【正文】 業(yè)參與，盛況空前。在中華人民共和國(guó)機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JB/T87131998 機(jī)械式停車設(shè)備類 別、形式、基本參數(shù)要目中，對(duì)機(jī)械式停車設(shè)備進(jìn)行了劃分，其類別 定義 如下： 升 降橫移類 ， 是指通過設(shè)備的垂直升降和水平橫移進(jìn)行移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車輛存取功能的停車設(shè)備 ； 垂直循環(huán)類 ， 是指通過搬 運(yùn)器在垂直平面內(nèi)做連續(xù)的循環(huán)移動(dòng)，來實(shí)現(xiàn)車輛存取功能的停車設(shè)備 ； 水平循環(huán)類 ， 是指搬運(yùn)器在水平平面內(nèi)排列成 2列或 2 列以上連續(xù)循環(huán)列 間 轉(zhuǎn)換移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車輛存取功能的停車設(shè)備 ； 多層循環(huán)類 ， 是指車輛搬運(yùn)器在垂直平面內(nèi)排 成 2層或 2 層以上做連續(xù)移 動(dòng)，兩端有升降機(jī)構(gòu)進(jìn)行循環(huán)層間轉(zhuǎn)換移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車輛存取的停車設(shè)備 ； 平面移動(dòng)類 ， 是指存車位與搬運(yùn)器在同一水平面 內(nèi)，通過搬運(yùn)器在水平面內(nèi)做往復(fù)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車輛存取功能的停車設(shè)備 ； 巷道堆垛類 ， 是指存車位在巷道一邊或兩邊多層布置，通過搬運(yùn)器在巷道 內(nèi)做水平，垂直或水平垂直復(fù)合運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車輛的存取功能的停車設(shè)備 ； 垂直升降類 ， 是指停車位分布在井道周圍，通過升降搬運(yùn)器在專用升降通道內(nèi)做升降移動(dòng)，時(shí)間車輛存取功能的停車設(shè)備。對(duì)于 PJS、 PPY、 PXD、 PCS 這四種類型車庫(kù)， PJS屬于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、價(jià)格便宜，使用較多， PPY（對(duì)于多層）、 PXD、 PCS上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 都屬于自動(dòng)化程度較高、全 /半封閉式的大型立體車庫(kù)，技術(shù)含量較高，價(jià)格也相對(duì)較高，多適用于停放車輛多且集中的地區(qū)（如機(jī)場(chǎng)、車站、繁華商業(yè)區(qū)、城市中心區(qū)、公共文體活動(dòng)場(chǎng)所等），今后，在建設(shè)面向社會(huì)大眾的大型公共停車場(chǎng)時(shí)，將有可能越來越多地采用這些類型的車庫(kù)。 ，可定制 。存取過程可由人工完成，也可 以配備計(jì)算機(jī)設(shè)備全自動(dòng)完成，這也給今后的開發(fā)設(shè)計(jì)留有大的空間。 浪費(fèi)能量，效率 不高 。 由于車庫(kù)整體全為機(jī)械式構(gòu)造，若某一部分出現(xiàn)故障 易導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。 方案 的主要?jiǎng)?chuàng)新之處 綜合現(xiàn)有立體車庫(kù)的優(yōu) 缺點(diǎn)，本論文 提出一種新型立體車庫(kù)的方案設(shè)計(jì)，該方案的 創(chuàng)新之處主要有： 比現(xiàn)有 立體 車庫(kù)系統(tǒng) 更 快的 存 /取車 原理 。與現(xiàn)有的多數(shù)類型車庫(kù)在存取一輛車的時(shí)候經(jīng)常要移動(dòng)其他無關(guān)車輛相比，本方案更節(jié)能，與其復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)相比，本方案噪聲會(huì)更小。 