【正文】 ，另兩只為獨(dú)立安裝的從動(dòng)輪。 取車過程也類似，先操作取車位號(hào)和取車按鈕，提升機(jī)的吊籠升至需操作的樓層，然后由 橫移 系統(tǒng)將車輛從車位中取出，然后吊籠下降到底層，等司機(jī)將汽車開走后，吊籠再把車位板送回原位完成取車過程。該車庫的結(jié)構(gòu)采用垂直提升和水平平移式結(jié)構(gòu)。 2 立體車庫 的結(jié)構(gòu)與工作原理 立體車庫的結(jié)構(gòu) 圖 21 十層升 降橫移式立體車庫結(jié)構(gòu)圖 升降橫移式立體車庫是指利用載車板的升降或橫向平移存取停放車輛的機(jī)械式停車設(shè)備。采用多層停放的立體車庫使占地面積小，是中小型車庫的一種典型機(jī)電一體化產(chǎn)品，由于占地面積小且動(dòng)作靈活、易操作、造價(jià)低，因此是公司、大酒店、大商場(chǎng)、辦公樓、 居民住宅區(qū)及單位在建造立體停車庫時(shí)的理想選擇 .能充分利用立體空間，較好地解決停車難的現(xiàn)狀，為了適應(yīng)生活的快節(jié)奏，減少立體車庫的車輛存放時(shí)間，立體車庫采用高度自動(dòng)化新穎的機(jī)械模塊試多層立體車庫的 PLC控制解決方法，對(duì)立體車庫進(jìn)行科學(xué)管理和操作簡(jiǎn)單。停車問題是城市在發(fā)展過程中出現(xiàn)的靜態(tài)交通（車輛停放狀態(tài)）問題，靜態(tài)交通是相對(duì)于動(dòng)態(tài)交通（車輛行駛狀態(tài)）而存在的一種交通形態(tài)，二者相互聯(lián)系，互相影響，停車設(shè)施是城市靜態(tài)交通的主要內(nèi)容，隨著城市的不斷發(fā)展，各種車輛的不斷增加，對(duì)停車設(shè)施的需求也在不斷增加，如果兩者之 間失去平衡，城市里就會(huì)出現(xiàn)停車難的一系列問題 , 發(fā)展立體停車已成為人們的共識(shí)。根據(jù)控制要求，進(jìn)行了程序流程圖和模塊化程序設(shè)計(jì)，最后進(jìn)行了模擬調(diào)試工作。 機(jī)械車庫與地下車庫相比可更加有效地保證人身和車輛的安全，人在車庫內(nèi)或車不停準(zhǔn)位置，由電子控制的整個(gè)設(shè)備便不會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)。 圖 11 升降橫移式立體車庫實(shí)物圖 系統(tǒng)控制方案的構(gòu)成 目前，立體車庫主要有以下幾種形式：升降橫移式、巷道堆垛式、垂直提升式、垂直循環(huán)式、箱型水平循環(huán)式、圓形水平循環(huán)式等。該立體車庫主要由結(jié)構(gòu)框架 6 部分、載車板部分、橫移系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)六大部分組成，如圖 21所示。至此， 存車步驟完成。根據(jù)車身高度確定上下載車板間的距離，根據(jù)這 個(gè)距離確定鏈條的長(zhǎng)度，最后根據(jù)傳動(dòng)力確定鏈輪大小，鏈節(jié)形狀及大小。另外也防止制動(dòng)器一旦失靈，上載車板從上停車位墜落，砸壞下層汽車。 平移電動(dòng)機(jī) M2，經(jīng) 過圓柱型減速箱拖動(dòng)導(dǎo)輪，平移電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)，借助導(dǎo)輪，下載車板可以在工字梁上來回移動(dòng)，用機(jī)械撞塊限制前后兩個(gè)方向的移動(dòng)行程。 （ 2）水平移動(dòng)控制 M2 為水平移動(dòng)電動(dòng)機(jī)，用來水平移動(dòng)搬運(yùn)車輛，由 KM KM4 進(jìn)行正反轉(zhuǎn)控制?？紤]到系統(tǒng)控制功能的擴(kuò)展需要，輸入輸出點(diǎn)均留有一點(diǎn)的冗余度，綜合各種因素在此選用主機(jī)為 CPM2A60CDRA 和 8點(diǎn)繼電器輸出模塊 CPM1A8ER。 存車程序設(shè)計(jì) 操作存車位號(hào)按鈕 (SB1～ SB10中任一個(gè) )和存車按鈕 SB11后，進(jìn)行存車處理。另一種是將 PLC 連接在微機(jī)上，并運(yùn)行在 CXProgrammer 中的監(jiān)視模式下進(jìn)行調(diào)試。按下前限位開關(guān) SQ2， KM3 失電，電機(jī) M2 停轉(zhuǎn)，定時(shí)器 TIM001 開始定時(shí)，同時(shí)線圈（ KM5 得電， 01101 出電）電機(jī) M3得電，過 3S 后，定時(shí)器 TIM001 常開觸點(diǎn)閉合，閉合同時(shí)（ 01100 得電） M2 電機(jī)反轉(zhuǎn)托盤后退。 