PLC是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合自動控制技術(shù)和通信技術(shù)發(fā)展起來的一種通用的工業(yè)自動控制裝置，它具有體積小，功能強，程序設(shè)計簡單，靈活通用，維護方便等一系列的優(yōu)點，特別是它的高可靠性和較強的適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境的能力，使它成為大規(guī)模控制工程的理想下位機。1.2PLC的發(fā)展歷史自1968年美國GM(通用汽車)公司第一次提出取代繼電器控制裝置以來，現(xiàn)在已有第五量為主的開環(huán)的順序控制，它按照邏輯條件進行順序動作號按照時序動作；另外還有與順序、時序無關(guān)的按照邏輯關(guān)系進行連鎖保護動作的控制；以及大量的開關(guān)量、脈沖量、計時、計數(shù)器、模擬量的越限報警等狀態(tài)量為主的離散量的數(shù)據(jù)采集監(jiān)視。由于這些控制和監(jiān)視的要求，所以PLC發(fā)展成了取代繼電器線路和進行順序控制為主的產(chǎn)品。1.3PLC的市場情況在PLC應(yīng)用方面，我國是很活躍的，近年來每年約新投入10萬臺套PLC產(chǎn)品，年銷售額30億元人民幣，應(yīng)用的行業(yè)也很廣。但是與其它國家相比，在機械加工及生產(chǎn)線方面的應(yīng)用，還需要加大投入。我國市場上流行的有如下幾家PLC產(chǎn)品：1.3.1西門子公司的產(chǎn)品，目前有SIMATICS7-400/300/200系列產(chǎn)品。1.3.2GE公司的產(chǎn)品；日本歐姆龍、三菱、富士、松下等公司產(chǎn)品。1.3.3PLC的市場的潛力是巨大的，不僅在我國，即使在工業(yè)發(fā)達的日本也有調(diào)查表明，PLC配套的機電一體化產(chǎn)品的比例占42%,采用繼電器、接觸器控制尚有24%。所以說，需要應(yīng)用PLC的場合還很多，在我國就更是如此了。1.3.4從技術(shù)創(chuàng)新的角度看，我國大中型企業(yè)還要大力發(fā)展CIMS(計算機集成制造系統(tǒng)),在機械制造廠要形成FMS柔性制造系統(tǒng)，PLC是基礎(chǔ)，所以PLC市場是廣闊的。1.3.5PLC具有穩(wěn)定可靠、價格便宜、功能齊全、應(yīng)用靈活方便、操作維護方便的優(yōu)點，這是它能持久的占有市場的根本原因。2.立體車庫概述(立體車庫的構(gòu)成)設(shè)備的發(fā)展在國外，尤其在日本已有近30"40年的歷史，無論在技術(shù)上還是在經(jīng)驗上均已獲得了成功。我國也于90年代初開始研究開發(fā)機械立體停車設(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，立體機械停車設(shè)備以其平均單車占地面積小的獨特特性，已被廣大用戶接受。有突出的節(jié)地優(yōu)勢。以往的地下車庫由于要留出足夠的行車通道，平均一輛車就要占據(jù)40平方米的面積，而如果采用雙層機械車庫，可使地面的使用率提高80%—90%,如果采用地上多層(21層)立體式車庫的話，50平方米的土地面積上便可存放40輛車，這可以大大地節(jié)省有限的土地資源，并節(jié)省土建開發(fā)成本。位置，由電子控制的整個設(shè)備便不會運轉(zhuǎn)。應(yīng)該說，機械分發(fā)揮其用地少、可化整為零的優(yōu)勢，在住宅區(qū)械停車樓。這對眼下車庫短缺的小區(qū)解決停車難的問題提供了方便條件。2.1立體車庫主要有以下幾種形式環(huán)式、箱型水平循環(huán)式、圓形水平循環(huán)式。2.1.1升降橫移式升降橫移式立體車庫采用模塊化設(shè)計，每單元可設(shè)計成兩層、三層、四層、五層、半1)節(jié)省占地，配置靈活，建設(shè)周期短。2)價格低，消防、外裝修、土建地基等投資少。