上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 2 立體車庫(kù)的方案設(shè)計(jì) 總體方案 在本方案中設(shè)計(jì)了一個(gè) 具 有 雙 層停車臺(tái) 、 每 層有 3個(gè)車位 、 單出入口結(jié)構(gòu) 的立體車庫(kù) 。 引入 該載車平臺(tái)是本論文創(chuàng)新點(diǎn)的重要組成部分。 由于 本系統(tǒng)中 載車臺(tái) 獨(dú)立運(yùn)行的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，當(dāng)車庫(kù)容量較大時(shí)，使得整個(gè)系統(tǒng)使用一塊 PLC來控制， 用導(dǎo)線將載車臺(tái)與 PLC建立聯(lián)系從而接受控制 的方式不容易實(shí)現(xiàn) 。 其 主要 配置措施 包括車位的劃分與編號(hào) ，便于控制臺(tái)管理車輛的存??； 升降機(jī) 的選擇，用以保證 承擔(dān)自身的重量和存入車輛的重量 ；電氣部件（以 接近開關(guān)、限位開關(guān)、光電開關(guān)為主的傳感器件 ）的選擇與安裝， 用于對(duì) 控制臺(tái) 執(zhí)行指令情況的信號(hào)反饋以及車輛存取時(shí)各參數(shù)的檢測(cè)。 載車臺(tái)的重要特征是可獨(dú)立自主的循跡運(yùn)動(dòng)，并可以檢測(cè)到車位 編號(hào)等信息，而且可將當(dāng)前的工作狀態(tài)通過某種方式告知控制中心的功能。 如傳感器可采用紅外傳感器、激光傳感器、攝像頭傳感器等 光學(xué)敏感器件，引導(dǎo)信號(hào)可采用白底黑線或黑底白線等視覺信號(hào) ， 白 底 黑 線 引導(dǎo)線如圖 23所示。需要相應(yīng)的在 載車臺(tái) 上安裝合適的輪子 。 綜上所述，本論文采用方案一。這種開關(guān)有接觸式的和非接觸式的。非接觸式的形式很多，常見的有干簧管、光電式、感應(yīng)式等，這幾種形式在電梯中都能夠見到。 存車時(shí)，一輛車被載 車臺(tái)拖動(dòng)后，另一輛車可以 在保持一定車距的情況下 緊隨其后，而不需要等待前一輛車停放到位，節(jié)省存車時(shí)間 。 圖 26 取 車示意圖 上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 控制系統(tǒng)的總體規(guī)劃 本設(shè)計(jì)中 整個(gè)立體車庫(kù)控制系統(tǒng)是以 PC機(jī)上運(yùn)行的組態(tài)工程作為 控制中心 ，即上位機(jī) ， 包括 調(diào)度 載車臺(tái) 的存取 動(dòng)作的 控制 算法， 并由現(xiàn)場(chǎng)工作人員進(jìn)行人機(jī)界面操作來實(shí)現(xiàn)對(duì)車庫(kù)存取車的控制和管理 。如圖 。 操作人員只需在上位機(jī) (PC)控制系統(tǒng)平臺(tái)的人機(jī)界面上點(diǎn)擊各種按鈕就可以進(jìn)行存取車操作，并且能夠在整個(gè)過程中對(duì)車庫(kù)各運(yùn) 動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行仿真監(jiān)控。 (3)算法邏輯清晰。它是指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用 軟件。在工程瀏 覽器中您可以查看工程的各個(gè)組成部分，也可以完成數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)造、定義外部設(shè)備等工作；工程管理器內(nèi)嵌畫面管理系統(tǒng)，用于新工程的創(chuàng)建和己有工程的管理。 其上位機(jī)整體控制流程圖如下圖 31所示。 在 TouchVew運(yùn)行時(shí)，它含有全部數(shù)據(jù)變量的當(dāng)前值。內(nèi)存變量是指那些不需要和其它應(yīng)用程序交換數(shù)據(jù) ， 也不需要從下位機(jī)得到數(shù)據(jù) ， 只在“組態(tài)王 ” 上位機(jī)控制系統(tǒng)內(nèi)需要的變量。 