【正文】 （ 3）完成了立體車庫(kù)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，在控制系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)部分，采用各自的環(huán)境下對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)控程序以及主要軟件功能模塊子程序進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。而兩種模式對(duì)車庫(kù)控制起關(guān)鍵作用的是單片機(jī)與 PLC 之間的通信實(shí)現(xiàn)以及與 PLC 輸出對(duì)應(yīng)的數(shù)字量控制對(duì)應(yīng)的器件 ,所以在調(diào)試中尤其要注意這方面的性能參數(shù)。其中錄入界面如圖 所示。 Oracle 也許是最流行的服務(wù)器，占有最大的市場(chǎng)份額，它被廣泛用于各個(gè)市場(chǎng)領(lǐng)域，滿足一系列的存儲(chǔ)需求，例如財(cái)務(wù)記錄，人力資源 及訂單編制等。 Delphi 它提供了 500 多個(gè)可提供使用的構(gòu)件，利用這些部件，開發(fā)人員可以快速的構(gòu)造出應(yīng)用系統(tǒng)。 第二類：其中位于第二層的 12 處載車板并為一類，因?yàn)榇祟愝d車板的車庫(kù)控制除了對(duì)應(yīng)輔助設(shè)置的控制， 還包括主曳引電機(jī)運(yùn)動(dòng)，而運(yùn)動(dòng)軌跡遵循以上篇幅介紹的由編碼器和變頻器調(diào)控的二層車位的運(yùn)動(dòng)軌跡。其中 PKW 的 4 個(gè)控制字用來設(shè)定對(duì)應(yīng)的變頻器的參數(shù)值，而 PZD1 和 PZD2 控制并且修改變頻器的輸出頻率等。 軟件開發(fā)基本說明 PLC 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)是相輔相成的，設(shè)計(jì)人員在工作過程中選好合適的硬件配件后，然后將硬件的各部件按照控制要求進(jìn)行相應(yīng)的功能連接，再配以電氣走線和相應(yīng)的控制柜的設(shè)計(jì)。其中在基本結(jié)構(gòu)中提出一臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)三列載車板的裝置可以進(jìn)一步地優(yōu)化結(jié)構(gòu)框架和達(dá)到節(jié)能的目的；根據(jù)車庫(kù)基本框架和客戶使用中的基本需求對(duì)系統(tǒng) 運(yùn)行原理進(jìn)行了設(shè)定，車庫(kù)運(yùn)行原理的提出在很大程度上對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)明確了過程和目標(biāo)，為后期系統(tǒng)中各模塊的開發(fā)和耦合提供了依據(jù)；其中 PLC 控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)是本論文重點(diǎn)闡述的部分，在此章節(jié)對(duì)其整體設(shè)計(jì)思路做出相關(guān)的介紹，包括了其在整個(gè)系統(tǒng)中功能和作用描述， PLC 控制系統(tǒng)機(jī)構(gòu)原理圖和相關(guān)硬件器件的選型。 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì) PLC 控制做為整個(gè)控制系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)部分的銜接部分，決定了其在立體車庫(kù)設(shè)備中有著不可取代的地位，它所要達(dá)到的功能以及如何無縫地接入車庫(kù)控制流程都是以保證車庫(kù)運(yùn)行絕對(duì)安全為標(biāo)準(zhǔn)。 PLC 與人機(jī)交互單片機(jī)之間都是通過 485 串口通信 [2425]。 (2)載車板：載車板采用 Q235B 型鋼材，采用一體沖壓工藝成型，厚度為 2mm，上下連接采用活動(dòng)是連接件，考慮到現(xiàn)有小轎車的高度大約在 1550mm，所以我們將 載車板 之間的高 度間隙 設(shè)定為 1600mm, 載車 板的尺寸為 5500mm1870mm。 針對(duì)低成本、機(jī)械式立體車庫(kù)自動(dòng)控制的作業(yè)流程，結(jié)合 PLC 控制技術(shù)特點(diǎn)以及與其他控制部分的關(guān)聯(lián)，本文研究的主要內(nèi)容涉及： （ 1）立體車庫(kù)總體框架結(jié)構(gòu)及工作原理； （ 2）立體車庫(kù)控制系統(tǒng)作業(yè)流程及 PLC 電氣部分在其中的作用實(shí)現(xiàn)； （ 3）信息導(dǎo)入、數(shù)據(jù)傳輸與系統(tǒng)處理的實(shí)現(xiàn)； （ 4） PLC 電氣控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)能耗優(yōu)化； （ 5）立體車庫(kù)的 PLC 電氣控制部分與其他控制部分的通信實(shí)現(xiàn)； （ 6）系統(tǒng)單獨(dú)調(diào)試和聯(lián)調(diào)實(shí)現(xiàn)以及相關(guān)注意事項(xiàng)。 