3)可采用自動控制，構(gòu)造簡單，安全可靠。4)存取車迅速，等候時間短。5)運行平穩(wěn)，工作噪聲低。6)適用于商業(yè)、機關(guān)、住宅小區(qū)配套停車場的使用。2.安全裝置：防墜裝置，光電傳感器、限位保護器、急停開關(guān)等。2.1.2巷道堆垛式巷道堆垛式立體車庫采用堆垛機作為存取車輛的工具，所有車輛均由堆垛機進行存取，2.1.3垂直提升式立體車庫汽車旋轉(zhuǎn)臺，可省去司機調(diào)頭。垂直提升式立體車庫一般高度較高(幾十米),對設(shè)備的安全性，加工安裝精度等要求都很高，因此造價較高，但占地卻最小。2.1.4垂直循環(huán)式①占地少，兩個泊位面積可停6"10輛車。②外裝修可只加頂棚，消防可利用消防栓。③格低，地基、外裝修、消防等投資少，建設(shè)周期短。④可采用自動控制，運行安全可靠。3.立體車庫自動控制系統(tǒng)(立體車庫的構(gòu)成)現(xiàn)代大型建筑的主流是智能化大廈和小區(qū)，因此自動化立體停車設(shè)備或車庫的自動控現(xiàn)智能化管理。通過大廈和小區(qū)的智能化控制中心3.1立體車庫自動化控制系統(tǒng)主要五個子系統(tǒng)立體車庫自動化控制系統(tǒng)主要包含以下五個子系統(tǒng)：自動收費管理系統(tǒng)，自動存取車為客戶規(guī)劃停車庫管理形式，發(fā)布車庫庫存容量，控制車流方案。3.1.1自動收費管理系統(tǒng)用存在卡內(nèi)，每次停車讀卡自動從卡中扣除費用。3.1.2自動存取車系統(tǒng)自動存取車系統(tǒng)一般由小型可編程控制器PLC控制，包括卡號識別與移動載車盤兩個過程。用戶進入車庫時，在門口刷卡進入，讀卡機自動把數(shù)據(jù)傳送到PLC控制系統(tǒng)，PLC系3.1.3遠程診斷系統(tǒng)3.1.4自動道閘3.1.5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行監(jiān)視控制車庫現(xiàn)場的運行狀況。它具有運動檢測、視頻監(jiān)控功能：在車庫各出入口，值班室和車庫內(nèi)主要區(qū)段安裝定焦攝像機，在大范運動檢測功能：可以在夜間設(shè)置車庫的運動檢測區(qū)域，當(dāng)檢測區(qū)有移動目標時，運動車牌識別功能：它能夠設(shè)置車庫參照車輛的車牌、車型。當(dāng)參照車輛進入車庫監(jiān)視區(qū)報警連動功能：可以連動各類報警主機，如啟動繼電器發(fā)出聲光報警通知安保人員自數(shù)字錄像功能：可以連續(xù)記錄一個同在車庫所發(fā)生事件，可以同步回放多個圖像，可選擇任意圖像進行整體放大和局部放大，記錄、回放、備份可同步進行各種信息。4.1升降橫移立體車庫運行原理2~4層(國家規(guī)定最高為4層),2層、3層者居多，現(xiàn)以典型的地上3×3升降橫移式為例，說4.2立體車庫結(jié)構(gòu)特點①①聚高點?舜開防韃掛鉤掛鉤移開?N托盤復(fù)位?托盤下降托雷到堿層結(jié)束發(fā)出在取牢信號說明車停好霞?客建立西?開始初始化I悼出防墜掛約N防墜掛鉤掛好否?手動操作不軍佼各￥以下各層邊有空位?LR霏托盤上的吊點吊在時，防墜(安全掛納掛托盤王開酸高點2上屈存車完成托盤左移托盤右移移開安全排約才能下托盤下輝報警N②NNNN圖2上層控制程序流程圖4.3立體停車庫控制系統(tǒng)方案的確定常采用PLC作為電控系統(tǒng)的核心。PLC之間的互相通信。而底層網(wǎng)絡(luò)則選擇了Profibus-DP,這主要因為Profibus-DP是經(jīng)過優(yōu)4.4立體車庫控制系統(tǒng)設(shè)計(電氣系統(tǒng)的設(shè)計)4.4.1控制系統(tǒng)的組成立體車庫控制系統(tǒng)由上位機監(jiān)控系統(tǒng)和下位機PLC控制系統(tǒng)組成，圖1為該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框配備有打印機、音效設(shè)備、收款機、顯示器等。