【導(dǎo)讀】論文討論了一種采用直線電機作為橫移裝置的垂直升降式立體停。車庫的控制系統(tǒng)設(shè)計，旨在實現(xiàn)立體停車庫的全自動、安全、可靠地運行。國內(nèi)行業(yè)發(fā)展中存在的問題等進(jìn)行了認(rèn)真的研究。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。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。了整體的分析，如定位原理、調(diào)速方法、速度控制、工作流程等方面。方案，詳細(xì)介紹了S7-300,S7-200、變頻器和通訊接口板等硬件設(shè)備的相關(guān)原理。

　　

【正文】 為轎廂或平衡重現(xiàn)速度的兩倍。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。轎廂與四根鋼絲繩相連，鋼絲繩獨立平行并列布置，鋼絲繩預(yù)緊力由調(diào)整彈簧調(diào)整。為保證鋼絲繩受力均勻，轎廂頂部滑輪組如圖 45所示。四個滑輪分為左右兩組布置，分別安裝于支架上；支架通過支撐軸與升降吊籠連接。整個滑輪組形成了一個以支撐軸為轉(zhuǎn)動中心的等臂杠桿結(jié)構(gòu)，使杠桿兩邊的受力始終相 等，并消除了在使用過程中由于磨損造成的載荷不平衡 曳引電機及其調(diào)速方法的選擇 曳引電機選擇及調(diào)速方法研究 車庫運行過程中，曳引電動機頻繁起動、制動、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，而且負(fù)荷變化大，經(jīng)常工作在重點短時狀態(tài)、電動狀態(tài)、制動狀態(tài)下，對電機要求較高。河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院 24 參考目前成熟的電梯曳引電機技術(shù)，根據(jù)工作性質(zhì)，曳引電動機應(yīng)該有以下特點 , 1)能頻繁的制動和起動； 2)起動電流較小； 3)要有發(fā)電制動的特性，能由電動機本身的性質(zhì)來控制曳引系統(tǒng)在滿載下行和空載上行時的速度； 4)要有較硬的機械特性，不會因轎廂載重的變化 而引起提升速度的過大變化； 5)電動機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，運行噪聲低。曳引電機的性能決定著啟動加速、平穩(wěn)運行及制動減速和平層精度。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。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(hù)保養(yǎng)工作困難。相對而言，交流電機結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便的異步電機。故電梯用電機大多采用交流電機。普通交流感應(yīng)電動機的轉(zhuǎn)子電阻低，機械特性好，轉(zhuǎn)差率 S 小，運行效率高。可是這類交流感應(yīng)電動機的起動電流大，一般為額定電流的 47倍，同時起動轉(zhuǎn)矩 也較大，一般為額定轉(zhuǎn)矩 35倍。如果選用普通交流感應(yīng)電動機為曳引系統(tǒng)的電動機，會因為曳引系統(tǒng)的頻繁起動，它的起動電流會造成電網(wǎng)電壓的大幅度波動，還會增加電動機的發(fā)熱量，使得溫度超過允許的限度，所以普通交流電機不適合用做車庫曳引電動機。交流變極調(diào)速電機，由于交流異步電動機的轉(zhuǎn)速與其極對數(shù)成反比，因此交流變極調(diào)速電機可通過改變電動機的極對數(shù)來改變電機的轉(zhuǎn)速。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。交流調(diào)壓調(diào)速電機，采用可控硅替代起、制動電阻、電抗器，控制起、制動電流，實現(xiàn)制動速度的閉環(huán)控 制。采用這種電機的電梯按距離制動直接?？繕菍?，電梯平層精度可控制在 1lOmm 以內(nèi)。 為了提高電梯運行的平穩(wěn)性和平層精度等要求，本文采用 V V VF39。}4} ( VaryVoltage Vary Frequency)變頻變壓調(diào)速電機。變頻變壓調(diào)速電機調(diào)速的基本原理 :交流電動機的轉(zhuǎn)速公式為 N=｛ (1 一 s)*60｝ f I p 式中 :N 一為轉(zhuǎn)速；，一為轉(zhuǎn)差率； f 一為定子的電源頻率 :P 一為極對數(shù)。 由此可知，交流電動機有以下 IL 種調(diào)速方式 : 1)交流雙速電梯采用的調(diào)速方式是通過改變電機極對數(shù) p來實現(xiàn)調(diào)速； 2)交流調(diào)速電梯常用的調(diào)速方式是調(diào)整定子繞組電壓大小進(jìn)而改變轉(zhuǎn)差率 s，以達(dá)到調(diào)速目的； 3)變頻變壓調(diào)速電梯采用的調(diào)速方式是通過改變電源頻率達(dá)到調(diào)速的目的。第 5 章 總結(jié)與展望 25 第 5 章總結(jié)與展望 總結(jié) 智能立體停車庫是解決目前出現(xiàn)的城市停車難問題的一個有效方法，對其進(jìn)行研究是十分必要的。論文在參考查閱大量的相關(guān)專業(yè)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對電梯升降式立體停車設(shè)備進(jìn)行了認(rèn)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。 