机械优质毕业设计升降横移式立体车库设计.doc

论文题目 摘 要 立体车库是专门实现多种车辆自动停放及科学寄存仓储设施。伴随城市汽车保有量不停增加，停车难问题己经成为大中型城市一个普遍现象。机械式立体车库可充足利用上地资源，发挥空间优势，最大程度地停放车辆，成为处理城市静态交通问题关键路径。本课题以较为经典升降横移式立体车库为研究对象，综合考虑立体车库制造成本和运行效率双重原因。本文在对中国外车库现实状况及发展趋势做了充足调研基础上，选择三层三列式车库结构为研究模型。升降横移式立体车库就其组成部分而言，可分为三大部分：车库结构部分、传动机构部分和控制系统部分。本文简单介绍了车库主体结构和特点，对车库控制系统也作了简单说明，依据升降横移式立体车库运行原理，利用力学理论对升降横移式立体车库结构进行了全方面力学分析，包含升降横移式立体车库框架结构强度、横移传动系统中轴强度和升降传动系统中轴强度等。在对升降横移式立体车库控制系统设计中，采取了优异PLC控制，利用欧姆龙企业编程软件编制了升降横移式立体车库控制系统程序，并经调试、运行，证实采取可编程序控制器(PLC)作为控制系统简单易行。其稳定、可靠、快速、性价比高特点使得控制系统很完美。为了使停车设备满足使用要求，依据国家相关机械式停车设备通用安全要求标准、升降横移式立体车库实际，在升降横移式立体车库中使用了部分必需安全技术，这么确保了车辆绝对安全，使得整个车库能够安全平稳运行。关键词：立体车库，控制系统，可编程序控制器，钢结构。目录第一章 绪论31.1 课题背景和意义31.2 课题关键技术及其中国外研究发展现实状况61.2.1 国外研究现实状况61.2.2 中国研究现实状况7第二章 升降横移式立体车库机械部分设计102.1 升降横移式立体车库基础结构102.1.1 升降横移式立体车库介绍102.1.2 立体车库钢结构设计132.2 立体车库升降横移机构设计212.2.1 横移机构设计212.2.2 载车板设计242.2.3 安全防护机构242.2.4 提升机构及轴设计25第三章 立体车库电气控制系统设计313.1 电气控制系统整体设计313.2 电气系统关键部分设计353.3 PLC控制程序设计363.4 电气安全装置42第四章 结论和展望454.1 结论454.2 展望45感谢47参考文件48第一章 绪论1.1 课题背景和意义伴随中国城市经济和汽车工业快速发展，拥有私家车家庭越来越多，而和此相对应是城市停车情况尴尬。以北京市为例，截止底，市区仅有公共停车场827处，累计车位5.6万个，仅占市区机动车拥有量8.5，停车环境和城市计划矛盾十分突出。上海情况也让人无法乐观，仅有227个地下车库使用面积不足60万平方米，只能满足1.3万辆机动车停放要求，路边停车渐呈泛滥之势，百分比高达64，而且还有继续上升之势。据建设部城市交通工程技术中心对全国15个大城市停车现实状况调查，城市机动车保有量和停车位之比平均为4.84：1，这一比值对于渴望“车者有其位”车主来说，形式不容乐观。停车难产生最关键原因是城市建设计划上准备不足。上世纪80年代早期，北京市权威部门对北京汽车发展数估计仅仅是70万80万辆，而实际上到新世纪钟声敲响之前，北京市汽车总量则足足比预期多了100万辆，其中私人小客车数量就高达45万辆。面对快速发展城市车流，停车设施建设落后也就不足为奇。据建设部停车技术开发推广中心介绍，北京市停车设施“欠账”最保守估量应为2030。停车问题是城市在发展过程中出现静态交通（车辆停放状态）问题，静态交通是相对于动态交通（车辆行驶状态）而存在一个交通形态，二者相互联络，相互影响，停车设施是城市静态交通关键内容，伴随城市不停发展，多种车辆不停增加，对停车设施需求也在不停增加，假如二者之间失去平衡，城市里就会出现停车难一系列问题。数据显示，最近几年中国城市机动车辆平均增加速度在15%-20%，而同时期城市停车基础设施平均增加速度只有2%-3%，尤其是大城市机动车拥有量增加速度远远超出停车基础设施增加速度，所以，我们必需重视城市停车难问题，并主动探求处理方法。