目前我國(guó)主要在下面幾個(gè)方面上與國(guó)外領(lǐng)先技術(shù)存在差距 [1012]： (1)前期投資過高和后期經(jīng)濟(jì)效益差讓投資人望而卻步； (2)建成后的維護(hù)費(fèi)用也不菲，而且有些車庫(kù)維護(hù)工作比較繁瑣； (3)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)繁瑣造成操作不便捷，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜給使用者不安全感； (4)為了減少成本，廠家對(duì)載車板設(shè)計(jì)考慮不周全造成車 輛的停放困難； (5)實(shí)用效果不好，科技成分比重不足造成安全可靠性技術(shù)、模塊化技術(shù)、防護(hù)采光技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)效益相對(duì)國(guó)外領(lǐng)先產(chǎn)品還不太成熟； 課題研究的目的及意義 該課題所研究的低成本、機(jī)械式立體車庫(kù)采用開放式的機(jī)械結(jié)構(gòu)框架，省去了傳統(tǒng)車庫(kù)的通風(fēng)、照明設(shè)施，因而進(jìn)一步節(jié)省了成本 [13]。國(guó)土面積 小的日本是亞洲立體停車設(shè)備的鼻祖，在汽車保有量逐年上升的背景下，從 1959 年引進(jìn)機(jī)械式立體車庫(kù)技術(shù)后，經(jīng)過 40 余年時(shí)間，從最初的單一垂直循環(huán)發(fā)展到垂直升降類、水平循環(huán)類、垂直循環(huán)類、簡(jiǎn)易升降類等多種型式，其中生產(chǎn)機(jī)械式停車設(shè)備的公司約 100 多家，比較大的公司有新明和、石川島播磨、日精、三菱重工等。 關(guān)鍵詞 ： 立體車庫(kù)；電氣控制系統(tǒng)； PLC 目 錄 II Abstract After entering the 21st century, the amount of the civil private car per capita is increasing year by year along with the rapid development of our nation’s economy and the improvement of the civil life expectation value. Adding the stress of our nation’s land in recent years, the problem of the parking difficulty is all the more protruding. Although the employment of the stereo garage relieve the recent proble m of the parking difficulty, the inservice stereo garages have many problems, for example, high cost, low utilization ratio, not easy to popularize, low safety and so on. Combined with the stereo garage’s status in the market presently and practical environment in the realistic use, the thesis mainly does the design and the theory research that are aimed at electrical control system based on the PLC. The stereo garage researched by this issue has the advantages that are easy to develop, low manufacturing cost, low energy consumption and so on, which especially fits the demand of the places that are residential area, work units, the merit above will play a positive role in the spread of the stereo garage. Keyword Threedimensional garage。 生活小區(qū)，工作單位停車難的問題在大中型城市尤為明顯，雖然很多城市在停車管理上投入了大量的精力，適度地減緩了停車難。不但重視停車密度和高性能，更講究產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性及單車位造價(jià)；三是立體車庫(kù)的選型更加合乎于現(xiàn)場(chǎng)情況，以保證解決停車難問題的同時(shí)能做到不浪費(fèi)多余。 (2)前期投資低、不易推廣。采用 PLC硬件連接的聯(lián)鎖、軟件程序互鎖雙重設(shè)置來實(shí)現(xiàn)對(duì)升降執(zhí)行機(jī)構(gòu)與立體車庫(kù)保護(hù)裝置的監(jiān)控。載車板示意圖如圖 所示。持卡用戶過來存車，第一步進(jìn)行用戶刷卡，人機(jī)交互得到的卡號(hào)與自身數(shù)據(jù)庫(kù)信息河 北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院 15 對(duì)比驗(yàn)證卡是否有效，如果無效進(jìn)行語音提示并且不予停車，在判斷有效后，人機(jī)交互將該卡對(duì)應(yīng)的車位號(hào)傳給 PLC，收到正確車位號(hào)的 PLC 操縱驅(qū)動(dòng)電機(jī)來控制對(duì)應(yīng)載車板上的停車位運(yùn)行至與地面平行的適合位置，停止電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，并且給 出存車提示燈并且打開車庫(kù)和車位擋桿，語音提示用戶開車入庫(kù)；第二步，在車位光電檢測(cè)開關(guān)檢測(cè)到停車合適無誤后語音告知車主停車完畢，可以下車出庫(kù)；第三步，車主在離開車庫(kù)時(shí)再次刷卡確認(rèn)，這時(shí)車庫(kù)進(jìn)行復(fù)位動(dòng)作。 (2)對(duì)應(yīng)電氣輸出控制對(duì)應(yīng)曳引電機(jī)、轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、指示燈的電氣線路的安全連接，包括在這其中接入的主接觸器，輔助接觸器，繼電器的在控制柜中電氣位置的合理安排。各個(gè)軟件塊的相互關(guān)系如圖 所示： 圖 各個(gè)模塊 之間的關(guān)系 下面各個(gè)模塊的功能做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹： 組織塊（ OB）：用戶可以將整個(gè)運(yùn)行程序放入其中循環(huán)運(yùn)行，也可以在組織塊 OB1 中調(diào)用不同的功能進(jìn)行對(duì)應(yīng)軟件運(yùn)行，此外 S7300 中還配有其它功能的組織塊。 編碼器在使用前一定要注意對(duì)應(yīng)的設(shè)備初始清零，一般有下面的幾種方法： (1)機(jī)械式地轉(zhuǎn)動(dòng)編碼器軸找零，即在編碼器安裝過程中找到對(duì)應(yīng)的零位，缺點(diǎn)是精度比較低。 S7300 的軟件程序編譯 該控制程序有一個(gè)主循環(huán)組織塊 OB1，使整個(gè)程序在運(yùn)行時(shí)段里不斷的循巷道式立體車庫(kù)電氣系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 26 環(huán)，還包括無參功能 FC2FC5 用于車庫(kù)第一層 (地面層 )存取車 /復(fù)位動(dòng)作，無參功能 FC6FC13 用于車庫(kù)第二層 (正一層 )存取車 /復(fù)位動(dòng)作，無參功能 FC14FC20 用于車庫(kù)第三層 (正二層 )存取車 /復(fù)位動(dòng)作；采用 CP341 串口通信模塊接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的功能塊 FB7 和 FB8， FB7 和 FB8 自帶的背景數(shù)據(jù)塊 DBDB8，以及與單片機(jī)通信收發(fā)數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)數(shù)據(jù)塊 DB DB DB DB11。而這些數(shù)據(jù)信息都是通過很多次模擬試驗(yàn)的數(shù)據(jù)匯總并且根據(jù)選定的速度曲線而確定下來，同時(shí)將它反應(yīng)成對(duì)應(yīng)的控制數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊中。與 Windows 編程緊密結(jié)合，強(qiáng)大而成熟的組件技術(shù)。 程序運(yùn)行后首先出現(xiàn)圖 所示對(duì)話框，在 “ 選擇用戶 ’’ 欄輸入用戶的名稱，在 “ 輸入密碼 ” 欄里輸入密碼，用鼠標(biāo)點(diǎn)擊 “ 登陸 就可以進(jìn)入系統(tǒng)主界面了 (圖 所示 )，注意密碼輸入必須正確，如果超過三次輸入密碼不正確程序?qū)⒔K止運(yùn)行而退出。 同樣在停車收費(fèi)情況，系統(tǒng)采用充值系統(tǒng)相關(guān)的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，只要我們?cè)谏厦娼缑孑斎?IC 卡號(hào)或者條形碼，就顯示出停車時(shí)長(zhǎng)和支付金額。 在 PLC 控制系統(tǒng)單獨(dú)調(diào)試完畢的情況就要涉及到與人機(jī)交互單片機(jī)和上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)之間通過通信聯(lián)調(diào)，當(dāng)然調(diào)試時(shí)也是出于對(duì)工作人員人身安全和設(shè)備安全考慮首先不加入機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。