【正文】 ................................. 23 存車功能 ............................................................................................ 24 取車功能 ............................................................................................ 25 運行控制 ............................................................................................ 26 執(zhí)行機構(gòu)運行保護 ...................................................................................... 27 橫移電機位置自校正 ........................................................................ 27 橫移機構(gòu)的回移和延時保護 ............................................................ 28 升降機構(gòu)反向運行保護 .................................................................... 28 PLC 的 I/O 分布表與控制圖 ..................................................................... 28 本章小結(jié) ...................................................................................................... 35 目錄 IV 第 5 章 總結(jié)與展望 ............................................................................................... 36 本章小結(jié) ...................................................................................................... 36 展望 .............................................................................................................. 36 參考文獻 ................................................................................................................. 38 謝 辭 ....................................................................................................................... 39 第一章緒論 1 第 1章 緒論 課題來源 最近幾年，伴隨著國民經(jīng)濟突飛猛進的發(fā)展和城市居民消費能力的不斷提高，私家車的數(shù)量與日劇增。目前，家庭汽車數(shù)量的提升速度與物業(yè)公司預(yù)期配備的停車位相比，后者遠(yuǎn)不能滿足前者的需求，于是公共場所“停車難”問題已當(dāng)今社會日益突起的一大熱門話題。 就目前情況而言，公共場所停車?yán)щy的問題，已上升為困擾廣大居民出行的重大障礙，也是制約城市發(fā)展，體現(xiàn)人民幸福指數(shù)的重要因素，更是構(gòu)建和諧社會，落實科學(xué)發(fā)展觀必須面對的一個現(xiàn)實問題，小區(qū)車位問題已經(jīng)成為市民提升生活水準(zhǔn)的向往和追求。由此看來，為了改善居民區(qū)的停車現(xiàn)狀，立體停車設(shè)備的研究和設(shè)計以成為適應(yīng)社會發(fā)展的重大趨勢。 當(dāng)前，國內(nèi)城市住宅區(qū)中大部分都建有地下傳統(tǒng)平面式停車場。這種車庫存在許多弊端，例如：坡道占據(jù)了大量的停車面積；當(dāng)?shù)刭|(zhì)不好的時候，土建費用會成倍提高；人車共入庫，火災(zāi)隱患系數(shù)大；汽車低速運行，容易造成事故及廢氣噪音的產(chǎn)生；出庫時需到某一特定地點先交費在到地下停車場去取車，費事費時，而升降橫移運動的立體停車庫是實現(xiàn)高密度停車的最佳方式。車主可隨到隨停，縮短存車或取車的時間。此類車庫的空間利用率高，通 常相同車位與相同的土地面積，采用地下平面式停車庫的三分之一，可以大大節(jié)省占地面積和土建費用 。在控制程序設(shè)計方面，車主的出入車的動作程序集中于設(shè)置在地面的進出口出操作完成，不需車主再繞行停車；車庫采用傳動電機全自動的運行方式，提高了承載車裝置的穩(wěn)定性。由此，升降橫移式立體停車庫憑借上述等優(yōu)勢，越發(fā)受人重視。 