【正文】 可以充分發(fā)揮其用地少、可化整為零的優(yōu)勢，在住宅區(qū)的每個(gè)組團(tuán)中或每棟樓下都可以隨機(jī)設(shè)立機(jī)械停車樓。 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， 立體車庫 以其平均單車占地面積小的獨(dú)特特性，已被廣大用戶接受。 我國在 20 世紀(jì) 80 年代初 開始研制和使用 立體車庫 。 本文主要運(yùn)用 PLC 控制技術(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)電梯式立體車庫模型 ,可以作為校內(nèi) PLC 控制的實(shí)驗(yàn)器材，培養(yǎng)學(xué)生 PLC 運(yùn)用方面的能力，并且進(jìn)一步推廣立體車庫的實(shí)際可行性。 關(guān)鍵詞 ： 立體車庫； PLC；控制策略；實(shí)時(shí)監(jiān)控 全套圖紙，加 153893706 2 The Design of Automatic Control System of Experimental Stereo Garage Abstract： With the increasing of the number of cars, especially in big city, it is very urgent to resolve parking problems. The stereo garage, as the part of the intellectualized building, has gradually bee the most effective method to handle the parking problems in bigcity, because of its high efficiency, rapidness and security. The control system of stereo garage is the key technology for realizing its safe and high efficiency running. In this paper, the PLC control technology was used. The automatic system of the stereo garage, the mechanical structure, the work method, the hardware structure and the monitoring software are researched. The points are as following: In analyzing the various functions and chiastic of stereo garage, we found the development of the stereo garage and the PLC control technology is the orientation. Introduced the mechanical structure of the stereo garage and analyzed the control strategy. Introduced the work way of the stereo garage and the function of its control PC and researched their munication, the rise and fall structure and the horizontal moving structure. Introduced the hardware diagram and the choice of the ponents. Introduced the software design of the stereo garage, and gave the hardware diagram, flow chart and programs. Key words: Stereo garage。 49 1 城市多層泊車立體庫 結(jié)構(gòu)及控制 設(shè)計(jì) 摘 要： 隨著汽車的日益增多，尤其是在人口密集的大都市，解決停車難的問題顯得尤為迫切。 46 附錄 2 外文文獻(xiàn)翻譯 45 附錄 1 英文參考文獻(xiàn) 25 PLC 的硬件配置和設(shè)計(jì)思路 9 垂直升降式立體停車庫控制系統(tǒng)的基本要求 2 第一章 緒論 課題研究的意義 3 國外的研究動(dòng)態(tài) 15 升降機(jī)的設(shè)計(jì)與驅(qū)動(dòng) 18 橫移機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 與驅(qū)動(dòng) 22 第五章 PLC程序設(shè)計(jì) PLC 控制技術(shù)介紹 30 存取車程序的設(shè) 全自動(dòng)立體車庫作為智能建筑的一部分以其高效、快速、安全等特點(diǎn)成為解決都市停車難問題最有效的途徑，立體車庫控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)車庫安全、高效率運(yùn)行的關(guān)鍵。 PLC。 立體車庫 的應(yīng)用已有 30 多年的歷史了。 80 年代是起步階段， 90 年代以來，隨著汽車工業(yè)和建筑業(yè)的發(fā)展，尤其是轎車進(jìn)入家庭后，停車設(shè)備的應(yīng)用逐步推廣，己經(jīng)形成了新興的停車設(shè)備行業(yè)，步入了引進(jìn)、開發(fā)、制造、使用相結(jié)合的初步發(fā)展階段。 立體車庫 與傳統(tǒng)的自然地下車庫相比，在許多方面都顯示出優(yōu)越性。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。 3) 可采用自動(dòng)控制，構(gòu)造簡單，安全可靠。 圖 23 垂直循環(huán)式立體停車庫 產(chǎn)品特點(diǎn)： 1） 外裝修可只加頂棚，消防可利用消防栓。其地皮利用率高， 7 但對地基、消防要求高，單車成本高。 一、存車優(yōu)先策略 當(dāng)電梯完成存取操作后回到基層，有且僅有 1 塊托車板在電梯上，以供下輛輛車可立即開進(jìn)電梯，無需等待。 控制策略 方案總結(jié) : 首先，從經(jīng)營者的角度來看，存車優(yōu)先無需讓停車顧客等待，可以避免了新顧客的不耐煩心理，更有利于車庫的推廣。垂直升降式立體停車庫的控制系統(tǒng)是整個(gè)車庫系統(tǒng)的重要組成部分，也是車庫系統(tǒng)的核心。垂直升降式立體停車庫控制系統(tǒng)應(yīng)用的接口電路為開關(guān)量接口電路。