【正文】
其中直流電機用于直流拖動系統(tǒng)且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,維護保養(yǎng)工作困難。電機安排在車庫底層的一側(cè),便于安裝與檢修;平衡重布置在電機的另側(cè),使得車庫的整體框架受力均勻。鋼絲繩的兩端連接于機房的頂部,鋼絲繩則分別繞過升降轎廂橫梁上的動滑輪和曳引機房上的曳引輪導(dǎo)輪和平衡重上的動滑 輪。在電梯中曳引驅(qū)動形式運用的比較多,而在停車設(shè)備中,因為搬運輸送的車輛的尺寸較大,有其自身的特殊性,在停車設(shè)備中曳引驅(qū)動機構(gòu)形式主要有以下幾種設(shè)置形式。第三節(jié)主要針對控制系統(tǒng)的重要組成部分如 S7300+S7200、變頻器和通訊接口板的相關(guān)原理進行了詳細的介紹。而結(jié)構(gòu)化語句 是相對更為高級的程序語言,相對于梯形圖而言,使用上更為靈活,實現(xiàn)的功能也更全。整個立體車庫控制系統(tǒng)可以分為 PLC 控制、通訊、人機界面、檢測、安全保護等部分。 硬件系統(tǒng)的方案 立體車庫是一種順序控制、運動控制、過程控制相結(jié)合的機電一體化產(chǎn)品,在控制系統(tǒng)的管理下實現(xiàn)車輛的自動化存取一般來說,基于 PLC 的控制系統(tǒng)能夠適應(yīng)和滿足立體車庫高性能的使用要求。 河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院 16 第 3 章 立體車庫的控制系統(tǒng)的硬件方案 控制系統(tǒng)的設(shè)計要求 立體車庫的動作較多而且復(fù)雜,要求控制系統(tǒng)實現(xiàn)順序動作、速度、定位、通訊、安全保護等控制。待升降臺降落至零層后,道閘打開,用戶可將車駛?cè)氲蹩騼?nèi),零層的對射式光電傳感器以及壓力傳感器將檢測車輛是否符合停放要求以及是否停放到位,車輛停好后,用戶按“確認停車”按鈕,升降系統(tǒng)開始提升。就橫移機構(gòu)而言,光電開關(guān)隨橫移機構(gòu)運動,反射鏡安裝在升降臺表面,考慮到實際的若干種動作可能,為了實現(xiàn)左右兩側(cè)載車板的存取,需要設(shè)計 4 個定位點,如圖 2. 4 中所示,從左至右依次編號為 0, 1, 2, 3,分別代表 :為取左側(cè)的載車板所要運動到的點, 取出右側(cè)的載車板后所運動到的點,取出左側(cè)的載車板后所運動到的點,取右側(cè)的載車板所要運動到的點。橫移裝置安裝于升降臺上,橫移電機選用感應(yīng)直線電動機,并且采用短初級長次級的結(jié)構(gòu);升降臺表面鍍銅,形成橫移電機的次級,而橫移電機的初級與表面之間存在氣隙,當電機通電后,初級便能夠?qū)崿F(xiàn)在升降臺表面的橫移動作,再輔以電磁鐵和光電傳感器,就可以實現(xiàn)橫移電機復(fù)位、存取載車板等功能。 橫移裝置 與滑叉、鏈輪、履帶等需要中間傳動機構(gòu)的存取方式不同,本車庫的橫移裝置 采用直線電機直接驅(qū)動,由于去除了中間的機械傳動環(huán)節(jié),橫移電機將直接作用于載車板,能夠?qū)崿F(xiàn)運動的快速動態(tài)響應(yīng),節(jié)省時間和能耗,從而有效提高車庫的運行效率。 升降裝置 為了提高運行效率,垂直升降式立體車庫要求升降系統(tǒng)具有較高的提升速度和良 好的可靠性。本論文的研究以 2 層 4 庫位為例,車庫結(jié)構(gòu)示意圖如圖 所示,供試驗用,實際產(chǎn)品化時可根據(jù)用戶的需求進行橫向或縱向擴展。此外,課題的研究目的是實現(xiàn)直線電機直驅(qū)技術(shù)在機械式立體停車庫中的應(yīng)用,若采用升降橫移式,需要配備多套升降和橫移驅(qū)動機構(gòu),系統(tǒng)本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜,而垂直升降式的立體車庫僅需兩套驅(qū)動機構(gòu)就能夠?qū)崿F(xiàn)車庫的正常運作,更適用于直線電機直驅(qū)技術(shù)的應(yīng)用。