M2電機(jī)正轉(zhuǎn)托盤前進(jìn)，碰到前限位開關(guān)過 后，定時(shí)器 TIM001 常開觸點(diǎn)閉合，閉合同時(shí) M3 電機(jī)反轉(zhuǎn)托盤后退，碰到后限位開關(guān) Q3， M1 反轉(zhuǎn)下降后，碰到底層限位開關(guān)Q4，電機(jī) M1 電機(jī)停轉(zhuǎn)， M2 剎車啟動(dòng)，處于等待狀態(tài)，其他樓層的調(diào)試也類似。但由于時(shí)間和硬件條件的限制，本人僅對(duì)該控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)調(diào)試，并未能完成整個(gè)系統(tǒng)實(shí)物裝配與調(diào)試，離實(shí)際應(yīng)用還有一 些距離，有待下一步改進(jìn)。 同時(shí)，在論文寫作過程中，我還參考了有關(guān)的書籍和論文，在這里一并向有關(guān)的作者表示謝意。 （ 3）本系統(tǒng)還可經(jīng)適當(dāng)修改，擴(kuò)展成適合在大型高層建筑物中使用的雙速電梯運(yùn)行控制，實(shí)現(xiàn)快速存取車的控制，讓存取車的用戶們實(shí)現(xiàn)分流操作。 展望 雖然立體車庫目前在我國(guó)應(yīng)用還較少，但我國(guó)城市人口密度，隨著家庭轎車的增加，立體車庫未來市場(chǎng)必將是巨大的，但對(duì)產(chǎn)品的需求，將會(huì)向兩個(gè)極端發(fā)展：一個(gè)極端就是價(jià)格的極端，市場(chǎng)大量需要低價(jià)格的機(jī)械停車設(shè)備，它只要能夠達(dá)到增加停車位的目的，能夠保證最基本的使用性能，以價(jià)格優(yōu)勢(shì)占領(lǐng)市場(chǎng)，這一部分 的市場(chǎng)份額預(yù)計(jì)將達(dá)到 50%70%；另一個(gè)極端就是技術(shù)與性能的極端，要求停車設(shè)備具有優(yōu)越的使用性能、方便的操作方式、快捷的存取速度。 M M M6 機(jī)正轉(zhuǎn)開門，定時(shí) 12S 后， M M M6 電機(jī)反轉(zhuǎn)自動(dòng)關(guān)門，記憶該存車位號(hào)。在 此，筆者先采用第二種方法對(duì)程序進(jìn)行調(diào)式和修改，整個(gè)程序基本確定以后，再用第一種方法進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。根據(jù)存車處理分析和圖 41程序流程圖的要求，設(shè)計(jì)的存車梯形圖程序如圖 43所示。 表 31 I/O 地址分配表 輸 入 輸 出 符 號(hào) 地 址 操作功能 符 號(hào) 地 址 操作功能 10 SB1～ SB10 00001 ～00010 1層 ～ 10層 目標(biāo)位置 HL1～ HL10 01000～ 01007 01100～ 01101 1層 ～ 10層 有車指示 SB11 00000 存車按鈕 HL11～ HL20 01102～ 01107 01200～ 01203 1層 ～ 10層 目標(biāo)指示 SB12 00011 取車按鈕 HL21 01204 上升指示 SB13 00111 關(guān)門按鈕 HL22 01205 下降指示 SQ1～ SQ10 00101 ～00110 1層 ～ 10層 電梯位置 KM KM2 01300、 01301 電機(jī) M1控制 SQ11～ SQ20 00201 ～00210 1層 ～ 10層 車庫停車到位 KM KM4 0130 01303 電機(jī) M2控制 SQ21 00211 車進(jìn)電梯到位 KM KM6 0130 01305 電機(jī) M3控制 SQ22 00100 電梯關(guān)門到位 SQ23 00200 電梯開門到門 將表 1 所示的 I/O 地址分配表進(jìn)行細(xì)化，得到圖 32 所示的 PLC 外部接口電路。第 1 層 ～第10 層的 汽車在車庫里的到 位開關(guān)分別為 SQ11～ SQ20。 圖 31 立體車庫控制器的主電路圖 立體車庫的電氣控制主電路如圖 31 所示。行程極限開關(guān)的作用是使載車板橫移到位后自動(dòng)停止。每塊下載車板后部都配有一套獨(dú)立的電機(jī)減速傳動(dòng)系統(tǒng)，藏于載車板內(nèi)。同樣另幾層 7 的存車 過程也相同。 立體車庫的工作原理 存車控制過程 本立體車庫停車控制器是為 10 層 10 車位的車庫控制管理而設(shè)計(jì)的，每層均有 1車位，如圖 22 所示。因此，確定升降橫移式立體車庫作為本控制器的控制對(duì)象。 本課題采用的車庫為一種垂直提升降方式，設(shè)計(jì)出多層升降橫移式汽車泊位控制系統(tǒng) (本車庫為 9層 )，可存車 9輛。 