【正文】 人們?nèi)粘Ｉ畹闹匾苍O(shè)施，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)， 數(shù)據(jù)顯示， 近 年 來我國城市機(jī)動車輛 的 增長速度 平均在 16%21%， 與此同時 城市停車基礎(chǔ)設(shè)施的增長速度 平均 只有 5%6%， 因此看出人們的需求已經(jīng)大大的超過了現(xiàn)有的停車基礎(chǔ)設(shè)施 ， 所以我們必須正確對待城市停車難這一重要問題 ， 并積極探索解決的方案。隨著汽車的普及，以及城市交通管理制度的不斷完善，停車產(chǎn)業(yè)將迎來前所未有的發(fā)展機(jī)遇和廣闊的市場前景。傳統(tǒng)的地 下車庫不僅占用了大量的土地資源，而且大部分民用小區(qū)的地下室車庫造價昂貴，在地下車庫內(nèi)為空出出行通道平均每一輛車要占據(jù) 30 平方米的車庫面積空間利用率極低， 而且對土地的土質(zhì)及周邊環(huán)境也有較高的要求，然而機(jī)械式的自動化立體車庫卻可以充分的利用土地資源，對車庫進(jìn)行地上、地下、半地上半地下等多種組合形式，獨(dú)立建筑體的立體車庫的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2 立體車庫每 50 平方米的占地面積甚至可以停放 3040 輛汽車將土地使用率提高到 70%到 90%，節(jié)省了有限的土地資源，也降低了建造成本。實(shí)現(xiàn)了徹底的人車分流。自動化控制系統(tǒng)的立體車庫也得到了國家的重視，成為了國家重點(diǎn)支持的產(chǎn)業(yè)之一，同時還出臺了相關(guān)的政策，1998 年 1 月 1 號開始執(zhí)行的 《國家計(jì)委 6 號令》 將立體車庫加入了 “國家重點(diǎn)鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn) 品和技術(shù)日錄” ，國家海關(guān)總署也出臺了針對機(jī)械自動化立體車庫的國內(nèi)項(xiàng)目和進(jìn)口設(shè)備的免稅政策。 自動化控制系統(tǒng)的立體車庫，在提高土地資源的利用率、人員安全的保障，采取人車分流模式、智能的人機(jī)界面、多形式選擇等功能都具有很強(qiáng)的綜合性能，從而具有了提高人們的生活品質(zhì)，節(jié)約土地資源，縮短停車流程 ,以及使人們得到可靠的安全保障的重大意義。 以下 面 簡要 介紹幾種類型 及其 特點(diǎn) ?？?以是 地上式 和 帶地 凹 式。 ②存取車 簡單 快捷 提高人們的生活品質(zhì) ， 巧妙的跨梁結(jié)構(gòu)使車輛出入更加暢通 。 ④ 節(jié)能，實(shí)用。 （ 2）垂直循環(huán)式 使用機(jī)械轉(zhuǎn)動模式，讓水平垂直的停車板進(jìn)行連續(xù)的環(huán)形運(yùn)動，車輛的出入口建于車庫的最下方，一般有閉式高塔和開放式低塔 。 ② 可以設(shè)置在地下、地上、半地上半地下 。 （ 3）垂直升降式 垂直升降式停車庫式采用高模塊化、集成化的設(shè)備系統(tǒng)將停放的車輛通過升降機(jī)將停車板升至停車位入口在通過系統(tǒng)水平送入車位，一般多為立體造型節(jié)約空間有圓筒式和方形立體式 。 ② 多輛車出入可以同時進(jìn)行極大地節(jié)約了客戶的時間 。 ④ 將車庫與居住環(huán)境隔開，打破了傳統(tǒng)的停車庫都位于底層的理念還可以將車庫 其余空間進(jìn)行綠化或其他利用使車庫跟加具有特色 。特點(diǎn)： ① 單層的車輛和升降機(jī)進(jìn)行分開獨(dú)立的操作，提高出入庫的效率，規(guī)模較大 。 ③ 使用計(jì)算機(jī)和觸屏系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)管理，在計(jì)算機(jī)中可以實(shí)現(xiàn)對所有設(shè)備及車輛的狀 況 。特點(diǎn)： ① 結(jié)構(gòu)簡單，對地質(zhì)無特殊要求，簡單實(shí)用一般用于一些個體用戶和別墅 。 ③ 私人可以備有鑰匙以及遙控開關(guān)隱私保護(hù)性較高車輛安全較高與外界隔開，提 高出入安全 。 對以上各種立體車庫進(jìn)行比較和分析結(jié)合設(shè)計(jì)的現(xiàn)實(shí)操作及要求表明升降橫移式立體車更加貼近目前人們對立體車庫節(jié)能、方便、快捷、更高自動化的需求、和立體車庫的發(fā)展趨勢，因此將升降橫移式立體車庫作為研究對象進(jìn)行分析 。 