【導讀】立體車庫是專門實現(xiàn)各種車輛的自動停放及科學寄存的存儲設施。有率進入急速上升時期。機械式立體車庫可充分利用地上資源，發(fā)揮空間優(yōu)勢，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。本課題以較為典型的升降橫移。式立體車庫為研究對象，綜合介紹了升降橫移式立體車庫的運行模式和操作模式。題以典型常見的地上3×3升降橫移式為例,說明了停車庫的運行原理。結(jié)構(gòu)為研究模型。部分、傳動機構(gòu)部分和控制系統(tǒng)部分。強度、橫移傳動系統(tǒng)中軸的強度和升降傳動系統(tǒng)中軸的強度等。作為控制系統(tǒng)簡單易行。其穩(wěn)定、可靠、快速、性價比高的特點使得控制系統(tǒng)更加穩(wěn)定。為了使停車設備滿足使用要求，根據(jù)國家關于機械式停車設備通用安全要求的標。技術，這樣保證了車輛的絕對安全，使得整個車庫可以安全平穩(wěn)的運行。

　　

【正文】 關5 號 載 車 板 上 限 位 開 關6 號 載 車 板 上 限 位 開 關7 號 載 車 板 上 限 位 開 關X 3 01 號 電 機 右 轉(zhuǎn)2 號 電 機 右 轉(zhuǎn)1 號 電 機 左 轉(zhuǎn)2 號 電 機 左 轉(zhuǎn)3 號 電 機 右 轉(zhuǎn)4 號 電 機 右 轉(zhuǎn)3 號 電 機 左 轉(zhuǎn)4 號 電 機 左 轉(zhuǎn)8 號 電 機 下 降9 號 電 機 下 降8 號 電 機 上 升9 號 電 機 上 升5 號 電 機 下 降6 號 電 機 下 降7 號 電 機 下 降5 號 電 機 上 升6 號 電 機 上 升7 號 電 機 上 升Y 0Y 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y 6Y 7Y 1 0Y 1 1Y 1 2Y 1 3Y 1 4Y 1 5Y 1 6Y 1 7Y 2 0Y 2 1Y 2 2Y 2 3Y 2 4Y 2 5Y 2 63 號 載 車 板 防 墜 電 磁 鐵4 號 載 車 板 防 墜 電 磁 鐵5 號 載 車 板 防 墜 電 磁 鐵6 號 載 車 板 防 墜 電 磁 鐵7 號 載 車 板 防 墜 電 磁 鐵C O MP L CX 3 1載 車 板 復 位 開 關Y 2 7 K M 1K M 3K M 2K M 4K M 5K M 7K M 6K M 8K M 1 5K M 1 7K M 1 6K M 1 8K M 9K M 1 1K M 1 3K M 1 0K M 1 2K M 1 4 24 電機控制及接線設計：在存取車時車位的升降不能同時進行，車位的升降和橫移也不能同時進行，這兩個動作必須是互鎖的，即當上層車位在升降時，地面層車位不能移動，反之亦然，并且上層車位每次只能有一個車位進行上下升降運動?？梢栽诔绦蛑杏? 25 自鎖和互鎖的方式完成。電機控制原理如圖 52 所示。 圖 52 電動機控制原理圖 FRKM7KM8FUMFRKM9KM10FUMFRKM11KM12FUMFRKM13KM14FUMFRKM5KM6FUMFRKM3KM4FUMFRKM1KM2FU380VMFRKM15KM16FUMFRKM17KM18FUM1號電機2號電機3號電機4號電機5號電機6號電機7號電機8號電機9號電機圖4.2 電機控制原理圖 26 PLC 控制程序設計 本文所設計的 PLC存取車控制系統(tǒng)只針對上 2層和 3層的車位， 對于第 1層車位 ， 存取車直接開進開出即可 ?？刂栖浖捎锰菪螆D語言編寫，程序流程見附錄 。需要說明的是，載車板所用鏈條和載車板上的吊點懸吊托架在靜止狀態(tài)時，防墜掛鉤已經(jīng)掛住了載車板。取車流程和存車流程如圖 53和 54所示。 圖 53 取車程序流程圖 開 始初 始 化系 統(tǒng) 安 全 檢 測發(fā) 生 故 障 否 ？故 障 處 理NY選 取 車 位 號下 層 車 位 有 載 車板 否 ？載 車 板 橫 移YN下 降 通 道 建 立否 ？N收 回 防 墜 掛 鉤載 車 板 下 降載 車 板 到 底 層否 ？YN取 車取 車 完 成 否 ？