如用下面公式來衡量，有效度 A 愈接近 1，控制系統(tǒng)長期運(yùn)行的可靠性就越高，這取決于合理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、控制電路的設(shè)計(jì)、元器件質(zhì)量、組裝調(diào)試時(shí)嚴(yán)格的工藝規(guī)程等。要達(dá)到這一目的，系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，主要采用標(biāo)準(zhǔn)化總線設(shè)計(jì)，輸入輸出通道設(shè)計(jì)。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。 （ 2） 可編程控制器 (Programmable Logic Controller)控制 國內(nèi)外現(xiàn)有的垂直升降式立體停車庫，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、大容量的現(xiàn)代化垂直升降式立體停車庫中。另外， PLC 還在硬件和軟件兩方面采取了以下主要措施來提高其可靠性。 （ 3） 編程簡單、使用方便 用單片計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)控制，使用的是匯編語言，難于掌握，要求使用者具有一定水平 13 的計(jì)算機(jī)硬件和軟件知識。 （ 4） 接線簡單 PLC 的接線只需將輸入設(shè)備 (如按鈕、開關(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。因此具有體積小、重量輕、功耗低的特點(diǎn)。理論上也可用于立體停車庫系統(tǒng)，但實(shí)際上在立體停車庫的控制系統(tǒng)中，單片微機(jī)控制卻沒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)開發(fā)周期比較長，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，所以對現(xiàn)場工作環(huán)境要求很苛刻； （ 3） 單片微機(jī)自身就是弱電驅(qū)動(dòng)，但是對于停車庫系統(tǒng)來說，執(zhí)行部件是電機(jī)，屬強(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言，匯編語言雖然功能比較強(qiáng)大，但是程序編制工作量比較大。在基層的底部和五層的頂部我們分別安裝了限位開關(guān)，對載車臺(tái)起限位保護(hù)作用。 設(shè)加速時(shí)間為 1S，則加減速時(shí)間共為 2S，且加減速過程的平均速度為最大速度的一半。車庫的平層信號是在每層上安裝的接近開關(guān)來產(chǎn)生的。通過對“振蕩”和“停振”兩種不同的狀態(tài)，由整形放大器轉(zhuǎn)換成“高”和“低”兩種不同的電平，從而起到“開”和“關(guān)”的控制作用。 通過對光電傳感器的輸出信號 1， 0 的判斷，可 以知道車輛是否超限。 本文所采用的 PLC 是由三菱公司生產(chǎn)的，型號為 FX2N— 80MR。 四、豐富的輸出／輸入擴(kuò)展設(shè)備 （ 1）可以接各種輸出／輸入擴(kuò)充設(shè)備；電壓輸入或電流輸入； （ 2）輸入類型： DC 輸入（ 24V， 250mA 以下）； （ 3）輸出類型：繼電器輸出、三端雙向可控硅開關(guān)元件輸出、晶體管輸出； （ 4）式樣：標(biāo)準(zhǔn)式端子臺(tái)。 X49：存車信號 X45：取車信號 以上分配點(diǎn)是用來選擇是存車還是取車。下面介紹一下存車到一號車位子程序，其他類型的子程序由于和它有相同的動(dòng)作步驟，所以不再做詳細(xì)解釋。 32 圖 55 平層等待梯形圖 S73 閉合，置 Y37,Y5 為 1，兩個(gè)橫移電機(jī)同時(shí)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)接收到結(jié)束信號 X43 后，跳入 S74。 這部分控制實(shí)現(xiàn)的功能是：只要停完一輛車，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)尋找下一個(gè)空閑車位，然后把板取 車來，等待。 當(dāng) D3=0 時(shí)，表示車位 3 內(nèi)有車。 當(dāng) D7=0 時(shí)，表示車位 7 內(nèi)有車。 當(dāng) D11=0 時(shí)，表示車位 11 內(nèi)有車。 圖 511 單步控制梯形圖 下面是與上面對應(yīng)的脈沖控制器，如果 X001 閉合， T0 的脈沖信號傳遞給 M20，如果 X002 閉合， T1 的脈沖信號傳遞給 M20，如果 X003 閉合， T2 的脈沖信號傳遞給 M20，M11 的脈沖信號可以直接傳遞給 M20（單步控制）。見梯形圖 514。 42 圖 517 載車臺(tái)限位保護(hù)流程圖 三、車輛的入庫檢測程序 在車輛入庫檢測中，對車內(nèi)是否有人也要進(jìn)行檢測。本文在分析了真實(shí)立體車庫的運(yùn)行機(jī)理和控制功能的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了立體車庫的實(shí)驗(yàn)控制裝置，編寫了 PLC 的控制程序和組態(tài)軟件的 監(jiān)控系統(tǒng)。 對關(guān)心、鼓勵(lì)和幫助過我的各位同學(xué)表示感謝。團(tuán)隊(duì)的力量是巨大的。本次設(shè)計(jì)的立體車庫實(shí)驗(yàn)裝置對高校教學(xué)的意義很大。 由于是實(shí)驗(yàn)裝置，故只設(shè)計(jì)了超長和超寬檢測。見梯形圖 515。 37 圖 512 脈沖控制器梯形圖 下面是步數(shù)設(shè)定程序，如果 X006 閉合，計(jì)數(shù)器 C0 對寄存器 M20 開始計(jì)數(shù)，當(dāng)M20 有 10 個(gè)脈沖以后， C0 動(dòng)作。 當(dāng) D12=0 時(shí)，表示車位 12 內(nèi)有車。 當(dāng) D8=0 時(shí)，表示車位 8 內(nèi)有車。 當(dāng) D4=0 時(shí)，表示車位 4 內(nèi)有車。 下面具體闡述如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分配車位系統(tǒng)。 圖 56 載車臺(tái)橫移梯形圖 S74 閉合，啟動(dòng)定時(shí)器 T11,具體時(shí)間可調(diào)，定時(shí)時(shí)間到以后，跳入 S75。 寄存器 M128 上升沿觸發(fā)，觸發(fā)后把 S71 置位。