如果車庫是由多個3×3單元的組合，可以用一個PLC控制一個車庫單元，多個PLC共同構(gòu)成多點結(jié)構(gòu)的局域網(wǎng)。如果車庫的規(guī)模足夠大，還可以考慮配備操作器、觸摸屏和IC卡磁卡機等來實現(xiàn)智能化自動控制。車庫控制方式分為3級——手動、半自動和全自動。手動是在現(xiàn)場用手操作器對每個托板進行點動控制，應(yīng)用于車庫檢修、突然停電、緊急停機和車庫故障4種情況；半自動為操作PLC控制面板上的按鈕由PLC實現(xiàn)自動邏輯控制；全自動是由計算機給出存取命令由PLC來執(zhí)行任務(wù)(要求配備“操作器”)。其中，手動方式為最高優(yōu)先級，而半自動或全自動方式用于正常進出車處理，其中半自動方式優(yōu)先級高于全自動。在計算機脫機情況下，PLC控制面板可以完成所有存取車操作，而且本設(shè)計要求手動、半自動、全自動之間必須能夠互鎖。4.4.2PLC控制系統(tǒng)設(shè)計PLC是車庫控制系統(tǒng)的核心，其操作大致分為三類：以故障診斷和處理為主的操作；聯(lián)系現(xiàn)場狀況的數(shù)據(jù)I/O操作；執(zhí)行用戶程序以及響應(yīng)與PLC相連的外部設(shè)備的命令操作。當(dāng)有存取操作時，PLC會接收和分析操作人員在控制面板按鈕或上位機輸入的指令，做出合理的工控安排：判斷檢測元件的狀態(tài)，讀取車庫機械驅(qū)動部分的信息；然后，將信息反饋到執(zhí)行元件，拖動車位板，實現(xiàn)其位置移動，完成車輛的存取操作和信號的顯示(指示燈)。整個動作區(qū)域配有光電檢測及多重安全系統(tǒng)，以防異常情況發(fā)生。該系統(tǒng)中PLC主要完成對托盤、托板位置及運行狀態(tài)的檢測和存取車的操作。用各種光電開關(guān)、行程開關(guān)檢測位置狀態(tài)，用接觸器、繼電器執(zhí)行對拖動電機的起?？刂啤囄坏牟僮骶褪强刂茩M移小電機和升降大電機，使它們在不同時間實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)。而且上層升降動作和以下各層的橫移動作必須是互鎖的，即當(dāng)上層泊位在升降時，下面各層泊位不能移動，反之亦然。并且上層泊位每次只能有一個泊位進行上下升降運動。為了保證存取車可靠安全，系統(tǒng)要精確定位。行程開關(guān)的設(shè)置保證了托板能平移到預(yù)定位置以及托盤能上升或下降到準確位置，但同時，行程開關(guān)邏輯要嚴格互鎖。例如1、2水平限位開關(guān)在靜態(tài)情況下只能有一個是斷開的，如果2個以上開關(guān)閉合即表示托板不到位。在車庫靜止時，2、3層所有掛鉤信號均應(yīng)斷開(負邏輯),2層上限位開關(guān)斷開，3層上限位開關(guān)閉合。此外，為了保證載車板運行過程的安全性，必須采取傳動系統(tǒng)自鎖保險設(shè)計和安全掛鉤保險設(shè)計：如鏈傳動采用制動電機，無論發(fā)生什么情況，都處于自我保護狀態(tài)；控制安全掛鉤運動的電磁鐵上必須有一反饋信號，以指示掛鉤是否已把托盤掛好等。光電開關(guān)布置在不同的位置有不同的功能：分別安裝在托盤底層左右兩邊的光電開關(guān)，可以檢測托盤上汽車停放是否到位；在托盤對角線上安放的光電開關(guān)可以檢測托盤上有無車；裝設(shè)于停車庫車輛入口處左右兩側(cè)的光電開關(guān)還可以用于檢測外界的錯誤動作和車位移動時出現(xiàn)的異常情況等，如車輛未停妥、動作區(qū)域有人或物、運行過程中有車想開進等意外情況，光電開關(guān)光線被遮，會給PLC一個電平變化信號，從而改變PLC的輸入，蜂鳴器發(fā)音報警，設(shè)備不作運行或停止運行。同時在車庫中還運用了一些傳感器，如煙溫傳感器、檢測斷繩松繩或斷鏈報警的位移傳感器，以及警示裝置、緊急停車開關(guān)、手動按鈕、復(fù)位開關(guān)等。