圖 32 結(jié)構(gòu)變量定義 上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 圖 33 自定義內(nèi)存變量表 定義 I/O 設(shè)備 組態(tài)王與 I/O設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換采用以下五種方式：串行通訊方式、板卡方式、網(wǎng)絡(luò)模塊、人機(jī)接口卡方式、 DDE方式。 系統(tǒng)主 界 面的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)主 界 面是本控制系統(tǒng)組態(tài)軟件人機(jī)界面中的運(yùn)行啟動(dòng)初始界面，它是操作人員使用本控制系統(tǒng)的主通道。 else A=1。 else C=1。 else E=1。 \\本站點(diǎn) \空閑車位數(shù) =6\\本站點(diǎn) \已用車位數(shù) 。實(shí)現(xiàn)以上輸入編號(hào)的比對(duì)功能的程序語言如下： 當(dāng)操作人員輸入一個(gè)車位編號(hào)后，單擊“確認(rèn) 存車 ”按鈕．根據(jù)事先編寫的程序，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)比檢測(cè)出該編號(hào)所對(duì)應(yīng)的車位內(nèi)有無存車或者該編號(hào)是否輸入有誤。} if(\\本站點(diǎn) \==0){\\本站點(diǎn) \park_num=4。} if(\\本站點(diǎn) \!=0 amp。 \\本站點(diǎn) \!=0 amp。 \\ 本 站 點(diǎn)\!=0 amp。?？恳粯擒囄坏牧鞒倘鐖D 43所示。 上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 圖 36 存車流程圖 在確認(rèn)所存車輛已經(jīng)駛?cè)胼d車平臺(tái)的指定區(qū)域 內(nèi)以后， 系統(tǒng)將進(jìn)入 存車動(dòng)畫過程。 當(dāng)系統(tǒng)自動(dòng)存車動(dòng)作完畢時(shí)，顯示器上該車位狀態(tài) 顯示“ 已存入 ” 。 X=StrToInt( \\本站點(diǎn) \取車編號(hào)字符串 )。amp。amp。amp。} else { \\本站點(diǎn) \取車編號(hào)整數(shù) =X。} (4)取車動(dòng)畫界面的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)取車流程是：按取車按鈕，控制臺(tái)檢測(cè)是否有車正在存入、是否有車正在取出且該車距離本車位出口很近，若出現(xiàn)以上情況則報(bào)警，否則進(jìn)入后續(xù)取車流程檢查本車位編號(hào)，若處于二樓停車臺(tái)則呼叫升降機(jī)，然后載車臺(tái)將車?yán)缴禉C(jī)上，再由升降機(jī)把車?yán)揭粯侨〕觥? 當(dāng) 輸入的存車編號(hào)經(jīng)過核對(duì)無誤后，系統(tǒng)進(jìn)入 取車動(dòng)畫 過程 ，載車平臺(tái)將所取車車輛移送至出入口處。 (5)幫助界面的設(shè)計(jì) 以上各主要畫面 及模塊 基本上構(gòu)成了一個(gè)封閉的存取車循環(huán)控制系統(tǒng)。 PLC 簡(jiǎn)介 PLC 全 稱為 Programmable Logic Controller（ 可編程邏輯控制器 ）， 具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。 1968 年美國(guó) GM（通用汽車）公司提出取代繼電氣控制裝置的要求，第二年，美國(guó)數(shù)字公司研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置，首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這就是第一代可編程序控制器 。 PLC 的工作原理 PLC采用循環(huán)掃描工作方式，這個(gè)工作過程一般可包括 5個(gè) 階段： 內(nèi)部處理、與編程器等的通信處理、輸入掃描、執(zhí)行用戶程序、輸出處理，其工作過程如圖41所示。這種工作方式的顯著特點(diǎn)是：可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)，但響應(yīng)滯后、速度較慢，也就是說 PLC以降低速度求得高可靠性。 