通過以上工作，研究分析了電梯式智能立體停車庫的特性，提出了一些改進(jìn)措施。本論文針對采用直線電機作為橫移裝置的垂直升降式立體車庫的控制系統(tǒng)展開研究，在大量實踐調(diào)試的墓礎(chǔ)上，設(shè)計出了一套合理的、可行的、可靠的立體車庫軟件方案。經(jīng)過認(rèn)真和深入的研究工作，可以得出以下結(jié)論 : 1采用直線電機作為立體車庫的橫移裝置，具有結(jié)構(gòu)簡單、響應(yīng)快速、維修方便、能耗低、無噪音等優(yōu)點，雖然在沒有安裝抱閘的情況下，可能會有過沖或反彈現(xiàn)象，導(dǎo)致定位存在少量的偏移，但是通過 軟件上的保護(hù)可以很好地解決這個問題。 2 采用 S7300+ S7200 構(gòu)成速度閉環(huán)控制系統(tǒng)的核心，結(jié)合交流變頻調(diào)速技術(shù)，可以有效地控制執(zhí)行機構(gòu)的運行速度并且提高速度響應(yīng)能力，實現(xiàn)運行的高速和平穩(wěn)，大大節(jié)省了存取時間。 3 基于 PLC 的控制系統(tǒng)不僅能實現(xiàn)立體車庫的自動化存取操作，還具有傳感器故障自診斷、運行保護(hù)、各種異常流程處理等功能，有效保障了車庫系統(tǒng)的可靠運行； PLC 的硬件接線相對簡單，采用模塊化結(jié)構(gòu)，具有可靠性高、擴充靈活、通訊功能強大等特點，便于實現(xiàn)立體車庫的縱向或橫向擴展。 4 基于 PLC 和通訊接口板 的通訊系統(tǒng)可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向可靠傳輸，不僅 能將 S7300 的提示消息及時地發(fā)送到相應(yīng)的串口設(shè)備，還能將采集到的卡號或密碼信息可靠地傳送至 S7300，供其處理。 展望 隨著時代和科技的進(jìn)步，垂直升降式立體車庫必然會有更加廣闊的發(fā)展前景。對于本論文的研究，筆者認(rèn)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。 謝 辭 27 參考文獻(xiàn) [1]白忠喜，城市停車難與機械式立體停車設(shè)備。紹興文理學(xué)院學(xué)報， 2020, 25 (8): 43 47。 [2]萬力，機械式停車設(shè)備的分類、名稱及工作原理。起重運輸機械， 1999 (7): 15 20。 [3])王芳卿，立體停車庫及其控制。電氣傳動， 1998 (6) : 45 51。 [4]文繼華，梁萍，劉強，王遠(yuǎn)。 PLC 在立體車庫中的應(yīng)用。微計算機信息， 2020, 24 (91): 88 90。 [5]付麗華，宋華。立體車庫 :城市靜態(tài)交通發(fā)展之必然。交通科技與經(jīng)濟(jì)， 2020 (3) : 43 45。 [6]付翠玉，關(guān)景泰。立體車庫發(fā)展的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)。機械設(shè)計與制造， 2020 [7]王天奇，立體車庫及其市場前景。機電一體化， 1996: 40 42。 [8]廖慶，垂直升降式機械立體停車系統(tǒng)的研究【碩士學(xué)位論文 ]。武漢理工大學(xué)，2020。 [9]任伯森，迎接停車設(shè)備行業(yè)發(fā)展高潮。中國電梯， 2020,13(4):54 56。 [10]徐培萬，立體停車庫的發(fā)展及市場前景。國外科技動態(tài)， 2020 (5) : 30 31。 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簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。 作者簽名： 日 期： 參考文獻(xiàn) 30 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家 有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 謝 辭 31 注 意 事 項 （論文）的內(nèi)容包括： 1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關(guān)鍵詞 4）外 文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論 7）參考文獻(xiàn) 8）致謝 9）附錄（對論文支持必要時） ：理工類設(shè)計（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于 1 萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于 萬字。 ：任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。 、圖表要求： 1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準(zhǔn)請他人代寫 2）工程設(shè)計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機繪制，所有 圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔 1）設(shè)計（論文） 2）附件：按照任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