機械式立體車庫的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 城市都市化是政治、經(jīng)濟、金融、教育交流的發(fā)展趨勢，高樓大廈、商業(yè)中心、家居花園是人們所追求的現(xiàn)代生活，汽車的發(fā)明又為人類提供了方便的交通工具而改變了人們的生活方式 ，都市化和汽車化成為現(xiàn)代社會文明的重要標(biāo)志。但它又是一把雙刃劍，當(dāng)人們享受現(xiàn)代化帶來的舒適的同時，也將承受由此帶來的一系列負(fù)面效應(yīng)：面對汽車保有量增長的無限性和土地資源開發(fā)有限性的矛盾，靜態(tài)交通 — 城市停車難已成為世界各國所困擾的共同問題。世界各國都在尋求解決城市停車問題的方案，從城市規(guī)劃到交通管理，從汽車保有量控制到各類停車設(shè)施的建設(shè)，既有成功的經(jīng)驗，也有失敗的教訓(xùn)。但采用占地面積小、停車華北理工大學(xué)輕工學(xué)院 2 密度高的機械式立體車庫已是趨于共識的選擇。 城市車輛在數(shù)量上的增長和品種上的增多，反映了城市的發(fā)展與進步，汽車的 出現(xiàn)和迅速普及，使城市在 20 世紀(jì)發(fā)生了不同于過去幾百年的根本性變化。汽車發(fā)明于 1883 年， 100 年后全世界己有各種汽車 億輛，其中私人轎車 億輛，占總數(shù)的 78%。雖然我國汽車工業(yè)的發(fā)展相對發(fā)達國家而言是滯后的，但近十幾年來發(fā)展迅猛。僅以北京為例， 1985 年有機動車 萬輛，1993 年的機動車保有量己達 72 萬輛， 1999 年機動車保有量達到 130 萬輛，2020 年機動車保有量達到 168 萬輛。而 2020 年 6 月底，新增機動車就有 190 萬輛。 近十幾年來，我國城市機動車增長速度平均為 10%~15%，而城市道路平均增長速度只有 2%~3%，尤其是大城市機動車擁有量和交通量的增長遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過交通基礎(chǔ)設(shè)施的增長速度。如北京市， 1992 年 ~1995 年，年遞增率達 45%以上，但城市道路年平均增長率僅為 %，道路面積增長率為 %。國際上一般認(rèn)為城市道路面積率（城市道路面積與城市總面積之比）應(yīng)當(dāng)在 25%為宜。美國華盛頓市為 43%，紐約、曼哈頓市為 35%，英國倫敦市為 23%，日本東京為 13%，而北京市僅為 11% 。 當(dāng)城市汽車數(shù)量適 中時，道路相對寬裕，路邊停車既簡單方便又不影響交通。但當(dāng)汽車數(shù)量超出限度時，原有道路己不敷使用，若部分道路被停放車輛占用，則動態(tài)交通狀況將會惡化。 1997 年建設(shè)部城市交通工程技術(shù)中心曾對全國 15 個城市的停車狀況做了一次調(diào)查， 15 個城市的機動車保有量與停車位之比平均為 ： 1。由于停車位嚴(yán)重不足，迫使機動車非法占道停放，平均占道率達 60%，而美國和香港約為 17%。 1957 年日本頒布了《停車場法》，大力推廣和鼓勵路外停車場的興建。 1962 年又制定了相關(guān)的法律，促進民間投資興建路外停車場， 落實自備停車位。日本成功實現(xiàn)了路外停車場庫的合理建設(shè)與管理。 我國臺灣省在停車問題上有著深刻的教訓(xùn)，由于是缺乏超前意識，忽略了停車供需平衡與政策研究，結(jié)果不僅造成道路擁擠，而且限制了都市發(fā)展的潛力。1991 年臺灣頒布《停車場法》，要求建筑物必須自行解決其帶來的停車需求；停車短缺應(yīng)以政府為先、民間自主、參與建設(shè)；以路外停車為主，路邊停車為輔、加強交通管理；購車者自備停車位和賣車者提供停車位相結(jié)合。通過以上治理，情況較為好轉(zhuǎn)。 新加坡認(rèn)為在城市中心不宜修建容量過大的停車場地，以防止更多的轎車進入原本就擁擠的 城市中心區(qū)。其停車管理與建設(shè)策略主要有：不同停車場區(qū)位費率不同；逐步取消城市中心路邊停車改為專用公交道；建筑物未按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置停車第一章緒論 3 位的一律補交不足位建設(shè)差額費。我國香港停車場建設(shè)經(jīng)營鼓勵民營化，私人興建的停車場由私人公司承包。政府對停車企業(yè)在利潤上給予優(yōu)惠。北京、上海、廣州、深圳等城市已出現(xiàn)了“空中停車場”和“機械式自動升降車庫”，從不同程度上緩解了停車?yán)щy問題。 目前，我國的機械停車設(shè)備在生產(chǎn)能力和產(chǎn)品質(zhì)量方面，已接近國外先進水平。許多設(shè)備采用了當(dāng)前機械、電子、光學(xué)、磁控、計算機等領(lǐng)域的先進技術(shù)，例如交流變頻 調(diào)速技術(shù)、激光測距、 PLC、 IC 卡、觸摸屏、總線控制技術(shù)等，大大提高了產(chǎn)品在技術(shù)含量、智能程度、運行可靠性等方面的性能。近年來，立體停車設(shè)備的自主研發(fā)工作也越來越被重視，國內(nèi)許多研究機構(gòu)都投入技術(shù)力量，對機械立體停車設(shè)備的各個方面，例如結(jié)構(gòu)優(yōu)化、控制系統(tǒng)設(shè)計、存取策略優(yōu)化、可靠性分析、生產(chǎn)工藝等方面進行研究，取得了很多的成果。