【正文】 樂觀。據(jù)建設(shè)部停車技術(shù)開發(fā)推廣中心介紹 北京市停車設(shè)施的“欠賬”最保守估計(jì)應(yīng)為 20%— 30%[1] 。目前停車設(shè)備生產(chǎn)廠已發(fā)展到幾百家，生產(chǎn)各種類型 的停車設(shè)備，有些停車設(shè)備已開始出口。市場方面應(yīng)建立車庫市場運(yùn)行機(jī)制，利用價(jià)格杠桿調(diào)高占路停車收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，逐步消除“路滿庫空”現(xiàn)象。從 80 年代開始，日 本開始向亞洲地區(qū)的韓國、中國及臺灣地區(qū)出口產(chǎn)品及技術(shù)。目前韓國停車設(shè)備行業(yè)進(jìn)入穩(wěn)步發(fā)展階段。該系統(tǒng)又具有以下保護(hù)功能：急停、斷電保護(hù)。但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī) (Personal Computer)的簡稱混淆，所以將可編程控制器簡稱 PLC。它按照 PLC 系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲器、I/O 以及警戒定時(shí)器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯(cuò)誤。 (3)存儲器 ： 存放系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器 。 (5)功能模塊 ： 如計(jì)數(shù)、定位等功能模塊 。 ⑤減少了控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及施工的工作量。 6 (2)可靠性原則：確保計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的可靠性。所謂硬件設(shè)計(jì)，是指 PLC 外部設(shè)備的設(shè)計(jì)，而軟件設(shè)計(jì)即 PLC 應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。 (2)硬件選擇 ①系統(tǒng) I/O 設(shè)備的選擇 :輸入設(shè)備包括按紐、位置開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)及各種傳感器等；輸出設(shè)備包括繼電器、接觸器、電磁閥、信號指示燈及其它執(zhí)行器等。由 PLC 的 I/O 連接圖和 PLC 外圍電氣線路圖組成系統(tǒng)的電氣原理圖 ,到此為止系統(tǒng)的硬件電氣線路已經(jīng)確定。程序通常還應(yīng)包括以下內(nèi)容： ①初始化程序：在 PLC 上電后，一般都要做一些初始化的操作，為啟動作必要的 7 準(zhǔn)備，避免系統(tǒng)發(fā)生誤動作。它可以避免由于非法操作而引起的控制邏輯混亂。 ①硬件模擬法是使用一些硬件設(shè)備（如用另一臺 PLC 或一些輸入器件等）模擬產(chǎn)生現(xiàn)場的信號，并將這些信號以硬接線的方式連到 PLC 系統(tǒng)的輸入端，其時(shí)效性較強(qiáng)。 立體停車庫概述 根據(jù)立體車庫的修建位置在空間伸縮方向的不同，立體停車庫的主要類型有：升降橫移式，垂直升降式，巷道堆垛式，水平循環(huán)類機(jī)械式和垂直循環(huán)式等。嚴(yán)格的車庫管理還保證了車庫運(yùn)行的安全性和可靠性，為存車人提供了最大的方便，存車人只需把車開到指定的位置，下面的事都可以由車庫控制系統(tǒng)來完成。將載車板升貨降到地面層，駕駛員才可以進(jìn)入車庫將汽車開進(jìn)貨開出車庫。該類型車庫非常適用于土地資源比較緊張，而停車位需求卻很大的場所使用。 (5)水平循 環(huán)式立體車庫 水平循環(huán)立體停車庫主要由機(jī)械系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)兩部分組成，機(jī)械系統(tǒng)由起升機(jī)構(gòu)、交接機(jī)構(gòu)、評議機(jī)構(gòu)、和車位載車板等組成。此類停車庫最適宜建于地 形細(xì)長且地面只允許設(shè)置一 9 個(gè)出入口的場所。把車位分成了上下兩層或兩層以上，借助升降機(jī)構(gòu)或俯仰機(jī)構(gòu)使汽車存入或取出。它采用了 PLC 控制，自動化程度高。 本次設(shè)計(jì)一個(gè) 3 層 3 列 7 車位的升降橫移式立體車庫，頂層只能進(jìn)行升降動作，底層平面只能進(jìn)行平移動作。根據(jù)運(yùn)動的規(guī)律存取車的 過程主要包括 3 個(gè)步驟 : (1)為了讓出空位載車板需要橫移 。 (2)車板平移運(yùn)動是否到位檢測 只有下層載車板有平移運(yùn)動，在每個(gè)車位上分別安裝限位開關(guān)，用于檢測載車板平移運(yùn)動是否到位。 立體車庫的自動存取車控制系統(tǒng)主要包括： (1)各種信號的采集和控制輸出。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)，斷掉所有電機(jī)的電源，使平板 無法繼續(xù)運(yùn)行，以保護(hù)人員及設(shè)備的安全。一個(gè)存取任務(wù)完成后，升降載車系統(tǒng)等待下一個(gè)存取指令。這些在程序中可采用聯(lián)鎖和互鎖的方法來解決 [7]。如圖 33 9 臺電動機(jī)， M1 控制 1 號車位托盤的左右移動， M2 控制 2 號車位托盤的左右移動， M3 控制 3 號車位托盤的左右移動， M4 控制 3 號車位托盤的上下移動，M5 控制 4 號車位托盤的左右移動 ， M6 控制 4 號車位托盤的上下移動， M7 控制 5號車位托盤的上下移動， M8 控制 6 號車位托盤的上下移動， M9 控制 7 號車位托盤的上下移動。