教授们指出，处理城市静态交通问题，大致分为软硬两种方法。所谓软方法，就是经过政策法规，限制路面停车，提升停车场利用效率，使部分车主更愿意改乘公共交通工具，以降低机动车对停车场需求。而硬方法，关键包含增建停车场，建设地下及立体停车场、利用其它空间满足停车需求。而不管采取什么方法，在计划后再收拾残局，于局限内填补不足，政府和管理部门所需投入得精力和资金全部不小。伴随人类社会不停进步和科学技术发展，人类生产、生活方法趋于集中，城市规模越来越大，大家在城市里生存空间却越来越小，于是出现了要利用空间理念，城市中开始建设置体建筑、立体交通和立体停车。作为现代大城市标志，城市中心商住区高楼大厦林立，小区道路、高架交通干道、立交桥和地下铁路，编织出城市立体交通网，汽车住宅-停车场也有了长足发展，由平面停车向立体停车，由简单机械车库向计算机管理高度自动化现代立体停车演变，成为含有较强实用性、观赏性和适合城市环境建筑。伴伴随汽车进入家庭，城市动态、静态交通管理制度不停完善和大家对居住环境要求提升，给停车产业提供了前所未有发展机遇，停车产业市场前景宽广。作为现代大城市标志，立体建筑和立体交通全部有了显著发展，道路拥挤、车满为患已成为当今快节奏社会中最不友好之音，发展立体停车已成为大家共识。现在中国经济正处于高速发展时期，伴随大家生活水平不停提升，汽车进入家庭步伐正在加紧，停车产业市场前景宽广。机械式立体车库既能够大面积使用，也能够见缝插针设置，还能和地面停车场、地下车库和停车楼组合实施，是处理城市停车难最有效手段也是停车产业发展必由之路。目前，中国很多大城市如北京、上海、深圳全部开始大力发展机械式立体停车产业。机械车库和传统自然地下车库相比，在很多方面全部显示出优越性。首先，机械车库含有突出节地优势。以往地下车库因为要留出足够行车通道，平均一辆车就要占据40平方米面积，而假如采取双层机械车库，可使地面使用率提升8090，假如采取地上多层（21层）立体式车库话，50平方米土地面积上便可存放40辆车，这能够大大地节省有限土地资源，并节省土建开发成本。 机械车库和地下车库相比可愈加有效地确保人身和车辆安全，人在车库内或车不停准位置，由电子控制整个设备便不会运转。应该说，机械车库从管理上能够做到根本人车分流。 在地下车库中采取机械存车，还能够免去采暖通风设施，所以，运行中耗电量比工人管理地下车库低得多。机械车库通常不做成套系统，而是以单台集装而成。这么能够充足发挥其用地少、可化整为零优势，在住宅区每个组团中或每栋楼下全部能够随机设置机械停车楼。这对眼下车库短缺小区处理停车难问题提供了方便条件。多年来 ，伴随经济发展，中国城市化水平加紧和人民生活水平提升，汽车数量不停增加。截至底，中国个人汽车保有量为12427672辆。其中，个人轿车4890387辆，比增加1462441辆，增加率为42.7%，但和此同时，汽车停车场地增加却不能和之同时，汽车泊位和汽车数量百分比严重失调，由此带来停车难、违章停车、停车管理困难等一系列问题。当以往路边、人行道上停车、地下或地面停车场均处理不了上述问题时，采取机械式立体停车设备是一个很有效方法。机 械 式立 体停车设备又名立体车库，它占地空间小，而且可最大程度地利用空间，安全方便，是处理城市用地担心，缓解停车难一个有效手段。国家计委已明确机械式立体停车设备及城市立体停车场为国家关键支持产业，1998年1月1日起实施国家计委6号令把机械式停车序和立体停车场列入“国家关键激励发展产业、产品和技术日录”，国家海关总署对机械式停车产品要求“中国投资项目给免征进口税”、上述方法为中国立体车库产业成长提供了良好条件、也为中国处理城市停车间题提供了机会。能够预见立体车库含有很宽广市场前景。