與此同時，國家也逐步配套與停車產(chǎn)業(yè)相關(guān)的法規(guī)和各項標(biāo)準(zhǔn)，先后制訂了多項停車設(shè)備的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范，以加強規(guī)劃引導(dǎo)、技術(shù)開發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)化工作。 雖然機械式立體停車庫在中國作為新興的產(chǎn)業(yè)，具 有相當(dāng)可觀的發(fā)展前景，但是目前仍未進入高速發(fā)展時期，主要因為我國的立體停車設(shè)備行業(yè)的發(fā)展存在著一些問題：首先，雖然行業(yè)里的企業(yè)已經(jīng)形成一定的規(guī)模，但是發(fā)展不平衡，骨干的大中型企業(yè)在 20 家左右，其它的則是中小企業(yè)居多，中小企業(yè)技術(shù)力量薄弱，靠仿效或引進國外的技術(shù)，缺乏自主開發(fā)能力；其次，機械式立體車庫是對安全性能要求很高的機電一體化設(shè)備，但是有些自主研發(fā)的產(chǎn)品缺乏深入的研究，產(chǎn)品的可靠性、安全性、耐久性還不能完全保障；第三，市場競爭無序，目前總體生產(chǎn)能力過剩，價格偏低；政府在對立體停車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策方面嚴(yán)重滯后；此外，平面停車場收費低廉以及人們在意識上尚未完全轉(zhuǎn)變，也是立體停車難以普及的重要原因。由此看來，為加快我國機械停車設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，需要在政策、市場、管理和技術(shù)等多方面做出努力： 1 政策是解決此問題的關(guān)鍵，政府的扶持對于新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展十分重要。政府應(yīng)參照發(fā)達國家的相關(guān)政策法規(guī)，完善機械式停車設(shè)備的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，規(guī)劃專用和公共停車位數(shù)量，實現(xiàn)投資主體多元化，確定合理的停車收費標(biāo)準(zhǔn)，給予投資者和經(jīng)營者優(yōu)惠政策等。 2 市場方面，可調(diào)高路面停車收費標(biāo)準(zhǔn)，利用價格杠桿刺激立體停車庫的市場需求；鼓勵市場規(guī) 則與政府調(diào)控相結(jié)合，促進立體停車行業(yè)的良性發(fā)展。 3 提高機械停車設(shè)備的技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量，是解決問題的根本措施。鼓勵國內(nèi)的科研機構(gòu)在機械停車設(shè)備研究上投入更多的技術(shù)力量，開發(fā)出高效、節(jié)能、安全、符合本國國情的產(chǎn)品；鑒于目前很多中小企業(yè)采用的是從國外引進的技術(shù)，應(yīng)提倡企業(yè)將技術(shù)引進與自主研發(fā)相結(jié)合，在消化吸收的基礎(chǔ)上注重技術(shù)華北理工大學(xué)輕工學(xué)院 4 創(chuàng)新，提升產(chǎn)品的競爭力。 由此可以見，除政策、法規(guī)、經(jīng)營等因素外，停車立體化是世界各國積極采取的共同措施，機械式立體停車設(shè)備的出現(xiàn)和應(yīng)用為城市靜態(tài)交通 — 停車難問題提供了較好的解決方案， 是解決靜態(tài)交通 — 城市停車難的有效措施，前景十分廣闊。 機械式立體停車庫的特點 以立體化形式存放車輛的機械式停車庫叫做機械式立體停車庫，是一種技術(shù)密集型的機電一體化產(chǎn)品，發(fā)展?jié)摿艽螅哂泻芏鄡?yōu)點： （ 1）節(jié)省占地面積，充分利用空間。一般來說，機械式立體車庫的占地 面積約為平面停車場的 1/3~1/20 ，空間利用率比建筑自走式車庫提高了 75%； （ 2）相對造價低。機械式停車設(shè)備每個泊位投資約 2 萬～ 12 萬元， 而建筑自走式車庫每一個泊位的造價約為 15 萬元以上； （ 3）使用方便，操作 簡單、全由 PLC 自動控制，自動化程度高，一次存取車時間不超過 120s； （ 4）可促進房產(chǎn)發(fā)售； （ 5）減少因路邊停車而引發(fā)的交通事故； （ 6）增加汽車 的防盜性和防護性； （ 7）改善市容環(huán)境； （ 8）可靈活配置，充分利用零散地皮。 主要發(fā)展趨勢 隨著當(dāng)今社會各種高新技術(shù)的引入，立體車庫正在向?qū)I(yè)化、復(fù)雜化、智能化和高自動化方向發(fā)展，重點表現(xiàn)為以下幾個方面： ①專業(yè)化：立體車庫系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，能正常運行而不出故障是用戶的首要要求，也是一套停車場系統(tǒng)的重中之重。因此，必須提高制造廠家的專業(yè)化程 度，才能保證設(shè)備的可靠性，立體車庫的軟硬件設(shè)施及各種設(shè)備的配套也應(yīng)當(dāng)達到專業(yè)化程度。 ②復(fù)雜化：立體車庫產(chǎn)業(yè)正在向多元化方向發(fā)展，它已經(jīng)不僅是純粹的機械設(shè)備，還包含了當(dāng)今機械、電子、建筑、液壓、光學(xué)、磁控、管理和計算機技術(shù)等領(lǐng)域的大量先進技術(shù)。立體停車系