4.4.3PLC控制系統(tǒng)程序設(shè)計該系統(tǒng)存取車控制只針對上層(二、三、四層)車位，而對于下層車位，存取車只需直接開進開出即可。控制軟件采用梯形圖語言編寫。程序流程圖如圖2所示。軟件在設(shè)計不同層進出車程序時運用了“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執(zhí)行，待各流程動作全部結(jié)束后，根據(jù)相應(yīng)執(zhí)行條件，匯合狀態(tài)動作。即如果選擇重輸出時，控制系統(tǒng)均能自動處理，而且控制系統(tǒng)的試運由于上層的托盤升降都必須使其下層車位為空車位之后才能進行，以地上三層車位運動位右邊第一個托盤左移到空位上，之后重復(fù)上述過程，直到空車位在上層需要存取的車位正下方時，上層車位的托盤才能進行升降運動。三層和四層存取車的處理方法和第二層類似。4.4.6模塊化程序設(shè)計PLC控制程序采用模塊化編程形式，車位運了程序的復(fù)雜程度，方便了程序的修改，而且為車位主程序模塊、手動按鍵子程序模塊、緊急停車按鍵子程序模塊、初始化程序模塊、存取車位號賦值程序模塊、空車位號與移動車位號賦值程序模塊、托盤平移運動程序模塊、光電開關(guān)子程序模塊、托盤升降運動程序模塊和故障報警子程序模塊。4.4.7軟件設(shè)計中關(guān)鍵問題的處理程序所用狀態(tài)元件、定時器及數(shù)據(jù)存儲器均選用具有掉電保護功能的元件，當(dāng)系統(tǒng)掉電時元件保持掉電前的狀態(tài)，以保存現(xiàn)場信息，待上電后繼續(xù)完成被中斷的動作；當(dāng)發(fā)生意外情況時，按下急停按鈕中止系統(tǒng)的運行并保存現(xiàn)場斷點信息；當(dāng)出現(xiàn)如電機過載、過熱電氣或機主框架主框架些車方向停車托盤5.升降橫移式立體停車設(shè)備的泊車流程示意如下：Sl2125.1紅綠黃指示燈指示車庫運行狀態(tài)紅綠黃指示燈指示車庫運行狀態(tài)：紅色指示燈指示有人正在進行操作，請稍候；綠色指示燈指示目前無人操作，可進行操作；黃色指示燈指示有故障發(fā)生，車庫不能工作。5.2存車操作存車操作：司機駕駛車輛從車庫入口進入。在入口處的非接觸式讀卡機前感應(yīng)區(qū)域晃以下自己的IC卡，感應(yīng)過程完畢，柵欄自動升起，司機開車進入車庫。車輛進入后，柵欄自動關(guān)閉。劃卡的同時，控制器讀取車位號，車庫內(nèi)對應(yīng)的載車盤自動移動到人車交接的位置，車庫單元門自動打開。司機開車進入，停車到位，拉手剎，下車走出車庫，用IC卡在車庫出口處晃一下IC卡，車庫單元門自動關(guān)閉。完成存車操作。5.3取車操作取車操作：司機進入車庫時，在入口處的非接觸式讀卡機前感應(yīng)區(qū)域控制器自動讀取車位號，車庫內(nèi)對應(yīng)的載車盤自動移動到人車交接的位置，車庫單元門自動打開，司機進入車庫，開車出來，在車庫出口處的自動讀卡機前感應(yīng)區(qū)域感應(yīng)完畢，讀卡機接受信息，上位控制機自動記錄、扣費，柵欄自動升起，司機開車出場，出場后，柵欄自動關(guān)閉；同時，控制器自動讀取車位號，對應(yīng)的車庫單元門自動關(guān)閉。取車操作完畢。車庫在運行過程中，有完備的自我保護裝置。一系列光電開關(guān)、接近開關(guān)、行程開關(guān)等對載車盤準確運行到位起著決定性的作用；獨特的防墜落裝置、斷繩報警裝置、超速保護裝置對車輛的安全起到保護作用。車輛超長檢測、車輛停車不到位檢測、以及人員誤入檢測等信號對車輛及人員的安全起著決定性的作用。6.實例介紹去年，我公司承接了北辰綠色家園小區(qū)地下立體停車庫，該車庫采用升降橫移式機械立體設(shè)備，為用戶建造了718個車位，從根本上解決了用戶停車難的問題，在保證停車的前提下，增加了綠地面積，改善了小區(qū)的居住環(huán)境，深受住戶好評?，F(xiàn)以此為實例對升降橫移式立體停車設(shè)備的自動控制系統(tǒng)進行介紹。