這樣便可以將本巷道堆垛式立體車庫(kù)通過 Inter網(wǎng)絡(luò)與其它車庫(kù)連接，實(shí)現(xiàn)車庫(kù)之間的信息共享，把每一個(gè)停車庫(kù)的即時(shí)停車狀況和車位信息通過交通信息網(wǎng)傳給要求停車的駕駛員。 該立體車庫(kù)相關(guān)功能實(shí)現(xiàn)的驗(yàn)證通過各個(gè)系統(tǒng)之間的聯(lián)調(diào)實(shí)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)的調(diào)試即沒有加上機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其他部分均通過實(shí)物聯(lián)結(jié)實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的功能，其中電機(jī)動(dòng)作通過控制相應(yīng)的繼電器和接觸器模擬對(duì)應(yīng)的功能，從而實(shí)現(xiàn)立體車庫(kù)各個(gè)動(dòng)作的作 業(yè)流程。 本章小節(jié) 立體車庫(kù)智能監(jiān)控管理系統(tǒng)是一個(gè)涉及信息管理、通信、智能控制的綜合系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)能穩(wěn)定安全、各部件模塊相互配合的運(yùn)行，僅僅依靠硬件是無法完成的，必須在軟件的驅(qū)動(dòng)配合下才能讓整個(gè)車庫(kù)的每個(gè)功能系統(tǒng)互相協(xié)調(diào)，按照預(yù)期結(jié)果完成任務(wù)。在存車或預(yù)定存車之前，必須先登錄車輛信息到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，否則不予入存和預(yù)定操作，這樣是為了保證存取車、預(yù)退訂等信心的完整性。 (3)支持大量多媒體數(shù)據(jù)，如二進(jìn)制圖形、聲音、動(dòng)畫以及多維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。還有我們?cè)谠O(shè)計(jì)輸入輸出信號(hào)時(shí)，在干擾無法排除時(shí)，我們可以通過延時(shí)手段讓系統(tǒng)對(duì)信號(hào)的采集和發(fā)送有個(gè)時(shí)間的緩沖，以保證信號(hào)處理的正確，減少程序的不可靠性。首先是變頻器和編碼器構(gòu)成的調(diào)速控制系統(tǒng)，再是處 于輔助地位的接近開關(guān)位置感應(yīng)控制系統(tǒng)。 由于我們只需要知道所控制對(duì)象的在一定情況下所處的位置，所以本系統(tǒng)編碼器選用的是一類編碼器，在正常運(yùn)行下，該類編碼器通過兩個(gè)字進(jìn)行位置信息的傳輸 (該系統(tǒng)所選編碼器是多圈 )。 程序編譯方式 一般 S7300 程序編譯有三種： 程。 變頻器選用西門子產(chǎn)品中的 MICROMASTER 440，與 S7300 PLC 能夠達(dá)到很大的兼容性，方便了對(duì) PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，這樣更加縮短了整個(gè)開發(fā)周期，并且在使用中保證了其在工作中與 S7300 PLC 信息交換的可靠性安全性。 立體車庫(kù)剛開始使用時(shí)，廣泛使用的是繼電器邏輯電路控制形式，它是通過繼電器、接觸器經(jīng)過控 制需要的電氣原理連接而成。它包括卡號(hào)相關(guān)信息的數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊、現(xiàn)場(chǎng)視屏監(jiān)控管理模塊、車位使用信息顯示模塊、通信模塊等。兩面停車庫(kù)共用一個(gè)行車通道，進(jìn)一步達(dá)到節(jié)約用地的目的 [16]。 如果本課題所設(shè)計(jì)的低成本，機(jī)械式立體車庫(kù)可以得到大范圍的推廣。 立體停車庫(kù)的研究現(xiàn)狀 國(guó)外立體車庫(kù)目前以形成技術(shù)密集型產(chǎn)品，就其所使用技術(shù)包含了機(jī)械、電子、液壓、磁控合計(jì)算機(jī)技術(shù)等領(lǐng)域等先進(jìn)技術(shù)。例如：收費(fèi)較傳統(tǒng)車位高導(dǎo)致利用率低，能耗大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、管理繁瑣，不太滿足生活小區(qū)以及相應(yīng)工作單位需要的配套的小面積停車庫(kù)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目： 巷道式立體車庫(kù)電氣系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 摘 要 I 摘 要