關(guān)鍵詞： 立體車庫 停車 控制器 PLC 2 ThreeDimensional Controller Design for Parking Garage （ Major of Applied Electronic Technology， Information and Engineering College， Ni Chenglong） Abstract： In this paper, after the analysis of the characteristics of threedimensional structure of the garage and the parking principle, a parking controller of threedimensional garage is designed with lifting and transferring control object for threedimensional garagetype. It focuses on the main circuit design of the controller, PLC selection and design of the external interface circuit of the parking garage. Under the control requirements, a process flow chart and modular program are designed, and finally to simulate the work of debugging. The simulation experiments show that the control performance of the designed parking controller has reached the design requirements of the task book. Key words： Stereo garage parking controller PLC 3 引言 隨著我國(guó)城市經(jīng)濟(jì)和汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，擁有私家車的家庭越來越多，而與此相對(duì)應(yīng)的是城市停車狀況的尷尬。經(jīng)過模擬實(shí)驗(yàn)表明：所設(shè)計(jì)的停車控制器的控制性能已經(jīng)達(dá)到了設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求。應(yīng)該說，機(jī)械車庫從管理上可以做到徹底的人車分流，明顯提高車庫的管理水平。在對(duì)國(guó)內(nèi)外各種同類產(chǎn)品進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，再結(jié)合造價(jià)、技術(shù)難度以及用戶需求等各個(gè)方面的因素，可以發(fā)現(xiàn)升降 5 橫移式立體車庫形式比較多，規(guī)?？纱罂尚?，而且對(duì)場(chǎng)地的適應(yīng)性較強(qiáng)，同時(shí)采用這類設(shè)備的車庫十分普遍。其中的控制系統(tǒng)就是本課程所要完成設(shè)計(jì)的任務(wù)。數(shù)據(jù)庫立即按當(dāng)前車庫的車位占用情況予以刷新。 （ 2）下載車板及其橫移系統(tǒng)（載車板水平移動(dòng)） 由于下載車板不需懸掛鏈條，所以為了節(jié)省材料，下載車板比上載車板要短。下載車板的安全裝置主要是行程極限開關(guān)和防碰撞板。開關(guān)門控制電機(jī) M3，實(shí)現(xiàn)吊籠門的自動(dòng)打開與自動(dòng)關(guān)閉控制。 當(dāng) KM3 得電吸合，電動(dòng)機(jī) M2 正轉(zhuǎn)，下載板沿工字梁向前作水平移動(dòng)。 PLC 接口電路設(shè)計(jì) 根據(jù) PLC 的輸入、輸出信號(hào)的數(shù)量及特點(diǎn)，進(jìn)行 I/O 地址分配，見表 31。第 1步，電梯上升到指定樓層；第 2步，將車位板裝上電梯，然后下降到一層，自動(dòng)打開電梯門；第 3步，駕駛員將汽車開到裝 車底板上，操作電梯關(guān)門按鈕，電梯關(guān)門并上升到指定樓層，將汽車推到指定位置；第 4步，電梯自動(dòng)回到底層，有車指示燈指示汽車所停的樓層號(hào)。前一種方法由于硬件電路中的故障會(huì)給程序的調(diào)試和診斷帶來困難，所以一般不適合編寫程序過程中的調(diào)試。按下后限位開關(guān) SQ3， 01006 接通， KM2 得電， M1 反轉(zhuǎn)下降，按下底層限位開關(guān) Q4， KM2 失電，電機(jī) M1 電機(jī)停轉(zhuǎn)， M7 剎車啟動(dòng)。經(jīng)調(diào)試后，該設(shè)計(jì)程序功能完備、設(shè)計(jì)合理，模擬調(diào)試成功。 （ 2）該系統(tǒng)是一個(gè) 10 層樓立體車庫控制系統(tǒng)，但它的設(shè)計(jì)思想和系統(tǒng)的各項(xiàng)功能具有典型性和良好的擴(kuò)展性，只要重復(fù)類似程序指令和外部連接器件，就能輕松擴(kuò)展到更高樓層的控制系統(tǒng)。 23 參考文獻(xiàn) [1] 張啟君 . 立體車庫的主要型式及技術(shù)特點(diǎn) [M]. 機(jī)