巷道堆垛類立體停車設(shè)備是利用巷道堆垛機或橋式起 重機作為搬運裝置,進入到搬運裝置中的車輛可同時進行兩維的運動,快速到達指定車位,再用存取機構(gòu)將車存入泊位。這種類型的立體車庫造價不高,車位的布置緊湊,易于實現(xiàn)自動控制,在樓宇地下室或住宅小區(qū)的空地上布置較為方便,特別適用于平河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院 6 面自走式停車庫的 改造工程。 (3)自動化操控,使用方便。政府應(yīng)參照發(fā)達國家的相關(guān)政策法規(guī),完善機械式停車設(shè)備的相關(guān)標準和規(guī)范,規(guī)劃專用和公共停車位數(shù)量,實現(xiàn)投資主體多元化,確定合理的停車收費標準,給予投資者和經(jīng)營者優(yōu)惠政策等。據(jù)統(tǒng)計, 1997 年全國只有 9 個機械式停車設(shè)備生產(chǎn)企業(yè), 只有 11 個省、市、自治區(qū)的 13 個城市擁有機械式停車設(shè)備。在北京、上海、廣州、深圳等地己經(jīng)建立起一些立體停車庫,產(chǎn)品主要從韓國、日本、德國等進口,國產(chǎn)比例約為 30%近幾年來,由于汽車工業(yè)和汽車需求市場的快速發(fā)展,國內(nèi)自動化立體停車庫市場正以直線上升的態(tài)勢在飛速發(fā)展。韓國的機械停車設(shè)備技術(shù)是日本技術(shù)的派生,產(chǎn)業(yè)從 20 世紀 70 年代中期開始起步, 80 年代開始引進日本技術(shù),經(jīng)過消化生產(chǎn)和本土化, 90 年代開始進入供應(yīng) 使用階段。到了 1983 年,全日本共建成機械式車庫25437 座,共 萬個停車位,到 1991 年底,日本建造的機械 式停車裝置有 12萬多臺,可容車 72 萬輛,建造的裝配自行式立體停車場近 900 座,可容車 20 萬輛。德國和意大利等歐洲國家從事停車設(shè)備的開發(fā)和生產(chǎn)也比較早,較好的公司有 :意大利 , Inter park、德國 Pall:等,優(yōu)勢主要在于巷道堆垛類的產(chǎn)品。 機械式立體停車庫 為解決停車設(shè)施不足的問題,建設(shè)立體化車庫是國內(nèi)外都積極采取的措施,尤其是自動化的機械式立體車庫更是首選。 In the meantime, the operating principle of the stereo garage is generally analyzed, etc。接著介紹了立體車庫的總體結(jié)構(gòu),重點闡述了升降裝置、橫移裝置的結(jié)構(gòu)組成和工作方式。綜合考慮各種因素后,選 定垂直升降式作為課題研究的車庫類型。 Then the general structure of stereo garage was introduced, and structure and working principle of lifting device and transversely move device were expounded in detail。傳統(tǒng)的平面停車場需要占用大量寶貴的土地資源,容納的車輛有限,無法有效解決這一問題,而先進的機械式立體停車庫,集機械、電子、液壓、光學(xué)、磁控和計算機等多種技術(shù)于一體,實現(xiàn)了地面停車向空間的擴展,具有節(jié)約空問、自動化操控、安全可靠、建設(shè)成本低、配置靈活等優(yōu)點,已成為未來車庫發(fā)展的必然趨勢。 1920 年,美國就建成第一座機械升降汽車庫, 50 年代后,隨著私人汽車的大量涌現(xiàn),美國、西歐的國家相繼發(fā)明了多種形式 的立體車庫。根據(jù)日本建設(shè)省調(diào)查統(tǒng)計, 60 年代末,僅東京市就建成了各種形式的機械化汽車庫 40 座。由于歐洲國家土地資源比較富余,停車問題表現(xiàn)不很突出,停車設(shè)備應(yīng)用量不是很大。我國在 80 年代就曾由機械部策劃引進,但直到 90 年代初 才受到重視, 1997 年,籌建成立了停車設(shè)備行業(yè)協(xié)會,建設(shè)部、公安部、勞動部現(xiàn)在都己制定專業(yè)標準并指定了歸口管理部門。 