1.2 课题关键技术及其中国外研究发展现实状况1.2.1 国外研究现实状况早在50多年前，立体停车就在国外有所发展，前后出现了针对家庭使用双层停车设备；利用住宅空地建起2-4层升降横移停车设备；适合城市中心商住区使用停车楼和停车塔；利用广场、建筑物下面空间建设地下车库。自70年代末起，世界经济高速发展，汽车逐步普及，保有量不停增加，迫使地少人多、车多国家、地域和部分发达国家主动开展了机械式停车技术研究开发和制造应用。以日本、美国、德国等为代表发达国家在停车技术领域研究处于世界领先水平，韩国和中国港、澳、台地域停车业也经过引进-移植制造，得到了蓬勃发展，很好地处理了当地域停车难，并开始向外输出技术和出口产品。 国外高容量立体车库现在世界停车产业正向多元化发展，其停车技术几乎包含了当今机械、电子、液压、光学、磁控和计算机技术等领域全部成熟优异技术。机械方面，应用了很多新材料、新工艺。设备结构采取模块化设计，便于组合使用，易于安装拆卸。钢结构选择新型优质钢材，既提升了设备强度和刚度，又使设备轻巧美观，载车板采取一次成型镀锌板或彩涂板组装，美观、强韧、耐用。控制技术方面，广泛采取可编程序控制器和矢量变频变压调速闭环控制技术，使运行高速平稳，节省电力，振动和噪音也趋于最小。控制形式有，按钮式、锁匙式、IC卡式、键盘式、触摸屏式、遥控式等。安全元件采取多种光栅显示器、光电管、机械式行程开关、磁性靠近开关、光敏感应开关等，安全保护装置日臻完善，如汽车出入声光引导和定位、汽车尺寸和重量自动识别、限速保护和多重机构互锁、停车泊位自动跟踪、链条和钢丝绳长度超范围报警和弹性变形自动赔偿、汽车图象摄影对比安全检测、自动消防灭火系统等。日本是最早应用机械式车库国家之一，其在上世纪60年代初就开发并使用可最大程度利用空间机械式停车设备。当初日本全国汽车保有量大约为500万辆，大多采取是垂直循环式停车设备。从80年代开始，日本开始向亚洲地域韩国、中国及台湾地域出口产品及技术。韩国机械车库技术是日本机械停车技术派生。其机械停车产业从20世纪70年代中期开始起步，80年代开始引进日本技术，经过消化生产和本土化，90年代开始为供给使用阶段。因为这多个阶段得到政府高度重视，多种机械停车设备得到普遍开发和利用，韩国近几年增加速度全部在30%左右。现在韩国停车设备行业进入稳步发展阶段。1.2.2 中国研究现实状况中国机械式车库早期研究开发工作是从80年代中期开始，90年代开始引进和生产停车设备，在北京、上海、广州、深圳等地全部有使用。参考日本等国家标准准制订中国行业标准也于近几年出台，现在停车设备生产厂已发展到几百家，生产多种类型停车设备，有些停车设备已开始出口。机械式立体车库是一个含有综合性能建筑，不仅包含了机械停车设备，其计划建设包含到区域整体景观、交通疏导、建筑结构、供电照明、通讯监视、通风排水、环境保护、安全消防、收费管理等各学科领域，就停车设备本身而言，其机械结构发展已形成了停车设备独有技术特征，需要多学科、多专业复合型人才主动参与，把国外停车技术和各领域成熟技术移植到中国停车产业，开发出安全、经济、高效、节能、省地产品，满足中国外市场需求。在中国停车产业发展中还存在部分问题，如没有统一技术标准；多数产品是仿效或引进国外技术制造，技术水平低；缺乏含有一定规模企业，生产能力不足；市场竞争无序，部分企业为抢占市场，采取低价竞争；缺乏科研设计单位参与，技术创新能力严重不足；政策不配套，对停车产业发展和管理严重滞后等。处理上述问题，需要我们在政策市场、管理和技术多方面做出努力。政策方面应参考发达国家相关政策法规，计划确定出专用和公共停车位合理数量，实现投资主体多元化，确定车库管理属性和停车收费标准，给投资和经营者对应优惠政策，使其有利可图。市场方面应建立车库市场运行机制，利用价格杠杆调高占路停车收费标准，逐步消除“路满库空”现象。激励按市场规则经营车库，并实施政府监督和政策调控，使停车产业良性发展。