工作原理 ： 三層 的停車 車位 都能 升降，二層 的 兩個 停車 位 能夠 升降和平移，立體車庫的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5 最下層 的兩個車位只能橫向橫移 ， 其余空置車位由系統(tǒng)控制二三兩層車輛出入時進(jìn)行調(diào)節(jié)控制 。 圖 21 立體車庫 原理圖 升降橫移式立體車庫的結(jié)構(gòu) 升降橫移式立體車庫的 重要 構(gòu)成 用三列三層式 PLC立體車庫為 藍(lán)圖確定課題 研究 內(nèi)容和 對象。 （ 1）鋼 架 結(jié)構(gòu) 圖 22 鋼架結(jié)構(gòu)圖 特點(diǎn)： 綜合 性能高 鋼材 的制作過程到成品都經(jīng)過國家的嚴(yán)格檢測，材質(zhì)較為穩(wěn)定，強(qiáng)度、硬度立體車庫的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 都很高，綜合性 能可靠，也符合立體車庫的在工程力學(xué)和物理力學(xué)上的設(shè)計(jì)要求在實(shí)際構(gòu)造上一般的鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)要可靠，說以以鋼材為主體框架的立體車庫綜合性能較高。 鋼 材的 可 塑性 與 韌性好 一般 鋼材 具備的可 塑性 和韌性較好 ， 不會再日常的一些過載或碰撞發(fā)生斷裂彎曲，就算遇到一些變形也可以直觀發(fā)現(xiàn)可以及時采取相應(yīng)措施，面對一些自然災(zāi)害也可以以其良好的韌性、吸收能力和 抗震性能將損害降低。 鋼 架 構(gòu) 封閉 性好 一般鋼架結(jié)構(gòu)都采用焊接技術(shù)在水、氣的密閉性都很好。 立體車庫的 框架使用 H型鋼、槽鋼、角鋼 以及 鋼板等 不同 型材制 制造 ， 擁有良好的硬度和強(qiáng)度 ， 外觀簡單、 輕巧、美觀， 還可以多次使用拆建 。 工作原理如圖 23，電動機(jī)正向轉(zhuǎn)動的時候，置車板上升，電動機(jī)逆向轉(zhuǎn)動時則下降。通過置車板和車輛移動的速度調(diào)節(jié)電動機(jī)的概率。 立體車庫的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 7 圖 23 電動機(jī)機(jī)傳動示意圖 （ 3） 置 車板 置車板用鋼板制成考慮到資源節(jié)省利用取車時的置車板要比存車式的要相對短一 點(diǎn)，另外下載置車板無需鏈條加裝了電動機(jī)減速裝置，置車板下方都裝有滑輪用兩個主動輪和兩個從動輪構(gòu)成都可以在相應(yīng)的導(dǎo)軌和鋼軌上運(yùn)動，根據(jù)導(dǎo)軌的摩擦系數(shù)、阻力置車板重量、車重來確定傳動系統(tǒng)的功率。 立體車庫的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8 圖 25 安全設(shè)備的簡單示圖 （ 5） PLC控制 系統(tǒng) 根據(jù)課題研究方向和設(shè)計(jì)在 升降橫移式立體車庫 的控制系統(tǒng)選擇上使用PLC控制系統(tǒng)，包括自動、緊急制動、手動三種檔位控制設(shè)置，在立體車庫的通常使用狀況下都使用自動擋，在一些突發(fā)狀況時采用緊急制動，在一些日常維護(hù)或故障排除后一般采用手動擋對停車位進(jìn)行復(fù)位。 （ 2） 升降橫移式 立體車庫設(shè)計(jì) 標(biāo)準(zhǔn) 立體車庫用 中 大 型 汽車車 長（ ）寬（ ）高（ ） 的 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，根據(jù)車輛尺寸所有的 車位尺寸 則需 長（ ）寬 ()高（ ），通過分析需要給車位留有一定的安全空間 ， 立體車庫的立體空間尺寸標(biāo)準(zhǔn) 為： ① 長 = ，寬 = ，高 = ； ② 車庫前 行車道 6m 車道 寬 ； ③ 一層 層 高： ； ④ 二層 層 高： ； ⑤三層 層 高： ； ⑥ 極限 長度： ； ⑦ 極限 寬度： ； ⑧ 極限 高度： 。 （ 1） 緊急停止 ：在 系統(tǒng) 控制 界面上 安裝緊急停止 按鈕 ， 出現(xiàn)突發(fā)情況時可以及時停止系統(tǒng)運(yùn)作。 （ 3） 限位 措施 ： 在 立體車庫的 置車板上進(jìn)行工作時置車板移動都是靠相應(yīng)的定位控制系統(tǒng)進(jìn)行定位，為了防止突發(fā)故障引起事故所以在每個置車板上都加有限位開關(guān)，當(dāng)開關(guān)一與置車 板接觸式則立刻停止動作。 （ 5） 置車板的固定 ： 為了防止事故和車輛安全在置車板移動和到達(dá)相應(yīng)位置時，都裝有地鎖和電磁防墜設(shè)備。在出庫時電磁鐵從失電轉(zhuǎn)換為通電式時指示燈閃爍，使用停止開關(guān)立體車庫立刻停止運(yùn)行。 （ 1）繼電器控制 主要功能都使用繼電器完成。 優(yōu)點(diǎn)：價格低、殘留輸出電壓低、 AC 和 AD 兼容、結(jié)構(gòu)緊湊。 （ 2）單片機(jī)控制 單片機(jī)是一個集成電路芯片，將中央處理器（ CPU）、隨機(jī)存儲器（ RAM）、只讀存儲器（ ROM）、 I/O 口、中斷系統(tǒng)、計(jì)時器等集成的一個微型的計(jì)算機(jī)，在日常的工業(yè)制造和日常生活中得到廣泛的應(yīng)用。 缺點(diǎn)：硬件復(fù)雜、需自己設(shè)計(jì)電源、維護(hù)難、系統(tǒng)抗干擾能力相對較小。 通過 可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。 PLC 運(yùn)用電子集成技術(shù)以及現(xiàn)代化的生產(chǎn)工藝并在內(nèi)部采用最前沿的抗干擾能力，可靠性很高。 立體車庫的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 （ 2） 功能強(qiáng)，程序可調(diào)，適用面廣 如今的 PLC 技術(shù)研發(fā)到現(xiàn)在，已經(jīng)有多家公司、多種規(guī)格、多個系列的產(chǎn)品。 （ 3） 便捷簡單實(shí)用 PLC 廣泛的運(yùn)用于工業(yè)控制系統(tǒng)中，在一些加工制造和礦業(yè)開采等工業(yè)中普遍使用，簡單的編程和操作獲得多數(shù)技術(shù)人員的認(rèn)可。 （ 4） 維護(hù)簡單、工作量小 PLC 式 用 邏輯程序代替?zhèn)鹘y(tǒng)的的接線，縮減了控制系統(tǒng)中設(shè)備的接線，也縮短了控制系統(tǒng)的工期節(jié)約了許多時間，也易于后期的維護(hù)，在更改功能是也更加便捷。也符合在未來的工業(yè)成品的更小功能更強(qiáng)實(shí)現(xiàn)真正的機(jī)電一體化控制。 立體車庫用一臺 PLC 進(jìn)行統(tǒng)一的運(yùn)作和管理，通過 PLC 控制置車板的水平左右和垂直移動的機(jī)械 設(shè)備，并對車庫的其他情況進(jìn)行監(jiān)測管理。 PCL 控制系統(tǒng)的輸出主要控制電動機(jī)、電磁鐵的運(yùn)行動作如電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)電磁鐵的得失電等?？刂圃砜驁D如下 圖 31 所示。為確保置車板在水平橫移，垂直升降到達(dá)系統(tǒng)指定位置，使用了限定行程的行程開關(guān)?？紤]到立體車庫的安全方面還使用煙霧傳感器、緊急預(yù)警燈等一些安全預(yù)警設(shè)備。 立體車庫的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14 圖 32 西門子 CPU226 接線圖 電動機(jī)的接線設(shè)計(jì) ： 用戶 在 日常的 存取 車輛時置車板不能共同進(jìn)行上升和下降 ， 置車板的水平橫移和垂直升降 車位的升降和橫移也 共同實(shí)現(xiàn) ， 在系統(tǒng)中這兩個工作指令式互鎖的 ， 也可以這樣理解上層停車位進(jìn)行上升時，下層的車位不可以執(zhí)行上升或下降的工作指令，上層車位只能單個進(jìn)行上升和下降的指令。如 下 圖 33。光電開關(guān)的接收器 安裝在置車板下層的左側(cè)，發(fā)射器安裝在置車板的右側(cè) ， 當(dāng)置車板上的車輛未到達(dá)指定區(qū)域，車輛將光線擋住此時系統(tǒng)不會下達(dá)指令，當(dāng)車輛按相關(guān)要求停至指定區(qū)域系統(tǒng)正常運(yùn)作。 ③ 置車板的水平橫移和垂直升降移動都由每個停車位上的限位開關(guān)檢測置立體車庫的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16 車板是否到達(dá)指定區(qū)域。 （ 2） 點(diǎn)位分配 ①一層 置車板的水平橫移移動 位于一層的兩個置車板只需要水平橫向移動，使用三相交流電動機(jī)控制。 ③三層 置車板