YN載 車 板 上 升載 車 板 達 最 高點 否N載 車 板 復 位載 車 板 復 位 否NY取 車 完 成結(jié) 束Y 27 圖 54 存車程序流程圖 程序所用狀態(tài)元件、定時器及數(shù)據(jù)存儲器均選用具有掉電保護功能的元件，當系統(tǒng)掉電時元件保持掉電前的狀態(tài)，以保存現(xiàn)場信息，待上電后繼續(xù)完成被中斷的動作當發(fā)生意外情況時， 按下急停按鈕中止系統(tǒng)的運行并保存現(xiàn)場斷點信息當出現(xiàn)電氣或機械故障時，如電機過載、過 熱時自動中止系統(tǒng)運行，同時由人進行故障處理。 控制系統(tǒng)程序梯形圖 基于 PLC立體車庫設計的控制系統(tǒng)程序梯形圖，見附錄。 開 始初 始 化系 統(tǒng) 安 全 檢 測發(fā) 生 故 障 否 ？故 障 處 理NY選 空 車 位 號下 層 車 位 有 載 車板 否 ？載 車 板 橫 移YN下 降 通 道 建 立否 ？N收 回 防 墜 掛 鉤載 車 板 下 降載 車 板 到 底 層否 ？YN存 車存 車 完 成 否 ？YN載 車 板 上 升載 車 板 達 最 高點 否N載 車 板 復 位載 車 板 復 位 否NY防 墜 掛 鉤 彈 出結(jié) 束Y取 車 完 成 28 本章小結(jié) 本章主要介紹了 PLC 的特點及選型 、 PLC 的 I/O 口資源配置 、 電氣控制系統(tǒng) PLC接線圖 、 PLC 控制程序設計 、控制系統(tǒng)程序 梯形圖。 29 第六章 立體車庫控制系統(tǒng)程序仿真 本設計中使用的編程軟件 具有監(jiān)控功能，將仿真軟件GX Simulator 6c 安裝后就可直接在編程軟件中進行程序的模擬調(diào)試及監(jiān)控。 以 3 號載車板的進 與出 車仿真 調(diào)試 1. 按下啟動按鈕后 X0 后，輔助繼電器 M0 得電；呼叫 3 號載車板 X2，輔 助繼電器 M1 得電，輸出繼電器 Y1 得電，自鎖， 2 號載車板右移。如圖 61 所示。 圖 61 2號車板右移 30 2. 2 號載車板右移碰到限位開關，輸入繼電器 X10 瞬間得電，常閉斷開使輸出繼電器 Y1 失電， 2 號載車板停止右移；同時輸入繼電器 X10 常開閉合使輸出繼電器 Y0 得電，自鎖， 1 號載車板右移。如圖 62 所示。 圖 62 1號車板右移 3. 1 號載車板右移碰到限位開關，輸入繼電器 X7 瞬間得電，常閉斷開使輸出繼電器 Y0 失電， 1 號載車板停止右移；同時輸入繼電器 X7 常開閉合使輸出繼電器 Y10 得電，自鎖， 3 號載車板下降。如圖 63 所示 31 圖 63 3號載車板下降 4. 3 號載車板下降碰到限位開關，輸入繼電器 X17 瞬間得電，常閉斷開使輸出繼電器 Y10 失電， 3 號載車板停止下降，這時可以停車。 轎車可以直接駛?cè)腴_上 3 號 載車板 ， 如圖 64 所示 。 32 圖 64 這時 可以停車 5. 停好車后，按下復位按鈕后，輸入繼電器 X31 瞬間得電，常開閉合使輸出繼電器 Y12 得電，自鎖， 3 號載車板上升。如圖 65 所示。 圖 65 3號載車板上升 33 6. 3 號載車板上升碰到限位開關，輸入繼電器 X21 瞬間得電，常閉斷開使輸出繼電器 Y12 失電， 3 號載車板停止上升；同時輸入繼電器 X21 常開閉合使輸出繼電器 Y Y22 得電，自鎖，彈出防墜機構(gòu)，同時 1 號載車板左移。如圖 66所示。 34 圖 66 1號載車板左移 7. 1 號載車板左移碰到限位開關，輸入繼電器 X11 瞬間得電，常閉斷開使輸出繼電器 Y2 失電， 1 號載車板停止左移；同時輸入繼電器 X11 常開閉合使輸出繼電器 Y3 得電，自鎖， 2 號載車板左移。如圖 67 所示。 圖 67 2號載車板左移 35 8. 2 號載車板左移碰到限位開關，輸入繼電器 X12 瞬間得電，常閉斷開使輸出繼電器 Y3 失電， 2 號載車板停止左移，同時使輔助繼電器 M1 失電，本次動作結(jié) 束。如圖 68 所示 圖 68 2號載車板停止左移動作結(jié)束 36 本章小結(jié) 本章主要使用的編程軟件 具有監(jiān)控功能，將仿真軟件 GX Simulator 6c 安裝后就可直接在編程軟件中進行程序的模擬調(diào)試及監(jiān)控。以 3 號載車版的進車與出車為例，通過仿真軟件按照控制要求一步步進行輸入輸出端口設置，看輸出是否滿足控 制要求。 37 結(jié) 論 隨著中國經(jīng)濟的騰飛，城市化進程加快，汽車越來越快的走進工薪階層家庭，而土地越來越緊缺的情況下，為解決城市停車難的問題，立體車庫是必然出路。我國立體車庫發(fā)展雖經(jīng)歷了十來年的發(fā)展，但仍處于初級的停車功能，是最原始的使用階段，它的設計水平、經(jīng)濟價值還有待于完善和開發(fā)。