畢業(yè)設(shè)計(jì)立體車庫(kù)設(shè)計(jì)

1、論文題目 摘 要 立體車庫(kù)是專門實(shí)現(xiàn)各種車輛的自動(dòng)停放及科學(xué)寄存的倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施。隨著城市汽車 保有量的不斷增加，停車難問(wèn)題己經(jīng)成為大中型城市的一個(gè)普遍現(xiàn)象。機(jī)械式立體車 庫(kù)可充分利用上地資源，發(fā)揮空間優(yōu)勢(shì)，最大限度地停放車輛，成為解決城市靜態(tài)交 通問(wèn)題的重要途徑。本課題以較為典型的升降橫移式立體車庫(kù)為研究對(duì)象，綜合考慮 立體車庫(kù)制造成本和運(yùn)行效率的雙重因素。 本文在對(duì)國(guó)內(nèi)外車庫(kù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)做了充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，選擇三層三列式車 庫(kù)結(jié)構(gòu)為研究模型。升降橫移式立體車庫(kù)就其組成部分而言，可分為三大部分：車庫(kù) 結(jié)構(gòu)部分、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部分和控制系統(tǒng)部分。本文簡(jiǎn)單介紹了車庫(kù)的主體結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)， 對(duì)車庫(kù)的控制系統(tǒng)也

2、作了簡(jiǎn)單的說(shuō)明，依據(jù)升降橫移式立體車庫(kù)的運(yùn)行原理，運(yùn)用力 學(xué)理論對(duì)升降橫移式立體車庫(kù)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面的力學(xué)分析，包括升降橫移式立體車 庫(kù)的框架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、橫移傳動(dòng)系統(tǒng)中軸的強(qiáng)度和升降傳動(dòng)系統(tǒng)中軸的強(qiáng)度等。在對(duì) 升降橫移式立體車庫(kù)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，采用了先進(jìn)的 plc 控制，運(yùn)用歐姆龍公司的 編程軟件編制了升降橫移式立體車庫(kù)控制系統(tǒng)的程序，并經(jīng)調(diào)試、運(yùn)行，證明采用可 編程序控制器(plc)作為控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單易行。其穩(wěn)定、可靠、快速、性價(jià)比高的特點(diǎn)使 得控制系統(tǒng)非常完美。為了使停車設(shè)備滿足使用要求，根據(jù)國(guó)家關(guān)于機(jī)械式停車設(shè)備 通用安全要求的標(biāo)準(zhǔn)、升降橫移式立體車庫(kù)的實(shí)際，在升降橫移式立體車庫(kù)中使用了

3、 一些必要的安全技術(shù)，這樣保證了車輛的絕對(duì)安全，使得整個(gè)車庫(kù)可以安全平穩(wěn)的運(yùn) 行。 關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：立體車庫(kù)，控制系統(tǒng)，可編程序控制器，鋼結(jié)構(gòu)。 abstract： stereo garage is the storage which is used for automatic parking and scientific storage of kinds of automobile. as the quantity of urban automobile has increased continuously in nowadays, the hard-to-park problem has

4、become a common phenomenon. mechanical stereo garage can use land resource sufficiently and bring space advantage into play, and maximize the number of parking cars. it has become an important way for static traffic problem of cities. the issue studies the type mechanical parking system which named

5、up-down and translation stereo garage, and regards of the two factors of cost of manufacture and operational efficiency synthetically. on the basis of investigation on current situation and developing trend of garage in domestic and abroad, we choose three-layer and three-formulistic garage structur

6、e as the research model. according to the form of the dragging-forms of multi player up-down and translation ear-base, it is made of three parts: part of ear-base structure、part of driving- framework and part of control system. the paper simply introduces main structure and characteristics of garage

7、 and also gives a short introduction to its control system. the finite element reliability checking of steel structure of garage is utilized according to the operation principle of up-down and translation stereo garage, the mechanics was used to comprehensively analyze the up-down and translation st

8、ereo garage. including intension of the framework structure and axes, etc. the paper adopted plc as control system in designing the up-down and translation stereo garage, plc software of omron company was used to weave the program of control system, through debugging running. the result proved that

9、adopted plc as control system is simple and easy to realize. the characteristic of stabilization, credibility, speediness and high capability made the control system very perfection. in order to satisfy using demand in design stereo garage, according to criterion of mechanical parking systems-genera