這里選用 FX2N 系列。輸入信號有多少輸入點(diǎn)選多少，輸出信號有多少輸出點(diǎn)也應(yīng)與之對應(yīng)。 本設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際情況要求和 PLC 選型的原則，選出 PLC 的型號為 FX2N128MR可以滿足控制要求。 光電開關(guān)是由發(fā)射器、接收器和 檢測電路 三部分組成 。 接收器有光電二極管或光電 三極管 、光 電池 組成。 行程開關(guān)的選型 行 程開關(guān)又稱限位開關(guān)，可以安裝在相對靜止的物體上或者運(yùn)動的物體上。 電機(jī)的選型 電機(jī)是最終的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，最終功能的實(shí)現(xiàn)要依靠電機(jī)。 NfN II )~(? () 式中： NI 為電動機(jī)的額定電流。 根據(jù)計(jì)算和實(shí)際情況的分析，本設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)中電源熔斷器 FU 的額定電流應(yīng)大于35A 所以熔斷器 FU 選用 XRNM110 額定斷開電流 40A。 CNKMN UU ? () ? ?MNMNNK M N KUPII ???? 310 () 式中： KMNU 為接觸器的額定電壓； CNU 為負(fù)載的額定線電壓； KMNI 為接觸器的額定電流； NI 為接觸器主觸點(diǎn)電流； MNP 為電動機(jī)額定功率； MNU 為電動機(jī)額定線電壓； K為經(jīng)驗(yàn)常數(shù)； K 取 1~。 根據(jù)計(jì)算和實(shí)際情況，本設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)中橫移電機(jī)啟動、停止交流接觸器 KM 的額定電流大于 到 所以選用選用 CJX209 型接觸器，其額定電流為 9A。 在工作環(huán)境惡劣、電動機(jī)頻繁啟動情況下，熱繼電器也可根據(jù)公式 （ ） 選?。? edFRN II )~(? () 在本設(shè)計(jì)電氣控制系統(tǒng)中，橫移電機(jī)上的熱繼電器 FR 大于 小于 2A 最大不超過 。 表 電氣元件目錄表 名稱 型號規(guī)格 數(shù)量 橫移電動機(jī) Y8012 4 升降電動機(jī) Y90L2 5 交流接觸器 CJX209 4 交流接觸器 CJX212 5 熔斷器 XRNM110 1 熔斷器 RC1A15 5 熔斷器 RT1832/4A 4 熱繼電器 NR225G/Z 9 限位開關(guān) YKXX1111(T) 23 按鈕 YKXY6 21 光電開關(guān) E3F5DN1 5L 7 19 4 立體車庫控制系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) 根據(jù)車庫的運(yùn)行控制要求，應(yīng)用程序采用模塊化結(jié)構(gòu)， 由主循環(huán)程序和若干子程序構(gòu)成。 22 圖 PLC端子接線圖 23 立體車庫的 I/O 分配表 根據(jù) PLC 的端子接線圖輸入有 61 個(gè)輸入端子， 26 個(gè)輸出端子。 圖 啟動及存取車信號 按下啟動按鈕 X0， X1為斷電按鈕 ， X3為存車按鈕， X4為取車按鈕， X2為存取車完 成后的斷開存取車信號，為下一次的信號做準(zhǔn)備。 圖 3號車位的主程序 當(dāng) X5 按下時(shí)，代表輸入了取 3 號車位的車的信號，當(dāng)上層托盤下降時(shí)需要下層為空。 ② 1號有托盤 102號無托盤時(shí)，如圖 。 程序仿真 當(dāng)按下啟動按鈕 X0， Y0 運(yùn)行，按下取車按鈕 X4 時(shí)， Y2 運(yùn)行。 27 圖 仿真圖 當(dāng)碰到 102 號車位的右限 X34 開關(guān) M1 停轉(zhuǎn) 3 號電機(jī)右轉(zhuǎn)， 3 號車位下降， 如圖 。 圖 仿真圖 29 5 結(jié)論與展望 結(jié)論 立體車庫是一種多平 面的空間立體停車庫，它以單層平面停車場為核心，通過可編程控制器 PLC 控制的車位的空間變動使車位能夠?qū)崿F(xiàn)空間到平面的轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)了多重單層平面停車的功能。由于知識局限，本次系統(tǒng)的仿真實(shí)現(xiàn)是基于現(xiàn)有的軟件，但是作為車庫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真系統(tǒng)的一部分，它不僅需要針對某種類型硬件的仿真硬件的仿真能力還需要根據(jù)所選硬件的情況動態(tài)生成生成相應(yīng) 的虛擬仿真環(huán)境進(jìn)行仿真，從這個(gè)意義上說，較完整地開發(fā)相應(yīng)的仿真軟件是很有必要的，本文所做的工作只是一個(gè)開端。置身方老師的指 導(dǎo)過程中，不僅我的思想觀念煥然一新，也改善了我的思考方式，而且還明白了許多待人接物與為人處世的道理。同時(shí)感謝我的同學(xué)在我的畢業(yè)設(shè)計(jì)過程其中對我莫大的鼓勵(lì)。謝謝！ 31 參考文獻(xiàn) [1] 宋明學(xué) . 基于松下 PLC 脈沖控制機(jī)械手系統(tǒng)的設(shè)計(jì) [J]. 機(jī)電工程技術(shù) . 2020(09) [2] 張淑紅 ,王熙雛 . 基于 PLC 的機(jī)械手物料分選裝置的控制 [J]. 廣西輕工業(yè) . 2020(12) [3] 呂漢生 . 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