此車庫為升降橫移式立體停車設(shè)備，共有24個單元，每個單元分為前后兩排，共三層，即上層、中層、下層，前后排各有8個車位，共16個車位。中層為車道層，用戶在中層完成出入庫人、機、車交接作業(yè)操作。每個車位編號如下：中A"R為載車盤所在位置編號，1"16為載車盤(停放車輛)編號。1"3為前排上層載車盤，4"5為前排中層載車盤，6"8為前排下層載車盤，9"11為后排上層載車盤，12"13為后排9"11,14"16只能上下移動，4"5,12"13,中只能左右移動。6.1立體車庫的自動存取車控制系統(tǒng)該立體車庫的自動存取車控制系統(tǒng)包括弱電與強電兩套系統(tǒng)。弱電系統(tǒng)主要包括各種信號的采集，報警與控制輸出。強電系統(tǒng)包括載車盤電機控制線路。車庫檢測信號是控制程序執(zhí)行的重要依據(jù)。控制程序根據(jù)檢測到的信號順序執(zhí)行，控制輸出。對每個上、下層載車盤，其運行狀態(tài)只有上升、下降動作，載車盤停放位置只有上位或下位，所以都有以下檢測信號：載車盤上認趾，載車盤上極限，載車盤下認趾，載車盤下極限。在載車盤上位，均設(shè)有安全掛鉤，掛鉤也為兩種狀態(tài)，即掛鉤通電打開和斷電閉合，并通過一個特定的行程開關(guān)來獲取掛鉤狀態(tài)信息。載車盤向上運行過程中，檢測到上認趾信號，則自動停止運行，如果上認趾開關(guān)被損壞，系統(tǒng)未檢測到信號，載車盤會繼續(xù)向上運行，當(dāng)運行到上極限開關(guān)處時，上極限信號就會切斷電機電源，使電機停電，無法繼續(xù)運行，起著雙重保險的作用。載車盤向下運行過程中，首先打開對應(yīng)的掛鉤，系統(tǒng)檢測到掛鉤打開的信號后，系統(tǒng)開始下降，如果掛鉤未打開，載車盤不會下降。下降過程中，當(dāng)檢測到下認趾信號時，自動停止運行，如果下認趾開關(guān)被損壞，系統(tǒng)未檢測到信號，載車盤會繼續(xù)向下運行，當(dāng)運行到下極限開關(guān)處時，下極限信號就會切斷電機電源，使電機停電，無法繼續(xù)運行，起著雙重保險的作用。PLC還設(shè)有延時保護，在載車盤開始運行的同時，2S1212PLC開始計時，當(dāng)計時時間到，而載車盤未運行到位時，載車盤停止運行，同時系統(tǒng)報警。另外，若兩道認址開關(guān)均被損壞，載車盤運行到位而無信號返回時，載車盤會繼續(xù)向上或下運行，從而發(fā)生不可預(yù)料的事故，但通過PLC的時間保護，則可對載車盤的運行起對中層載車盤，其運行狀態(tài)只有左、右移動動作，載車盤停放位置只有左位或右位，所以有以下檢測信號：4在D位，4在E位，5在E位，5在F位，12在M位，12在N位，13在N位，13在0位。4號載車盤右移時，檢測到E位信號，則停止運行；左移時，檢測到D位信號，則停止運行。5號載車盤右移時，檢測到F位信號，則停止運行；5號載車盤左移時，檢測到E位信號，則停止運行。12號載車盤左移時，檢測到M位信號，則停止運行；右移時，檢測到N位信號，則停止運行。13號載車盤左移時，檢測到N位信號，則停止運行；右移時，檢測到O位信號，則停止運行。由于此車庫為前后雙列停放車輛，后排車的出入就得依賴前排的過橋車，過橋車的控制將是后排車出入的關(guān)鍵。過橋車有三個運行位置，即左、中、右，所以有三個檢測信號：過橋車在D,過橋車在E,過橋車在F。以保護車輛的安全。車庫入口處設(shè)有人員誤入檢測，防止人員在載車盤運行過程中誤入，發(fā)生意外；也有在車庫入口處設(shè)有升降門或欄桿，起著防止人員誤入的作用，但升降門或欄桿的開啟關(guān)閉受系統(tǒng)運行狀態(tài)聯(lián)鎖控制。系統(tǒng)必須在明顯處設(shè)有急停開關(guān)，當(dāng)發(fā)生意外時，按下急停開關(guān)，斷所有電機的電源，使載車盤無法繼續(xù)運行，以保護人員及設(shè)備的安全。系統(tǒng)輸出控制信號包括控制電機運行方向信號，控制電機運行信號，控制電磁鐵得、失電信號，控制燈光報警信號，控制車庫照明信號。