在中国广泛使用升降横移式立体车库 第二章 升降横移式立体车库机械部分设计2.1 升降横移式立体车库基础结构2.1.1 升降横移式立体车库介绍 1、立体车库工作原理升降横移式立体车库是指利用载车板升降或横向平移存取停放车辆机械式停车设备。升降横移式立体车库每个车位全部有载车板，所需存取车辆载车板经过升、降、横移运动抵达地面层，驾驶员进入车库，存取车辆，完成存取过程。停泊在这类车库地面车只作横移，无须升降，上层车位或下层车位需经过中间层横移出空位，将载车板升或降到地面层，驾驶员才可进入车库内将汽车开进或开出车库。图2.0 为一个地上7车位升降横移式停车设备，其工作原理是：三层三个车位能够升降，二层两个车位能够升降和平移，一层两个车位只能横向横移，空车位供三层和二层车位下降时借用。1 、2号车位能够直接存放车辆;7 号车位需下降后再存放车辆;3 号车位，则需先将1 号和2号载车板右移，再将3号载车板下降; 4 号车位，则需先将2 号载车板右移，再将4号存车板下降；5号车位需要先将1、2、3、4号四个载车板右移，再将5号载车板下降；6号车位则需要先将2、4号载车板右移，再将6号载车板降下。因为升降横移式停车设备对场地适应性强，介绍系统各机械部分部件结构和功效 可依据不一样地形和空间进行任意组合、排列，规模可大可小，对土建要求比较低，所以，应用很广泛。 七车位升降横移式立体车库工作原理图2、立体车库机械部分部件结构和功效以三层三列式立体车库为模型建立研究对象。升降横移式立体车库关键由结构框架部分、载车板部分、横移系统、提升系统、控制系统、安全防护系统六大部分组成。下面我们关键对车库关键组成(图2.1所表示)进行分析。 升降横移式立体车库关键组成结构框架立体车库通常关键以钢结构和钢筋混凝土为主，在升降横移式车库中我们选择钢架结构(图2.0所表示)。钢架结构和其它建筑结构相比，含有以下特点：a.可靠性高钢材在生产时，整个过程可严格控制，质量比较稳定，性能可靠。钢材组织均匀，靠近于各向同性匀质体;钢材物理力学特征和工程力学对材料性能所作基础假定符合很好;钢结构实际工作性能比较符合现在采取理论计算结果，计算结果可靠，所以说钢结构可靠性高b.材料强度高，钢结构自重小和混凝土等材料相比，即使钢材重力密度大，但它强度和弹性模量较高，而且强度和重力密度之比也高得多。钢结构自重小，从而便于运输和安装，可减轻基础负荷，降低地基和基础部分造价。c.材料塑性和韧性好钢材塑性好，钢结构在通常条件不会因超载等而忽然断裂。破坏前通常全部会产生显著变形，易于被发觉，可立即采取补救方法，避免重大事故发生。钢材韧性好，钢结构对动力荷载适应性强，含有良好吸能能力，抗震性能优越。d.钢结构制造简便，施工工期短钢结构通常在专业工厂制造，易实现机械化，生产效率和产品精度高，质量易于确保，是工程结构中工业化程度最高一个结构。构件制造完成后，运至施工现场拼装成结构。拼装可采取安装方便螺栓连接，有时还可在地面拼装成较大单元，再进行吊装。施工工期短，可立即发挥投资经济效益。因为钢结构含有连接特征，故易于加固、改建和拆迁。e.钢结构密闭性好钢结构采取焊接连接可制成水密性和气密性很好常压和高压结构、管道等。f.钢材耐锈蚀性差在没有腐蚀介质通常环境中，一般钢材制成钢结构经除锈后再涂上合格防锈涂料，锈蚀问题并不严重。立体车库多在没有腐蚀介质环境中，所以对钢结构本身维护费用低。结构主体采取热制H 型钢、槽钢、角钢和钢板等型材制造，含有很好强度和刚度，轻巧、美观，并可二次拆卸安装，运输方便。上载车板及其提升系统每块上载车板全部配有一套独立电机减速机和链传动组合传动系统。其工作原理图2.0 ，电机顺时针旋转时，载车板上升，电机逆时针旋转时，载车板下降。依据载车板及车重确定链条所需传动力。依据传动力及载车板移动速度确定电机功率。依据车身高度确定上下载车板间距离，依据这个距离确定链条长度，最终依据传动力确定链轮大小，链节形状及大小。下载车板及其横移系统因为下载车板不需悬挂链条，所以为了节省材料，下载车板比上载车板要短。每块下载车板后部全部配有一套独立电机减速机传动系统，藏于载车板内。