10、l safety requirement and the facts of the up-down and translation stereo garage the paper introduced some safety technique which was used in the up-down and translation stereo garage. this can ensure absolute safety for car and make the whole stereo garage safety and running smooth. keywords：stereo

11、garage, control system, plc, steel structure . 目錄 第一章 緒論 .3 1.11.1 課題的背景和意義課題的背景和意義.3 3 1.21.2 課題的關(guān)鍵技術(shù)及其國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀課題的關(guān)鍵技術(shù)及其國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀.6 6 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀 .6 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 .7 第二章 升降橫移式立體車庫(kù)機(jī)械部分設(shè)計(jì) .10 2.12.1 升降橫移式立體車庫(kù)的基本結(jié)構(gòu)升降橫移式立體車庫(kù)的基本結(jié)構(gòu).1010 2.1.1 升降橫移式立體車庫(kù)簡(jiǎn)介 .10 2.1.2 立體車庫(kù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .13 2.22.2 立體車庫(kù)升降橫移機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)立體車庫(kù)升降

12、橫移機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì).2121 2.2.1 橫移機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) .21 2.2.2 載車板設(shè)計(jì) .24 2.2.3 安全防護(hù)機(jī)構(gòu) .24 2.2.4 提升機(jī)構(gòu)及軸的設(shè)計(jì) .25 第三章 立體車庫(kù)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) .31 3.13.1 電氣控制系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)電氣控制系統(tǒng)整體設(shè)計(jì).3131 3.23.2 電氣系統(tǒng)關(guān)鍵部分設(shè)計(jì)電氣系統(tǒng)關(guān)鍵部分設(shè)計(jì).3535 3.33.3 plcplc 控制程序設(shè)計(jì)控制程序設(shè)計(jì) .3636 3.43.4 電氣安全裝置電氣安全裝置.4242 第四章 結(jié)論與展望 .45 4.14.1 結(jié)論結(jié)論.4545 4.24.2 展望展望.4545 感謝 .47 參考文獻(xiàn) .48 第一章第一章 緒論

13、緒論 1.1 課題的背景和意義 隨著我國(guó)城市經(jīng)濟(jì)和汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，擁有私家車的家庭越來(lái)越多，而與此 相對(duì)應(yīng)的是城市停車狀況的尷尬。以北京市為例，截止 2006 年底，市區(qū)僅有公共停車 場(chǎng) 827 處，共計(jì)車位 5.6 萬(wàn)個(gè)，僅占市區(qū)機(jī)動(dòng)車擁有量的 8.5，停車環(huán)境與城市規(guī)劃 的矛盾十分突出。上海的情況也讓人無(wú)法樂(lè)觀，僅有的 227 個(gè)地下車庫(kù)使用面積不足 60 萬(wàn)平方米，只能滿足 1.3 萬(wàn)輛機(jī)動(dòng)車停放的要求，路邊停車漸呈泛濫之勢(shì)，比例高 達(dá) 64，而且還有繼續(xù)上升之勢(shì)。據(jù)建設(shè)部城市交通工程技術(shù)中心對(duì)全國(guó) 15 個(gè)大城 市停車現(xiàn)狀的調(diào)查，城市機(jī)動(dòng)車保有量與停車位之比平均為 4.84：1，這

14、一比值對(duì)于渴 望“車者有其位”的車主來(lái)說(shuō)，形式不容樂(lè)觀。停車難產(chǎn)生最主要的原因是城市建設(shè) 規(guī)劃上的準(zhǔn)備不足。上世紀(jì) 80 年代初期，北京市權(quán)威部門對(duì) 2000 年北京汽車發(fā)展數(shù) 的預(yù)測(cè)僅僅是 70 萬(wàn)80 萬(wàn)輛，而事實(shí)上到新世紀(jì)鐘聲敲響之前，北京市汽車總量則 足足比預(yù)期多了 100 萬(wàn)輛，其中私人小客車的數(shù)量就高達(dá) 45 萬(wàn)輛。面對(duì)迅速發(fā)展的城 市車流，停車設(shè)施建設(shè)的落后也就不足為奇。據(jù)建設(shè)部停車技術(shù)開(kāi)發(fā)推廣中心介紹， 北京市停車設(shè)施的“欠賬”最保守估計(jì)應(yīng)為 2030。 停車問(wèn)題是城市在發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)的靜態(tài)交通（車輛停放狀態(tài)）問(wèn)題，靜態(tài)交通 是相對(duì)于動(dòng)態(tài)交通（車輛行駛狀態(tài)）而存在的一種交通形態(tài)