強電部分包括控制電機正反轉(zhuǎn)接觸器，控制電機運行接觸器。PLC輸出信號給接觸器線圈，控制接觸器的接通與關(guān)斷。6.1.3系統(tǒng)設(shè)計(電氣系統(tǒng)的設(shè)計)號，控制電機正反轉(zhuǎn)接觸器線圈和電機接觸器線圈，以控制各載車盤運行。系統(tǒng)聯(lián)動聯(lián)鎖控6.1.3.1上層載車盤不在上位或運行不到上位，中層載車盤及過橋車不能運行。6.1.3.2下層載車盤不在下位或運行不到下位中層載車盤及過橋車不能運行。6.1.3.3中層載車盤及過橋車運行不到位，上下層載車盤不能運行。6.1.3.4前后超長開關(guān)只要被遮擋，所有載車盤都不能動作。6.1.3.5入口處人員誤入被遮擋，所有載車盤都不能動。只有通過“復(fù)位”按鈕，才可解除此聯(lián)6.1.3.6安全掛鉤不在開啟位置，無下降動作。6.1.3.7任何載車盤觸發(fā)上、下極限限位開關(guān)，立即斷所有電機電源。6.1.3.8急停按鈕按下，立即斷所有電機電源。此項目已驗收并投入使用，就使用情況來看，不僅占地面積相對擴大了4倍，而且，經(jīng)熱門話題，國家經(jīng)貿(mào)委將“城市立體車庫”列為“近期行業(yè)技術(shù)發(fā)展重點”,隨著家用汽車隨著汽車的急增致使城市停車難問題不斷惡化，而作為解決城市靜態(tài)交通的有效措施垛類、垂直升降類和簡易升降類等8種，其中升降橫移類以其結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、安全可移式立體車庫的設(shè)計與實現(xiàn)方案的實踐操作來闡述PLC的應(yīng)用。多層升降橫移立體停車庫工作原理和結(jié)構(gòu)特點，通庫的自動控制。升降橫移類立體車庫的控制系統(tǒng)通過采用PLC和Profibus現(xiàn)場總線控制，進出車的智能控制。系統(tǒng)還在硬件設(shè)計上采用了手動、半自動和全自動多級冗余控制方式，實際情況不同而不同，存在一定差異性，還有就是希望能多和同行業(yè)的同仁通交流探討。參考文獻1李雪雪，柯尊忠.PLC在立體車庫自動控制中的應(yīng)用研究J.機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2郭建江，于有生.PLC在塔式立體車庫控制系統(tǒng)中的應(yīng)用J.機電工程技術(shù)，2003(5)3鄭晟，鞏建平.現(xiàn)代可編程序控制器原理與應(yīng)用M.北京：科學(xué)出版社，19994趙躍華.可編程序控制器及其應(yīng)用M.成都：電子科技大學(xué)出版社，19985SIMATICS7-200可編程序控制器系統(tǒng)手冊6西門子SIMATICS7-200可編程序控制器選型手冊7西門子MicroMaster440通用型變頻器使用大全8殷際英.機電一體化基礎(chǔ)M.北京：冶金工業(yè)出版社，19979任伯淼.機械式立體停車庫M.北京：海洋出版社，200111王新生，張華強，基于PLC的立體車庫控制系統(tǒng)設(shè)計[工業(yè)控制計算機Industrial17華中平，張立，基于組態(tài)王和VB的立體車庫管理控制系統(tǒng)設(shè)計[機電工程技術(shù)22吳慶鳴，程懷舟，陳東，升降橫移立體停車庫安保系統(tǒng)[機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新25郭毓，隋海美，李文淼，自動化立體車庫教學(xué)實驗系統(tǒng)研制[實驗室研究與探索施耐德立體車庫系統(tǒng)的成功應(yīng)用近幾年，隨著人民生活水平的提高，及汽車價格的一降再降，有車在老百姓看來已是越來越平常的事?？墒?，如果你住在一些較老的小區(qū)，會發(fā)現(xiàn)，買車容易，停車可就難了；更有甚者，有些人為了能在市中心上班地找到一個泊車位，不得不比擠公車起得還早。為什么擴，也就不允許在每個建筑外面留下大塊的空地作為停車場。