80 年代尚處于起步階段, 90 年代以來,機械停車河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院 4 設(shè)備逐漸步入了技術(shù)引進與自主研發(fā)相結(jié)合的初步發(fā)展階段,得到了較快的發(fā)展,已經(jīng)形成為新興的停車設(shè)備行業(yè)。由此看來,為加快我國機械停車設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,需要在政策、市場、管理和技術(shù)等多方面做出努力 : (1)政策是解決此問題 的關(guān)鍵,政府的扶持對于新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展十分重要。由于機械式立體停車庫主要向垂直空間擴展,雖然工程費用 較高,但可省去大量的土地使用費等開支,因此就單個泊位的建設(shè)成本而言,一般低于同等規(guī)模的平面停車場。結(jié)構(gòu)上,除頂層外,每層均有一個空車位,作為交換車位;車輛進出層的載車板僅作橫移運動,最頂層或地下最底層的載車板只作升降運動,中間層既能升降也能橫移。但是相比于其他形式的立體車庫,其在空間利用率、技術(shù)性能、結(jié)構(gòu)剛度、存取效率以及能耗等很多方面都更有優(yōu)勢,具有很廣闊的發(fā)展前景。循環(huán)式立體車庫雖結(jié)構(gòu)簡單,但存取速度過慢、能耗高、噪音和震動大,只是早 期的立體車庫形式,目前較少使用;升降橫移類的應(yīng)用較為廣泛,但自動化程度及存取效率較低,受傳動鏈繩和存取時間限制,可建停車規(guī)模有限;巷道堆垛式的投資成本很高,適用于庫容量需求極大的場合,本課題暫不涉及這類立體車庫的研發(fā)。與其他形式相比,這種布局的結(jié)構(gòu)相對簡單,適用性強,易于推廣,提升機構(gòu)到第 2 章 立體車庫的總體結(jié)構(gòu)和運行原理 9 達目標樓層后,橫移機構(gòu)便可存取車輛 。在連續(xù)存車或取車時,會有一個取或者存載車板的空行程,需要占用一定的存取車時間。升降裝置的傳動機構(gòu) (包括電機、滑輪等 )設(shè)在停車庫的頂部。 圖 本車庫的橫移裝置示意圖如圖 所示,包括橫移電機、電磁鐵、滾輪和導(dǎo)軌等。本車庫中,每層的平層位置安裝有專用反射鏡 (反光板 ),光電開關(guān)隨升降臺運動,每經(jīng) 過一層時, PLC 通過檢測光電開關(guān)輸出信號的變化,根據(jù)運動方向自動將層數(shù)加 1 或者減 1,從而不斷更新當前所在層的值;當達到目標層時,則停止供電并且關(guān)閉抱閘 (實際中停止信號是通過檢測速度曲線的減速段時光電開關(guān)輸出信號的變化而給出的,且運動方向不同時所檢測的邊沿類型也不同 )。車庫系統(tǒng)首先判斷升降臺上是否有載車板,若有,將升降臺直接 降落至零層,若沒有,則選定一個停車位并取出相應(yīng)的載車板。此外,本章還就立體車庫的運行原理從總體的角度進行了分析,例 如升降和橫移機構(gòu)的定位原理、調(diào)速原理、速度的控制、車庫的工作流程等方面。不允許因錯誤動作造成車輛損壞的情況出現(xiàn),所以必須要有檢測車庫狀態(tài)的傳感器裝置,避免事故發(fā)生;傳動系統(tǒng)的運行控制需要有足夠的安全保障,如時間保護、運行異常時開啟停機保護等;復(fù)位、存車、 取車操作不能同時進行,升降、橫移系統(tǒng)運動互鎖。若采用的是觸摸屏,則它與 PLC 的通信是采用 PROFIBUSDP 方式,通過 PROFIBUS 總線電纜連接;若采用的是 PC 機,其與 PLC 的通信方式可以有幾種,我們采用的是基于 PRODAVE 動態(tài)鏈接庫函數(shù)的數(shù)據(jù)通信方式,硬件上利用 USB 編程電纜 ( PC/MPI 適配器 )連接 PLC 的 MPI 接口和 PC 機的 USB接口,可以實現(xiàn)兩者的通信。梯形圖直觀且易懂,是最常用的一種程序設(shè)計語言,其圖形符號和表達方式與繼電器電路圖相當接近,為不熟悉電子電路、計算機原理和匯編語言的人員提供了方便。