【正文】 ，電機來提供前進(jìn)動力。 車庫結(jié)構(gòu) 上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 立體車庫主體結(jié)構(gòu)可以由目前立體車庫行業(yè)常用的 金屬 材料搭建 ，也可鋼筋水泥混合結(jié)構(gòu)建造，甚至可以在合適的建筑物的基礎(chǔ)上進(jìn)行改建。載車平臺示意圖如圖 22所示。 采用獨立可自主運行的載車平臺作為運動單元，使得在存取一輛車的時候不需要移動其他無關(guān)車輛， 而且移動一輛車 所需 的運動部件減少。 上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 易出故障，系統(tǒng) 易癱瘓 。 立體車庫具有完整的 傳動系統(tǒng)及 安全系統(tǒng)，如障礙物確認(rèn)裝置、緊急制動裝置、防止突然落下裝置、過載保護(hù)裝置、漏電保護(hù)裝置、車輛超長及超高檢測裝置等等，如果應(yīng)用于公共場合，還可以配有計時裝置，滿足收費要求。而三類循環(huán)類車庫數(shù)量很少，所占市場份額非常有限， PCX 和 PSX 兩類在 0 07年沒有市場銷售， PDX 只售出 290 個泊位。 到 2020 年底，全國已經(jīng)有 180多個城市采用了機械立體停車設(shè)備，總泊車位超過 70 萬個。韓國機械式停車設(shè)備行業(yè)的發(fā)展歷程比較平穩(wěn)。 自 70 年代末起，世界經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，汽車逐漸普及，保有量不斷增加，迫使地少人多、車多的國家、地區(qū)和一些發(fā)達(dá)國家積極開展了立體停車技術(shù)的研究開發(fā)和制造應(yīng)用。 autonomous tracking 目錄 1 緒論 .................................................. 1 論文研究的目的和意義 ........................................ 1 論文研究的背景 .............................................. 1 立體車庫國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 ................................. 1 立體車庫的主要類型及其特點 ............................. 4 現(xiàn)有立體車庫的不足 ..................................... 5 方案的主要創(chuàng)新之處 .......................................... 6 2 立體車庫的方案設(shè)計 ..................................... 7 總體方案 .................................................... 7 車庫結(jié)構(gòu) .................................................... 7 存取車方案 .................................................. 8 存取車機構(gòu)設(shè)計 ......................................... 8 存取車原理分析 ........................................ 10 控制系統(tǒng)的總體規(guī)劃 ......................................... 11 3 立體車庫的上位機組態(tài)仿真設(shè)計 .......................... 12 上位機的主要設(shè)計要求 ........................................ 12 組態(tài)工程開發(fā)平臺的選用 ...................................... 12 人機界面的設(shè)計開發(fā) .......................................... 13 組態(tài)王內(nèi)部數(shù)據(jù)庫構(gòu)造 .................................. 15 定義 I/O 設(shè)備 .......................................... 16 主要組態(tài)界面及控制中心的控制算法設(shè)計 .................. 16 4 立體車庫的下位機 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 ...................... 24 PLC 簡介 .................................................... 24 PLC 概述 .............................................. 24 PLC 的工作原理 ........................................ 24 PLC 的選型 ............................................ 25 上位機與下位機的通信連接 ................................... 25 PLC 控制程序的設(shè)計 .......................................... 30 I/O 變量的定義 ........................................ 30 PLC 變量地址分配與控制流程設(shè)計 ........................ 31 5 立體車庫的調(diào)試 ....................................... 33 上位機的調(diào)試 ............................................... 33 通信連接的調(diào)試 ............................................. 33 下位機的調(diào)試 ............................................... 33 6 結(jié)論與展望 ........................................... 34 結(jié)論 ....................................................... 34 展望 ....................................................... 34 致謝 ................................................... 36 參考文獻(xiàn) ............................................... 37 附錄 1 調(diào)度 控制部分程序 ................................. 38 附錄 2 PLC 控 制 部分 程序 .................................. 43上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 1 緒論 論文研究的目的和意義 隨著汽車的普及， 城市 交通擁擠的 現(xiàn)象 日益突出 ， 而 停車位嚴(yán)重不足，造成機動車非法停放 、 占道停放現(xiàn)象 非常 嚴(yán)重， 導(dǎo)致 靜態(tài)交通混亂。 