在下载车板底部装有四只钢轮，能够在导轨上行走，其中两只为主动轮，装于长传动轴两端，另两只为独立安装从动轮。电机减速机驱动长传动轴运转，长传动轴上主动钢轮在导轨上滚动行走从而使下载车板作横向平移运动。依据载车板及车辆重量、行走速度、滚轮和导轨间摩擦系数确定横移电机驱动功率。安全装置上载车板上装有上下行程极限开关和防坠落安全装置。防坠落安全装置装在纵梁和上载车板上停位之间，在纵梁两测各装两只挂钩，上载车板两侧对应位置处各装两只耳环，当上载车板上升到位后，纵梁下面四只挂钩便自动套入四只耳环内，以预防升降电机常闭制动器慢释放后，上载车板在汽车和载车板本身重力作用下慢慢下滑，压坏下层汽车。另外也预防制动器一旦失灵，上载车板从上停车位坠落，砸坏下层汽车。下载车板安全装置关键是行程极限开关和防碰撞板。行程极限开关作用是使载车板横移到位后自动停止。防碰撞板作用是：下载车板横移时，假如碰撞到人、遗留行李或车主宠物时，切断横移电机电源，横移停止。控制系统升降横移式立体停车设备控制系统采取PLC 可编程序控制器控制，关键有手动、自动、复位、急停四种控制方法。自动控制应用于平时正常工作状态，手动控制应用于调试、维修状态，复位应用于排除故障场所，急停应用于发觉异常紧急场所。对于本文中所列7车位升降横移式立体停车设备，PLC 关键要控制二、三层五个升降电机正反转和一、二层四个横移电机正反转。另外要控制上层车位上安全钩电磁铁和系统报警显示装置等。第三章 立体车库电气控制系统设计3.1 电气控制系统整体设计整个车库设计由一台PLC对车库进行统一管理和监控，经过PLC控制载车板纵横传动装置以完成对车辆存取操作。各车位内车辆调入调出由PLC依据目前各车位车辆存放情况，按摄影应调度策略调度车辆进出。立体车库自动存取车控制系统包含弱电和强电两套系统。弱电系统关键包含多种信号采集、报警和控制输出。PLC输出信号给接触器线圈，控制接触器接通和关断。强电系统包含载车板电机控制线路、控制电机正反转接触器、到位限位及载车板上下行程限位。车库采取车位检测装置替换人工找位，用升降装置输送汽车到位。系统在面板处设有急停开关，当发生意外时，按下急停开关。车库系统控制原理框图升降横移式立体车库系统控制原理：操作者(人)要经过控制系统信息交流平台(界面)把操作信息传送给控制系统，经系统处理后，系统把可识别控制信息经过辅助设备驱动实施结构，来完成车库现场运作。其系统控制原理框图。因为PLC可靠性、抗干扰能力强。中国外现有升降横移式立体车库，它们系统控制形式大全部采取可编程控制器控制，尤其是应用在智能化要求程度高、多车尾、大容量现代化升降横移式立体车库中。PLC可靠性、抗干扰能力强。 PLC硬件系统结构框图在升降横移式立体车库中，控制系统中主控单元关键控制对象首先是车库内横移电机和升降电机，控制系统就是使它们在不一样时间内实现正反转;其次是车库内多种辅助装置，如指示灯及其多种安全设施等。为了确保载车板能横移到预定位置和载车板能上升或下降到指定位置，采取了行程开关。为了判定载车板上有没有车辆，采取了光电开关。通常小型车库选择按钮操作，界面清楚，易于操作，但对于大型车库来说要用上位机来进行对其控制。同时在车库中还采取了部分传感器如烟温传感器和安全预警装置，因本系统只有开关量输入而无模拟量输入，凭可编程序控制器本身抗干扰能力和隔离变压器就能满足要求，所以可无须再另外增加其它抗干扰方法。3.2 电气系统关键部分设计PLC接线设计：在升降横移式立体停车库中，控制系统中主控单元关键控制对象首先是车库内横移电机和升降电机，控制系统就是使它们在不一样时间内实现正反转，其次是车库内多种辅助装置，如指示灯及其多种安全设施等。为了确保载车板能横移到预定位置和载车板能上升或下降到指定位置，采取了行程开关。为了判定载车板上有没有车辆，采取了光电开关。同时在车库中还采取了部分传感器如烟温传感器和安全预警装置，其简化接线图。 