在本項(xiàng)目中 使用 的 組態(tài)王支持與 三菱 FX2N32MR PLC之間的通訊。如圖 42所示 。 上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 圖 43 設(shè)備配置向?qū)? （ 3） 然后從樹形設(shè)備列表區(qū)中所列出的 PLC、智能儀表、智能模塊、板卡、變頻器等項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)中的“ PLC”項(xiàng)目。工程人員給要配置的串 口 設(shè)備指定一個(gè)邏輯名稱。 圖 46 選擇串口號(hào) （ 6）繼續(xù)單擊“下一步”按鈕，則彈出 “ 設(shè)備配置向?qū)?— — 設(shè) 備 地址設(shè)置指南” 對(duì)話框，為串口設(shè)備指定設(shè)備地址，該地址應(yīng)該對(duì)應(yīng)實(shí)際的設(shè)備定義的地址 。 圖 48 通信參數(shù) （ 8） 繼續(xù)單擊“下 一 步”按鈕，則彈出 “ 設(shè)備 安裝 向?qū)?—— 信 息總結(jié)”對(duì)話框，對(duì)窗口內(nèi)所顯示的信息進(jìn)行核對(duì)無誤后，單擊“完成”結(jié)束設(shè)備的配置安裝工作。 I/O 變量的定義 PLC需要對(duì) 載車臺(tái)當(dāng)前的 位置信 號(hào)進(jìn)行檢測(cè) ， 需要與 上 位機(jī) 進(jìn)行數(shù)據(jù)交換 。下面是針對(duì)具體的硬件控制設(shè)備所計(jì)劃分配的 PLC所用到的 I/O地址 。 1號(hào)車位載車臺(tái)的 PLC控制程序梯形圖程序 見附錄 3。本方案中要對(duì)上位機(jī)、下位機(jī)以及上下位機(jī)的通信進(jìn)行認(rèn)真調(diào)試。 通信連接的調(diào)試 通信部分的調(diào)試，首先按照 章節(jié)中的步驟配置好通信設(shè)備 ，然后啟動(dòng)組態(tài)王的監(jiān)控界面，進(jìn)行存取車的操作。這部分調(diào)試時(shí)主要觀察 PLC 能否按照上位機(jī)發(fā)出的指令動(dòng)作，能否對(duì)傳感器的狀態(tài)進(jìn)行正確讀取。 展望 立體車庫(kù)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是 一 項(xiàng)較為復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及學(xué)科內(nèi)容廣泛 。若要實(shí)現(xiàn)多層車庫(kù)結(jié)構(gòu)，可以使用升降機(jī)進(jìn)行不同樓層的運(yùn)送，升降機(jī)的數(shù)量根據(jù)具體場(chǎng)合而定。這樣的設(shè)計(jì)使得“存取帶寬”彈性增大。若同一層有多輛車需要取出，而升降機(jī)此時(shí)無法同時(shí)取出這么多車，則可以控制該層所有需要取出的車被載車臺(tái)運(yùn)送至該層出口處 依次 排隊(duì)等候，相當(dāng)于設(shè)置了“ 緩存”，以減 少取車時(shí)間。相當(dāng)于在在地面設(shè)置了“ 緩存”，以減少車主存車的等候時(shí)間。 上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 36 致謝 在論文完成之際，我首先要感謝我的導(dǎo)師 姚融融老師 的悉心指導(dǎo)：從課題的調(diào)研、論文的選題、思路、結(jié)構(gòu)以及最后的修稿定稿，老師都傾注了大量心血。 還要感謝在 上海第二工業(yè)大學(xué) 求學(xué)的 四 年時(shí)間里曾給予我教誨、關(guān)懷的各位老師以及給予我?guī)椭耐瑢W(xué)、朋友們 ! 最后，感謝我的家人在我求學(xué)的每個(gè)階段都給予了我無私的關(guān)愛和支持 !感謝母校 上海第二工業(yè) 大學(xué) ! 上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 37 參考文獻(xiàn) ： [1]北京亞控科技發(fā)展有限公司 .組態(tài)王 [EB/OL]. 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