在有效利用地下空間資源及地上空間資源上出臺了新的政策，即，要求新的住宅或?qū)懽謽牵?.立體車庫簡介及TwidoPLC方案類，平面移動類，垂直循環(huán)類，巷道堆垛類，水平循環(huán)類，多層循環(huán)類等(升降橫移類車庫)其中的第6個位置我們可以把它作為橫移空檔，當(dāng)然4、5同樣也可以。如此一來，在實際停車及取車時的邏輯大概是：當(dāng)要將車停到4、5兩個車位時，最簡果要將車停在3號車位，也比較簡單，只需將3號車位降下來，把車開上去再升到上面就可以了。如果要將車停到2號位，就要用到6號位了，要先將5號位移到6號空檔，再將2號位降下來，把車停上去，再升到上面。至于要停到1號位，您就自已想想吧，邏輯很簡單，以上就是所有立體車庫的基本工作原理，無論何種結(jié)構(gòu)，除了在外形和車的升降方式有所不同外，其工作方式其本類同。在這樣的一個系統(tǒng)中，別看起來簡單，但如果要讓一堆鋼鐵和電機按人的意志去運行，其程序還是有點復(fù)雜的。首先是各位車位的互鎖，其次是車輛的安保措施，這都要通過PLC的程序邏輯執(zhí)行。通常情況下，一個最簡單的6車位系統(tǒng)大概要用40DI/O,當(dāng)然，還要用按鈕、指示燈，高級一些的就會用到文本顯示器或觸摸屏，另外很多的接近開關(guān)、限位開關(guān)、光電開關(guān)以及接觸器也是必不可少的了。TwidoPLC大致的配置如下：近來，立體車庫系統(tǒng)越來越多的采用了多層升降橫移結(jié)構(gòu)，而且其自動化程度越來越高，無人值守及IC卡存車取車系統(tǒng)應(yīng)用也越來越普遍。(多層升降橫移結(jié)構(gòu)圖示)這樣就對PLC的程序要求越來越高，而且對PLC的輸入輸出點數(shù)要求也越來越多。通常情況下，三層結(jié)構(gòu)，每層有車位30-40之間，要用的PLC開關(guān)量大概是：200DI,100DO。這樣，TwidoPLC單CPU就不能滿足該系統(tǒng)的要求。為了解決這一問題，我建議客戶采用TwidoPLC遠程L/O的方式，方便的解決了這一問題，其配置如下：2*TWDLMDA20DRT+6*TWDDDI32DK當(dāng)然，在TwidoPLCCANopen主模塊及AdvantysOTB分布式I/O發(fā)布以后，我們就可以采用全新的配置方式：由于CANopen的通訊速率最高可以達到1Mbps,所以，這可以輕而易舉的解決多個TwidoCPU間串行通訊速度不夠的問題，而且，一個CANopen主站模塊可以掛十幾個從站，那么,這樣的配置，最大的輸入輸出量就可以超過一千點，這在立體車庫系統(tǒng)中，已經(jīng)完全可以應(yīng)付所有的要求。PLC設(shè)為從站，這在ASCII編程上有一定的難度，詳見Twido應(yīng)用技巧—ASCII從站模式將不復(fù)存在，我們可以利用Twido內(nèi)置以太網(wǎng)CPU或TwidoPORT,將PLC與讀卡器自TwidoPLC在立體車庫中的使用，主要有以下優(yōu)點：1.10-264點I/O,可以滿足大部分立體車庫系統(tǒng)的要求。2.TwidoPLC支持多種通信，方便客戶系統(tǒng)的升級。3.多種擴展模塊選擇，可根據(jù)系統(tǒng)要求進行機動靈活的配置。該客戶使用TwidoPLC已經(jīng)有三年歷史，在北京等地有上千個車位，整體運行穩(wěn)定。如果再將Twido以太網(wǎng)與CDMA/GPRS無線通訊功能利用起來，建立自已的集中遠程天邑國際，為了解決超高層建筑的停車問題，將斥資7000萬巨資打造海南首個全智能全自動立體停車庫，該車庫將成后，將為48層的天邑國際提供充足的停車位，成為大廈"世界頂海南第一高樓--天邑國際斥資7000萬解決停車問題海南首座全智能全自動立體車庫即將誕生天邑國際，為了解決超高層建筑的停車問題，將斥資7000萬巨資打造海南首個全智能全自動立體停車庫，該車庫將成后，將為48層的天邑國際提供充足的停車位，成為大廈"世界頂?shù)囊幌盗蟹爆嵉倪^程，只需將車輛開至車庫升降機門口即可，在150秒內(nèi)，立體車庫將為客監(jiān)控，確保車輛的防盜與防護，給客戶帶來全新的體驗。