简化PLC接线图电机控制及接线设计：在存取车时车位升降不能同时进行，车位升降和横移也不能同时进行，这两个动作必需是互锁，即当上层车位在升降时，地面层车位不能移动，反之亦然，而且上层车位每次只能有一个车位进行上下升降运动。这些在程序中可采取联锁和互锁方法来处理。 电机控制原理图3.3 PLC控制程序设计本文所设计PLC存取车控制系统只针对上2层和3层车位， 而对于1层车位， 存取车直接开进开出即可。控制软件采取梯形图语言编写。程序步骤见图。需要说明是， 载车板用链条依靠载车板上吊点悬吊在托架上， 在静止状态时， 防坠（安全）挂钩挂住载车板。在设计不一样层进出车程序时利用了“ 并行分支和汇合” 技巧， 所谓并行分支指是各分支步骤可同时实施， 待各步骤动作全部结束后， 依据对应实施条件， 汇合状态动作。即假如选择第3层载车板进出车， 能够使一层二层同时平移左移或右移，这么， 控制系统能自动处理设备动作次序之间联锁或双重输出， 而且控制系统试运行及故障检验很方便， 可节省大量时间， 提升工作效率。 存取车程序步骤图依据车库运行控制要求，用户应用程序采取模块化结构， 由主循环程序和若干子程序组成。用编程软件支持梯形图逻辑语言编写，系统应用程序框图图3.5 所表示。程序设计方案以下：（1）初始化程序提出系统控制信息，扫描各到位开关信号；（2）主控制程序根据进车优先标准，将最多车位保持在进车位置。每个载车板运动之前，需要先判定目标地是否有空位，有空位才能够动作，前后动作互锁。判定是否有空位是依据横移电机所对应到位行程开关动作信息来确定。液压升降系统启、停动作也是依据对应到位行程开关来确定；（3）故障报警程序故障报警程序能够实时地采集设备异常信息，立即发出声光报警信号，提醒司机和管理人员进行处理。若在程序实施过程中，有些人、物侵入车库空间或车辆超长，PLC将根据闭锁关系停止设备运行，同时发出故障报警。该程序完整而高效完成了二层升降平移式车库全部动作，含有安全可靠性。完全达成了作为民用机电一体化设备所应含有条件，充足发挥了它作用。控制程序采取模块化编程形式， 车位运行过程中只需调用子程序模块， 这么大大降低了程序复杂程度， 方便了程序修改， 而且为车位拓展提供了便利条件。整个程序包含主程序模块、手动按键子程序模块、紧急停车按键子程序模块、初始化程序模块、存取车位号赋值程序模块、空车位号和移动车位号赋值程序模块、载车板平移运动程序模块、光电开关子程序模块、载车板升降运动程序模块和故障报警子程序模块。程序所用状态元件、定时器及数据存放器均选择含有掉电保护功效元件， 当系统掉电时元件保持掉电前状态， 以保留现场信息， 待上电后继续完成被中止动作当发生意外情况时， 按下急停按钮中止系统运行并保留现场断点信息当出现电气或机械故障时， 如电机过载、过热时自动中止系统运行， 并发出声光报警， 同时系统转人手动方法进行故障处理。所谓输入输出点定义是指整体输入输出点分布和每个输入输出点名称定义，它们会给程序编制、系统调试和文本打印等带来很多方便。因为本系统是对开关量控制应用系统，并对控制速度要求不高，选择通常可编程序控制器，其含有自诊疗功效和采取循环扫描工作方法完全能满足要求。本系统输入端有自动/手动选择开关，自动工作时有总开、总停按钮，有上、下、左、右移动按钮，车位号信号输入若干。输出端需要控制9台电机(4台横移小电机和5台升降大电机)，加上部分用于人机交流及安全检测数字量输入输出，如数字键盘输入、LED数码显示、安全检测、及多种操作按钮等。再考虑到系统可扩展性，选择OMRON企业CZOOH系列160点可编程序控制器(96个信号输入点，64个继电器输出点)完全满足容量要求。我们在分配输入输出点时根据控制功效分段，相同功效输入板和输出板组成一组。通常情况下输入点和输入信号，输出点和输出控制一对应。分配好后，按系统配置通道和接点号分配给每一个输入信号和输出信号。在本系统中报警器是多个信号共用一个输出点，各报警原因逻辑关系并联后接到报警输出点。