為此對立體車庫設計方案優(yōu)化具有重大的現(xiàn)實意義和潛在的市場經(jīng)濟效益。本文在參閱了國內(nèi)外有關立體停車庫的大量資料的前提下，對升降橫移式立體車庫設計機構(gòu)裝置和控制系統(tǒng)進行細致研究，得出了以下重要的結(jié)論 ： 1．通過大量的調(diào)研工作，對自動化立體車庫的發(fā)展特點和發(fā)展方向進行了總結(jié)，通過對市場需求的分析和對比國內(nèi)外立體車庫的發(fā)展狀況，分析了智能立體車庫廣闊的市場前景和趨勢。 2．為提高車庫生產(chǎn)的經(jīng)濟效益，對車庫構(gòu)架的鋼結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化設計，節(jié)省了鋼材，降低了建造成本。 3．在分析目前立體車庫常用的傳動系統(tǒng)基礎上，確定了本車庫的機械系統(tǒng)傳動方案。分析各種載車板的提升方案，最終確定了最穩(wěn)定、可靠且經(jīng)濟的方案。 4．針對智能立體車庫的功能要求，提出了控制系統(tǒng)的詳細方案。為達到車庫中的檢測要求，確定了經(jīng)濟而適用的傳感器。 在車庫自動控制系統(tǒng)中，選用了三菱公司的 FX2N80MR001 型 PLC 可編程控制器，并對 PLC 功能和特點進行詳細的分析，給出了接線圖和控制程序。 本論文主要研究的是 PLC 控制的升降橫移式立體車庫，它是以 PLC 為核心，借助于 PLC 可靠而靈活的可編程控制可以對車庫載車板進行自動化控制。 自動化立體車庫在現(xiàn)代大城市中使用的越來越多，由于其實現(xiàn)了自動化控制，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，可以說是一舉多得。 38 謝 辭 本次畢業(yè)設計讓我受益匪淺。一個好的設計， 僅僅依靠自己的力量是很難完成的，因為你總會遇見困難，或許老師、同學的一個簡單提示就可以讓你豁然開朗、讓你茅塞頓開，在此次設計過程中，我深刻體會到了這一點的重要性，同時我也深刻的領悟到團隊精神的重要，互助精神的必要。 在此我要感謝我的指導老師， XX 老師！本論文從選題構(gòu)思、資料收集到修改定稿，無不凝聚著老師的心血。古語有云“師者，傳道，授業(yè)，解惑者也”，老師廣泛淵博的學識、嚴謹細致的治學態(tài)度、一絲不茍的工作作風和積極進取的事業(yè)精神，都使我受益匪淺。老師的悉心教誨，使我在學術專業(yè)方面有了一定的提高，更為重要的是， 老師在治學為人上的那份執(zhí)著和熱誠，也深深地影響著我，并將鼓勵我在未來的路上不斷地探索、前進！ 我為有這么一些同學、老師和領導而感到驕傲和幸運，我感謝他們在生活中的悉心照料、學習中的全心幫助。 感謝所有給予我支持和幫助的老師、同學們 !感謝母校的培養(yǎng)。 最后，感謝在百忙之中審閱本文和指導答辯的專家、老師們 ! 39 參考文獻 [1] 王煜東，傳感器及應用 [M]， 北京： 機械工業(yè)出版社， 2020 年 [2] 王永華 , 現(xiàn)代電氣控制及 PLC 應用技術 .[M] ,北京 ： 北京航空航天大學出版社 2020 年 [3] 周美蘭 , 周封 忘岳宇 , PLC 電氣控制與組態(tài)設計 [M], 北京 ： 科學出版社 ，2020 年 [4] 梁森，自動檢測與轉(zhuǎn)換技術 [M] ，北京：機械工業(yè)出版社， 2020 年 [5] 李景學，可編程控制器應用系統(tǒng)設計及方法， 北京： 化學工業(yè)出版社， 2020年 [6] 張萬忠 , 劉明芹 , 電器與 PLC 控制技術 [M],北京 ： 化學工業(yè)出版社 ， 2020 年 [7] 王兆義 , 可編程序控制器教程 [M], 北京 ： 機械工業(yè)出版社 ， 2020 年 [8] 廖常初 , S7200 PLC 基礎教程 [M], 北京 ： 機械工業(yè)出版社 ， 2020 年 [9] 華滿香 . 電氣控制及 PLC 應用 [M]. 北京 ： 北京 大學出版社 ， 2020. [10] 鄧其貴 . 變頻器操作與工程項目運用 [M]. 北京 ：北京理工大學 出版社 ， 2020. [11] 章國華 . 蘇東 . 典型生產(chǎn)線原理、安裝與調(diào)試 [M]. 北京 ：北京理工大學 出版社 ， 2020. [12] 計時鳴 . 機電一體化控制技術與系統(tǒng) [M]. 西安：西安電子科技大學出版社，2020.