立體車庫解決超高層建筑停車難問題車位有限仍成為困擾超高層建筑的設(shè)計難題。同時車通道，平均一輛車就要占據(jù)40平方米的面積，而如果采用雙層機械車庫，可使地面的使用率提高80%-90%,如果采用地上多層(21層)立體式車庫的話，50平方米的土地面積上便可存放40輛車，這可以大大地節(jié)省有限的土地資源。體車庫，使得整棟大廈配置停車位總數(shù)達到1000余個，一勞永逸地解決大廈車輛停放的問微電腦控制立體車庫在山東鄒平研制成功發(fā)布時間：2006-03-08來源：新華網(wǎng)最近在鄒平縣的一些住宅小區(qū)內(nèi)，出現(xiàn)了一種立體車庫，盡管它的占地面積僅有70平方米，卻能容納25輛轎車。這種在國內(nèi)首家擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的微電腦控制立體車庫是齊星鐵塔有限公司最近研制成功的新產(chǎn)品，它的研制成功解決了大中城市停車難的問題。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，汽車已經(jīng)越來越多地走進了百姓家庭，但車輛停放卻成了困擾城市管理的一大難題。如何解決這一難題，齊星鐵塔有限公司敏銳地從中捕捉到了商機。他們考慮，人住房緊張，可以往空間發(fā)展、往高層發(fā)展，車住樓不是同樣可以節(jié)省占地嗎?于是就產(chǎn)生了開發(fā)立體車庫，使車輛多層停放的想法。他們緊密結(jié)合自身產(chǎn)業(yè)，集中技術(shù)力量，并與山東理工大學(xué)機械學(xué)院等專業(yè)科研機構(gòu)聯(lián)合攻關(guān)，短短一年時間，就自行開發(fā)研制成功了五款立體車庫。據(jù)山東理工大學(xué)機械學(xué)院教授、齊星集團技術(shù)顧問郭明光介紹，這種立體車庫是液壓升降式立體車庫，它的主要工作部件一個是機架，一個是車臺，一個是液壓站，再就是監(jiān)控部分，采用分層鋼結(jié)構(gòu)承載車輛，車臺的載重量是2.2噸，車輛進入停車位后，將車固定到車位上，以微電腦控制技術(shù)調(diào)整車位，停車、取車時只要對照車位號碼按一下控制鍵，很短時間內(nèi)就可以自動調(diào)整好位置。經(jīng)過操作，各停車位象蜂巢一樣緊緊排列在一起，實現(xiàn)車輛多層停放。在產(chǎn)品性能方面，他們還從安全角度進行了全面完善，感應(yīng)到有人或物靠近時，會自動停止運行，直至重新操作。在鄒平城南新區(qū)世紀花園住宅小區(qū)內(nèi)，微電腦控制立體車庫的用戶介紹說，這種設(shè)備對家庭來說很實用，不光占空少，操作起來也很簡單，提車、放車大約一分鐘就能完成。春節(jié)過后，這種微電腦控制立體車庫一經(jīng)投放市場，就立即受到客戶的青睞，山西、濟南、北京等省市都派人前往公司訂貨，目前已簽訂600多個車位的生產(chǎn)合同，公司僅此就能獲得利潤200萬元左右。地上3x3升降橫移立體車庫程懷舟巫世晶陳東·簡介：描述了多層升降橫移式立體停車庫的運行原理和結(jié)構(gòu)特點，介紹了其控制系統(tǒng)的組成、PLC控制的實現(xiàn)和控制軟件的設(shè)計，實現(xiàn)了立體車庫的自動控制?！りP(guān)鍵字：多層升降橫移式立體停車庫，PLC控制系統(tǒng)，設(shè)計目前常見的機械式立體停車庫有升降橫移式、垂直循環(huán)式、多層循環(huán)式、水平循環(huán)式、平面移動式、巷道堆垛式、垂直升降類和簡易升降式8種，其中升降橫移類以其結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、安全可靠、造價低等優(yōu)點，在國內(nèi)車庫市場占有83%的市場份額。可編程控制器(PLC)集微機技術(shù)、自動化技術(shù)、通訊技術(shù)為一體，可靠性強、性價比高、設(shè)計緊湊