【正文】 .................................. 16 電氣控制系統(tǒng)整體設(shè)計(jì) ................................................................................... 16 硬件系統(tǒng)配置 ................................................................................................... 16 PLC概述 .................................................................................................. 16 PLC的工作方式 ........................................................................................ 17 其他硬件資源配置 ........................................................................................... 18 本章小結(jié) ........................................................................................................... 19 第五章 立體車庫控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) .......................................................................... 20 PLC 的特點(diǎn)及選型 ............................................................................................ 20 PLC 的 I/O 口資源配置 .................................................................................... 21 V 電氣控制系統(tǒng) PLC 接線圖 .............................................................................. 22 PLC 控制程序設(shè)計(jì) ............................................................................................ 26 控制系統(tǒng)程序梯形圖 ....................................................................................... 27 本章小結(jié) ........................................................................................................... 28 第六章 立體車庫控制系統(tǒng)程序仿真 .......................................................................... 29 以 3 號(hào)載車板的進(jìn)與出車仿真調(diào)試 ................................................................ 29 本章小結(jié) ............................................................................................................ 36 結(jié) 論 ................................................................................................................................ 37 謝 辭 ................................................................................................................................ 38 參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................... 39 附 錄 ................................................................................................................................ 40 1 前言 立體車庫是專門實(shí)現(xiàn)各種車 輛的自動(dòng)停放及科學(xué)寄存的儲(chǔ)存設(shè)施，隨著城市汽車擁有量的不斷增加，停車難問題已經(jīng)成為大中城市的一個(gè)普遍現(xiàn)象。