升降横移式立体停车库输入点、输出点具体分布可按表3.1和表3.2进行，该表根据输入、输出部分不可重合来排列。 输入点分配0000开启按钮0113-01153-4号车右限位开关0001紧停按钮0202-02043-4号车上限位开关0002-0063-7号车按钮0207-02093-4号车下限位开关0013门前光电开关0210-02125-7号车上限位开关0014-00151-2号车左限位开关0212-02155-7号车下限位开关0103-01041-2号车右限位开关0301-03071-7号车光电开关0108-01103-4号车左限位开关0401-0600安全检测型号若干输出点分配01900-019011-2号电机左转01912-019145-7号电机提升01902-019031-2号电机右转01800-018025-7号电机下降01904-019053-4号电机左转01710报警灯01906-019073-4号电机右转01711运行灯01908-019093-4号电机提升01712-017163-7号车防坠电磁铁01910-019113-4号电机下降安全检测输出型号若干依据实际控制所需要输入输出点数，选择欧姆龙企业CZOOH系列160点可编程序控制器存放容量完全能满足升降横移式立体停车库控制系统要求。本升降横移式立体停车库控制系统分为两种工作方法：手动方法和全自动方法，可用开关来进行选择。其中手动方法关键用于调试维修或应急情况，也就是经过PLC实现“点动”，即当选择了车位号后，再按下“上”、“下”、“左”、“右”键，就能够把载车板调整到预定位置。全自动方法是立体停车库正常工作方法，当键入某载车板进出命令后，系统可自动判定路径并移动载车板，自动完成进出载车板动作，记忆各载车板新车位状态，并刷新载车板有没有车信息。在立体停车库控制系统中，最关键是要处理载车板问题，如当车辆要从某一载车板取下时，我们要移开它下面全部载车板，这么就包含到怎样移开问题，怎样移动才能使得所花时间最少，移动方法最简单，同时车位移动引发车位改变也需要我们用计算机进行记忆，等下一次存取车时候我们才能重新进行车位移动，不至于引发混乱。程序设计中，采取了模块化编程形式，车位运行过程中只需调用子程序模块，这么大大降低了程序复杂程度，方便了程序修改，而且对于车位拓展提供了便利条件。当车位从层数或排数上增加时，只需就其中一个子程序和主程序进行对应改动，而其它子程序基础无须改动，大大减轻了以后重新编程任务。在全自动方法下因为载车板位置是随机，即使对于二、三层同一载车板进出车时，它下层载车板位置也可能不一样，我们不可能把每一个情况全部编制一个程序，经过分析，我们发觉同一层载车板进出动作是相同，能够把载车板进行分层处理，同一层使用同一类处理程序，就样就使得程序大大减化了。为了降低进出车时间，软件在设计不一样层处理程序时采取“并行分支和汇合”技巧，即假如选择三层载车板进出，能够使一层和二层同时平移，这么能够节省大量时间，提升效率。我们把该程序分为两大部分来编制，第一部分为主程序块，第二部分为子程序块，该程序运行原理图所表示： 程序运行原理图主程序控制整个车库运行情况，调用子程序处理多种请求，当开机后，车库控制系统处于待命状态，当进行车辆存取时，先存下层车位，然后再存上层车位，一层车位存取直接进行，一层以上车位存取要进行车位横移和升降才能完成。在主程序中有自动程序和手动程序转换开关;有出现紧急情况时总停开关;有正常运行时运行指示灯，当有些人进入车库时，因为人挡住了光电开关，运行灯停止，车库自动停止运行;还有每个车位和立柱两侧光电开关用它们来检测车辆，当检测到不符合要求项目时，车库不能运行。