隨后,討論了控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計,確定了以 S7300+S7200為核心的控制系統(tǒng)硬件方案,整個控制系統(tǒng)可以分為 PLC 控制、通訊、人機界面、檢測、安全保護等部分。當重物或平衡重碰撞底 部時,曳引繩與曳引槽會因為摩擦力減小而打滑,從而避免了卷簡式在失控卡住時造成的曳引繩斷裂等嚴重事故的發(fā)生。導(dǎo)輪;今曳引輪; s平衡重 河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院 22 圖 41定滑輪機構(gòu)曳引驅(qū)動方式 (2)動滑輪機構(gòu)曳引驅(qū)動形式曳引驅(qū)動機構(gòu)設(shè)置在停車設(shè)備上方的機房內(nèi),傳動形式的曳引比為 2,如圖 42 所示。鋼絲繩倍率 i=2,即曳引電機上曳引輪的線速度為轎廂或平衡重現(xiàn)速度的兩倍。目前,在電梯上常用的曳引電機有交流變極調(diào)速電動機、交流變壓調(diào)速電動機、變頻變壓調(diào)速電動機及直流電動機等。這種調(diào)速方法僅用于速度為 1m|s 以下的提升電梯,且平層精度不高。論文在參考查閱大量的相關(guān)專業(yè)文獻的基礎(chǔ)上,對電梯升降式立體停車設(shè)備進行了認真和深入的研究,主要完成了如下工作 : (1)立體車庫控制系 統(tǒng)總體方案的設(shè)計; (2)存取車排隊理論的研究; (3)升降機構(gòu)控制系統(tǒng)的設(shè)計及管理軟件的開發(fā); (4)升降機構(gòu) (電梯 )升降速度參數(shù)的優(yōu)化研究。對于本論文的研究,筆者認為還可以在以下幾方繼續(xù)努力 : 1)提高機械系統(tǒng)設(shè)計的可靠性,垂直升降式立體車庫對機械方面的要求較河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院 26 高; 2)上位機監(jiān)控和管理功能還有待完善,自動計費功能有待開發(fā); 3)車位分配算法的優(yōu)化; 4)存取策略的優(yōu)化; 5)設(shè)計回轉(zhuǎn)臺,這樣用戶取車時就無需倒車; 6)多臺立體車庫并列運行,或者增加單臺立體車庫的運行維數(shù),實現(xiàn)橫向擴展。 PLC 在立 體車庫中的應(yīng)用。機電一體化, 1996: 40 42。中國機電工業(yè), 1999 (6): 31。機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新, 1999 (2) : 7 9。s annual National Day for Eye Care, the China Youth Development ServiceCenter and Zhejiang Medicine, a leading listed Chinese pharmaceutical pany, jointlyannounced the kickoff of the about one month, a questionnaire piled by top eye care medical experts in China willbe distributed through multiple online partners, including , as well asthrough offline survey events held in universities, middle schools and primary schools acrossthe report will be released based on the survey statistics and analysis, and most importantly,guidelines for parents and youth on how to care for the eyes and prevent myopia — agrowing problem in China39