依據(jù)升降橫移式立體車庫的運(yùn)行原理，運(yùn)用理論對(duì)升降橫移式立體車庫的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面的分析，包括升降 橫移式立體車庫的框架結(jié)構(gòu)的機(jī)械強(qiáng)度、橫移傳動(dòng)系統(tǒng)中軸的強(qiáng)度和升降傳動(dòng)系統(tǒng)中軸的強(qiáng)度等。 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX UNIVERSITY 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 題 目 多車位轎車立體停車庫 PLC 控制 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 英文題目 Design of a Multilayer Parking Garage Based on PLC Control Syetem 院 系 機(jī)械與材料工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 姓 名 XXXX 年 級(jí) 2020(機(jī)材 A0916) 指導(dǎo)教師 XXXX 二零 一四 年 六月 I 摘 要 立體車庫是專門實(shí)現(xiàn)各種車輛的自動(dòng)停放及科學(xué)寄存的存儲(chǔ)設(shè)施。本文簡單介紹了車庫的主體結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，對(duì)車庫的控制系統(tǒng)也作了詳細(xì)的說明。 The PLC。 2 第一章 緒 論 立體車庫的發(fā)展有著重要的意義，立體車庫可充分利用地上資源，發(fā)揮空間優(yōu)勢(shì)，最大限度地停放車輛，成為解決城市靜態(tài)交通問題的重要途徑。據(jù)建設(shè)部停車技術(shù)開發(fā)推廣中心介紹，北京市停車設(shè)施的 “欠賬 ”最保守估計(jì)應(yīng)為 20－ 30％。作為現(xiàn)代大都市的標(biāo)志，城市中心商住區(qū)高樓大廈林立，社區(qū)道路、高架交通干道、立交橋和 地下鐵路，編織出城市立體交通網(wǎng)，汽車的住宅 停車場(chǎng)也有了長足的發(fā)展，由平面停車向立體停車，由簡單的機(jī)械車庫向計(jì)算機(jī)管理高度自動(dòng)化的現(xiàn)代立體停車演變，成為具有較強(qiáng)的實(shí)用性、觀賞性和適合城市環(huán)境的建筑。以往的地下車庫由于要留出足夠的行車通道，平均一輛車就要占據(jù) 40 平方米的面積，而如果采用雙層機(jī)械車庫，可使地面的使用率提高 80％ —90％，如果采用地上多層（ 21 層）立體式車庫的話， 50 平方米的土地面積上便可存放 40 輛車，這可以大大地節(jié)省有限的土地資源，并節(jié)省土建開發(fā)成本。截至 2020 年底，我國個(gè)人汽車保有量為 12427672 輛。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)國家積極開展了機(jī)械式停車技術(shù)的研究開發(fā)和制造應(yīng)用。安全元件采用各種光柵顯示屏、光電管、機(jī)械式行程開關(guān)、磁性接近開關(guān)、光敏感應(yīng)開關(guān)等，安全保護(hù)裝置日臻完善，如汽車出入聲光引導(dǎo)和定位、汽車尺寸和重量自動(dòng)識(shí)別、限速保護(hù)與多重機(jī)構(gòu)互鎖、停車泊位自動(dòng)跟蹤、鏈條和鋼絲繩長度超范圍報(bào)警和彈性變形自動(dòng)補(bǔ)償、汽車圖象攝影對(duì)比安全檢測(cè)、自動(dòng)消防滅火系統(tǒng)等。 圖 14 韓國 LG公司研發(fā)的塔式 我國機(jī)械式車庫的早期研究開發(fā)工作是從 80 年代中期開始， 90 年代開始引進(jìn)和生產(chǎn)停車設(shè)備，在北京、上海、廣州、深圳等地都有使 用。 8 圖 15 在我國廣泛使用的升降橫移式立體車庫 本文的主要工作目標(biāo)和意義 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。 9 第二章 系統(tǒng)方案的設(shè)定 降橫移式立體停車庫的系統(tǒng)控制選擇 PLC 作為設(shè)計(jì)中的主控制系統(tǒng)，能夠更好的滿足設(shè)計(jì)要求，達(dá)到設(shè)計(jì)的目的。 （ 4）單片機(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。 綜上所述：我們選擇方案二，即 PLC 作為設(shè)計(jì)中的主控制系統(tǒng)，能夠更好的滿足設(shè)計(jì)要求，達(dá)到設(shè)計(jì)的目的。 升降橫移式立體停車庫的系統(tǒng)控制原理 :操作者 (人 )要通過控制系統(tǒng)信息交流的平臺(tái)(界面 )把操作信息傳送給控制系統(tǒng)，經(jīng)經(jīng)系統(tǒng)處理后， 然后系統(tǒng)把可識(shí)別的控制信息通過控制設(shè)備（ PLC）來驅(qū)動(dòng)執(zhí)行結(jié)構(gòu)，進(jìn)而完成車庫現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)作。下圖為一個(gè)地上 3 3 型七車位的升降 橫移式立體車庫，其工作原理是 :上層載車板可以做升降運(yùn)動(dòng)，中間層載車板可以做升降運(yùn)動(dòng)和橫移運(yùn)動(dòng)，下層載車板只能做橫移運(yùn)動(dòng)。