主程序以下所表示：000100020003003300340035003600370000000100020003000400050006000700080009001000110012001300140015001600170018001900200021002200230024002500260027002800290030015801590160016101620163016401650166016701680169017001710172017301740175017601770178LDORAND NOTAND NOTOUTOUTLDSBS(91)LDMOV(21)HROOMOV(21)HR01MOV(21)HR03LDNOTAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTOUTOUTLD 23010MOV(21)HR03MOV(21)HR04SBS(91)OUT 23009LD 23009SBS(91)LD 00012OR 23008AND 23113AND 23115AND NOTSBS(91)OUT 23008LD 23008MOV(21)HR03MOV(21)HR04SBS(91)OUT 23007LD 23007SBS(91) 00000231150000100409017112311500409#00050040800100100500308003090031000311003120031300314003150040000401004020040300404004050040600407004082311423113001005#0003#000200013#0001001006#0003#0002开启按钮总停按钮手动和自动转换开关运行指示灯手动和自动转换开关手动和自动切换赋值按钮自动运行程序光电开关赋值按钮自动运行程序车停好否指示灯第四章 结论和展望4.1 结论伴随中国经济腾飞，城市化进程加紧，汽车越来越快走进工薪阶层家庭，而土地越来越紧缺情况下，为处理城市停车难问题，立体车库是肯定出路。中国立体车库发展虽经历了十明年发展，但仍处于初级停车功效，是最原始使用阶段，它设计水平、经济价值还有待于完善和开发。为此对立体车库设计方案优化含有重大现实意义和潜在市场经济效益。本文在参阅了中国外相关立体停车库大量资料前提下，对升降横移式立体车库设计机构装置和控制系统进行细致研究，得出了以下关键结论：1.经过大量调研工作，对自动化立体车库发展特点和发展方向进行了总结，经过对市场需求分析和对比中国外立体车库发展情况，分析了智能立体车库宽广市场前景和趋势。2.为提升车库生产经济效益，对车库构架钢结构进行了优化设计，节省了钢材，降低了建造成本。3.在分析现在立体车库常见传动系统基础上，确定了本车库机械系统传动方案。分析多种载车板提升方案，最终确定了最稳定、可靠且经济方案。4.针对智能立体车库功效要求，提出了控制系统具体方案。为达成车库中检测要求，确定了经济而适用传感器。在车库自动控制系统中，选择了欧姆龙企业CZOOH型PLC可编程控制器，并对PLC功效和特点进行具体分析，给出了接线图和控制程序。4.2 展望 即使立体车库现在在中国应用还较少，但中国城市人口密度较稠，伴随家庭轿车增加，立体车库未来市场必将是巨大，但对产品需求，将会向两个极端发展：一个极端就是价格极端，市场大量需要低价格机械停车设备，它只要能够达成增加停车位目标，能够确保最基础使用性能，以价格优势占领市场，这一部分市场份额估计将达成50%-70%；另一个极端就是技术和性能极端，要求停车设备含有优越使用性能、方便操作方法、快捷存取速度。经过中国外机械停车设备使用经验总结，能够发觉大家在利用机械停车设备存取车时，比较追求是存取车速度、等候时间和方便程度。另外，未来机械停车设备市场，也会愈加重视完善售后服务系统、远程监控系统、远程故障导处理系统。 机械立体停车库种类繁多，我们必需经过详尽技术分析才能够有明智决断，利用一切能够利用原因，建造出经济技术合理和适应市场要求机械立体停车库。总而言之，在我们面临着建设现代化大城市重担和土地资源异常奇缺情况下，使用机械立体停车库是可行、明智选择，它前景将是无限美好。