作者簽名： 日期： 基于 PLC 控制的立體車庫及 組態(tài)王仿真 摘要 ： 隨著立體車庫技術(shù)的發(fā)展， 目前市 場上已出現(xiàn)九 類機械式立體車庫 ，但現(xiàn)有車庫的效率 較 低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點阻礙了立體車庫的發(fā)展。因此 有必要 提出一種采用可自主循跡運動的載車臺系統(tǒng)作為主要機械裝 置的更加高效的立體 車庫設(shè)計方案 。在寸土寸金的城市里， 改善城市靜態(tài)交通 、 緩解停車難的狀況刻不容緩 。以日本、美國、德國等為代表的發(fā)達(dá)國家在停車技術(shù)領(lǐng)域的研究處于世界領(lǐng)先水平，韓國和我國的港、澳、臺地區(qū)的停車業(yè)也通過引進(jìn)移植制造，得到了 蓬勃發(fā)展，較好地上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 解決了本地區(qū)的停車難，并開始向外輸出技術(shù)和出口產(chǎn)品。 20 世紀(jì) 70 年代中期為起步階段， 80年代為引進(jìn)階段，90 年代為供應(yīng)使用階段。 進(jìn)入 21世紀(jì)后，我國舉辦了多次停車設(shè)備展覽會， 2020 年 9月上海國際智能停車設(shè)備及停車系統(tǒng)展覽會 共有來自德國、荷蘭、美國、英國、日本和中國香港特別行政區(qū)眾多知名企業(yè)參與，盛況空前。對于 PJS、 PPY、 PXD、 PCS 這四種類型車庫， PJS屬于結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、價格便宜，使用較多， PPY（對于多層）、 PXD、 PCS上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 都屬于自動化程度較高、全 /半封閉式的大型立體車庫，技術(shù)含量較高，價格也相對較高，多適用于停放車輛多且集中的地區(qū)（如機場、車站、繁華商業(yè)區(qū)、城市中心區(qū)、公共文體活動場所等），今后，在建設(shè)面向社會大眾的大型公共停車場時，將有可能越來越多地采用這些類型的車庫。存取過程可由人工完成，也可 以配備計算機設(shè)備全自動完成，這也給今后的開發(fā)設(shè)計留有大的空間。 由于車庫整體全為機械式構(gòu)造，若某一部分出現(xiàn)故障 易導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。與現(xiàn)有的多數(shù)類型車庫在存取一輛車的時候經(jīng)常要移動其他無關(guān)車輛相比，本方案更節(jié)能，與其復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu)相比，本方案噪聲會更小。 引入 該載車平臺是本論文創(chuàng)新點的重要組成部分。 其 主要 配置措施 包括車位的劃分與編號 ，便于控制臺管理車輛的存?。?升降機 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 控制臺 執(zhí)行指令情況的信號反饋以及車輛存取時各參數(shù)的檢測。 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)信號可采用白底黑線或黑底白線等視覺信號 ， 白 底 黑 線 引導(dǎo)線如圖 23所示。 綜上所述，本論文采用方案一。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。 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（論文） 11 控制系統(tǒng)的總體規(guī)劃 本設(shè)計中 整個立體車庫控制系統(tǒng)是以 PC機上運行的組態(tài)工程作為 控制中心 ，即上位機 ， 包括 調(diào)度 載車臺 的存取 動作的 控制 算法， 并由現(xiàn)場工作人員進(jìn)行人機界面操作來實現(xiàn)對車庫存取車的控制和管理 。 操作人員只需在上位機 (PC)控制系統(tǒng)平臺的人機界面上點擊各種按鈕就可以進(jìn)行存取車操作，并且能夠在整個過程中對車庫各運 動機構(gòu)進(jìn)行仿真監(jiān)控。它是指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用 軟件。 其上位機整體控制流程圖如下圖 31所示。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) ， 也不需要從下位機得到數(shù)據(jù) ， 只在“組態(tài)王 ” 上位機控制系統(tǒng)內(nèi)需要的變量。 系統(tǒng)主 界 面的設(shè)計 系統(tǒng)主 界 面是本控制系統(tǒng)組態(tài)軟件人機界面中的運行啟動初始界面，它是操作人員使用本控制系統(tǒng)的主通道。 else C=1。 \\本站點 \空閑車位數(shù) =6\\本站點 \已用車位數(shù) 。} if(\\本站點 \==0){\\本站點 \park_num=4。 \\本站點 \!=0 amp。停靠一樓車位的流程如圖 43所示。 當(dāng)系統(tǒng)自動存車動作完畢時，顯示器上該車位狀態(tài) 顯示“ 已存入 ” 。amp。amp。} (4)取車動畫界面的設(shè)計 系統(tǒng)取車流程是：按取車按鈕，控制臺檢測是否有車正在存入、是否有車正在取出且該車距離本車位出口很近，若出現(xiàn)以上情況則報警，否則進(jìn)入后續(xù)取車流程檢查本車位編號，若處于二樓停車臺則呼叫升降機，然后載車臺將車?yán)缴禉C上，再由升降機把車?yán)揭粯侨〕觥? (5)幫助界面的設(shè)計 以上各主要畫面 及模塊 基本上構(gòu)成了一個封閉的存取車循環(huán)控制系統(tǒng)。 1968 年美國 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 。這種工作方式的顯著特點是：可靠性高、抗干擾能力強，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。如圖 42所示 。工程人員給要配置的串 口 設(shè)備指定一個邏輯名稱。 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)”對話框，對窗口內(nèi)所顯示的信息進(jìn)行核對無誤后，單擊“完成”結(jié)束設(shè)備的配置安裝工作。下面是針對具體的硬件控制設(shè)備所計劃分配的 PLC所用到的 I/O地址 。本方案中要對上位機、下位機以及上下位機的通信進(jìn)行認(rèn)真調(diào)試。這部分調(diào)試時主要觀察 PLC 能否按照上位機發(fā)出的指令動作，能否對傳感器的狀態(tài)進(jìn)行正確讀取。若要實現(xiàn)多層車庫結(jié)構(gòu)，可以使用升降機進(jìn)行不同樓層的運送，升降機的數(shù)量根據(jù)具體場合而定。若同一層有多輛車需要取出，而升降機此時無法同時取出這么多車，則可以控制該層所有需要取出的車被載車臺運送至該層出口處 依次 排隊等候，相當(dāng)于設(shè)置了“ 緩存”，以減 少取車時間。 上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（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。\\本站點 \存車使能 =0。}//下機后釋放呼叫\(zhòng)\本站點 \已用車位數(shù) =\\本站點 \已用車位數(shù) +1。\\本站點 \存車使能 =0。}//下機后釋放呼叫\(zhòng)\本站點 \已用車位數(shù) =\\本站點 \已用車位數(shù) +1。\\本站點 \操作車輛總數(shù)上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 39 =\\本站點 \操作車輛總數(shù) +1。 if(\\本站點 \==55) {\\本站點 \=