拼裝可采用安裝方便的螺栓連接，有時(shí)還可在地面拼裝成較大的單元，再進(jìn)行吊裝。 升降傳動(dòng)方式為：升降電動(dòng)機(jī) 帶動(dòng)升降主動(dòng)鏈輪，使鏈條帶動(dòng)升降從動(dòng)鏈輪從而帶 14 動(dòng)升降主軸，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)升降鏈輪帶動(dòng)升降鏈條，從而帶動(dòng)載車板，實(shí)現(xiàn)二層載車板的垂直升降運(yùn)動(dòng)。 立體車庫中的安全防護(hù)裝置 車庫是用來存放汽車的，汽車由人駕駛而且汽車的價(jià)格是很昂貴的，所以車庫一旦發(fā)生事故，所造成的人員和經(jīng)濟(jì)損失會(huì)很大，所以，我們要將事故防范于未然。當(dāng)載車板要 下脫離鐵環(huán)。 2. PLC 系統(tǒng)的組成 PLC 是一種以微處理器為核心的工業(yè)通用自動(dòng)控制裝置，其硬件結(jié)構(gòu)與微型計(jì)算機(jī)控 制系統(tǒng)相似。然后再從頭開始掃描，并周而復(fù)始地重要進(jìn)行。 3. 傳感器 （ 1）載車板平移運(yùn)動(dòng)是否到位檢測(cè) 只有下層載車板有平移運(yùn)動(dòng)，在每個(gè)車位上分別安裝有限位開關(guān)，用于檢測(cè)載車板平移運(yùn)動(dòng)是否到位。三層載車板有三個(gè)，每個(gè)載車板只有升降兩個(gè)動(dòng)作，采用帶自動(dòng)抱閘的三相交流電機(jī)控制。 （ 3）各模塊均采用屏蔽措施，以防止輻射干擾。 ，適應(yīng)面廣 現(xiàn)代 PLC 不僅有邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、順序控制等功能，還具有數(shù)字和模擬量的輸入輸出、功率驅(qū)動(dòng)、通信、人機(jī)對(duì)話、自檢、記錄顯示等功能。同時(shí)， PLC 的用 戶程序可以在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試，更減少了現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試工作量。 表 52 PLC輸出端口分配表 輸出 輸出設(shè)備 輸出 輸出設(shè)備 Y0 1 號(hào)電機(jī)右轉(zhuǎn) Y14 5 號(hào)電機(jī)下降 Y1 2 號(hào)電機(jī)右轉(zhuǎn) Y15 6 號(hào)電機(jī)下降 Y2 1 號(hào)電機(jī)左轉(zhuǎn) Y16 7 號(hào)電機(jī)下降 Y3 2 號(hào)電機(jī)左轉(zhuǎn) Y17 5 號(hào)電機(jī)上升 Y4 3 號(hào)電機(jī)右轉(zhuǎn) Y20 6 號(hào)電機(jī)上升 Y5 4 號(hào)電機(jī)右轉(zhuǎn) Y21 7 號(hào)電機(jī)上升 Y6 3 號(hào)電機(jī)左轉(zhuǎn) Y22 3 號(hào)載車板防墜電磁鐵 Y7 4 號(hào)電機(jī)左轉(zhuǎn) Y23 4 號(hào)載車板防墜電磁鐵 Y10 8 號(hào)電機(jī)下降 Y24 5 號(hào)載車板防墜電磁鐵 Y11 9 號(hào)電機(jī)下降 Y25 6 號(hào)載車板防墜電磁鐵 Y12 8 號(hào)電機(jī)上升 Y26 7 號(hào)載車板防墜電磁鐵 Y13 9 號(hào)電機(jī)上升 Y27 報(bào)警燈 電氣控制系統(tǒng) PLC 接線圖 PLC 接線設(shè)計(jì)：在升降橫移式立體停車庫中，控制系統(tǒng)中的主要控制對(duì)象首先是車庫內(nèi)的橫移電機(jī)和升降電機(jī)，控制系統(tǒng)就是使它們?cè)诓煌臅r(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，其次是車庫內(nèi)的各種輔助裝置，為了保證載車板能橫移到預(yù)定位置以及載車板能上升或下降到指 定位置，采用了雙穩(wěn)位置開關(guān)。取車流程和存車流程如圖 53和 54所示。如圖 62 所示。 34 圖 66 1號(hào)載車板左移 7. 1 號(hào)載車板左移碰到限位開關(guān)，輸入繼電器 X11 瞬間得電，常閉斷開使輸出繼電器 Y2 失電， 1 號(hào)載車板停止左移；同時(shí)輸入繼電器 X11 常開閉合使輸出繼電器 Y3 得電，自鎖， 2 號(hào)載車板左移。本文在參閱了國內(nèi)外有關(guān)立體停車庫的大量資料的前提下，對(duì)升降橫移式立體車庫設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)裝置和控制系統(tǒng)進(jìn)行細(xì)致研究，得出了以下重要的結(jié)論 ： 1．通過大量的調(diào)研工作，對(duì)自動(dòng)化立體車庫的發(fā)展特點(diǎn)和發(fā)展方向進(jìn)行了總結(jié)，通過對(duì)市場(chǎng)需求的分析和對(duì)比國內(nèi)外立體車庫的發(fā)展?fàn)顩r，分析了智能立體車庫廣闊的市場(chǎng)前景和趨勢(shì)。 自動(dòng)化立體車庫在現(xiàn)代大城市中使用的越來越多，由于其實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制，不需要人們頻繁操作，方便了人們的生活，大大的化解了城市停車難的問題，還節(jié)省了土地資源，可以說是一