15、，二者相互聯(lián)系，互相影 響，停車設(shè)施是城市靜態(tài)交通的主要內(nèi)容，隨著城市的不斷發(fā)展，各種車輛的不斷增 加，對(duì)停車設(shè)施的需求也在不斷增加，如果兩者之間失去平衡，城市里就會(huì)出現(xiàn)停車 難的一系列問(wèn)題。數(shù)據(jù)顯示，最近幾年我國(guó)城市機(jī)動(dòng)車輛平均增長(zhǎng)速度在 15%-20%， 而同時(shí)期城市停車基礎(chǔ)設(shè)施的平均增長(zhǎng)速度只有 2%-3%，特別是大城市的機(jī)動(dòng)車擁有 量的增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)停車基礎(chǔ)設(shè)施的增長(zhǎng)速度，因此，我們必須重視城市停車難的 問(wèn)題，并積極探求解決的措施。 專家們指出，解決城市靜態(tài)交通問(wèn)題，大體分為軟硬兩種措施。所謂軟措施，就 是通過(guò)政策法規(guī)，限制路面停車，提高停車場(chǎng)利用效率，使部分車主更愿意改乘公共 交通

16、工具，以減少機(jī)動(dòng)車對(duì)停車場(chǎng)的需求。而硬措施，主要包括增建停車場(chǎng)，建設(shè)地 下及立體停車場(chǎng)、利用其它空間滿足停車需求。而無(wú)論采取什么措施，在規(guī)劃后再收 拾殘局，于局限內(nèi)彌補(bǔ)不足，政府和管理部門所需投入得精力和資金都不小。 隨著人類社會(huì)的不斷進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類的生產(chǎn)、生活方式趨于集中， 城市的規(guī)模越來(lái)越大，人們?cè)诔鞘欣锏纳婵臻g卻越來(lái)越小，于是出現(xiàn)了要利用空間 的理念，城市中開(kāi)始建設(shè)立體建筑、立體交通和立體停車。作為現(xiàn)代大都市的標(biāo)志， 城市中心商住區(qū)高樓大廈林立，社區(qū)道路、高架交通干道、立交橋和地下鐵路，編織 出城市立體交通網(wǎng)，汽車的住宅-停車場(chǎng)也有了長(zhǎng)足的發(fā)展，由平面停車向立體停車， 由簡(jiǎn)

17、單的機(jī)械車庫(kù)向計(jì)算機(jī)管理高度自動(dòng)化的現(xiàn)代立體停車演變，成為具有較強(qiáng)的實(shí) 用性、觀賞性和適合城市環(huán)境的建筑。伴隨著汽車進(jìn)入家庭，城市動(dòng)態(tài)、靜態(tài)交通管 理制度的不斷完善和人們對(duì)居住環(huán)境要求的提高，給停車產(chǎn)業(yè)提供了前所未有發(fā)展機(jī) 遇，停車產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)前景廣闊。 作為現(xiàn)代大都市的標(biāo)志，立體建筑和立體交通都有了顯著發(fā)展，道路擁擠、車滿 為患已成為當(dāng)今快節(jié)奏社會(huì)中的最不和諧之音，發(fā)展立體停車已成為人們的共識(shí)。目 前我國(guó)經(jīng)濟(jì)正處在高速發(fā)展時(shí)期，隨著人們生活水平的不斷提高，汽車進(jìn)入家庭的步 伐正在加快，停車產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)前景廣闊。機(jī)械式立體車庫(kù)既可以大面積使用，也可以見(jiàn) 縫插針設(shè)置，還能與地面停車場(chǎng)、地下車庫(kù)和停車樓組

18、合實(shí)施，是解決城市停車難最 有效的手段也是停車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必由之路。當(dāng)前，我國(guó)許多大城市如北京、上海、深 圳都開(kāi)始大力發(fā)展機(jī)械式立體停車產(chǎn)業(yè)。機(jī)械車庫(kù)與傳統(tǒng)的自然地下車庫(kù)相比，在許 多方面都顯示出優(yōu)越性。首先，機(jī)械車庫(kù)具有突出的節(jié)地優(yōu)勢(shì)。以往的地下車庫(kù)由于 要留出足夠的行車通道，平均一輛車就要占據(jù) 40 平方米的面積，而如果采用雙層機(jī)械 車庫(kù)，可使地面的使用率提高 8090，如果采用地上多層（21 層）立體式車庫(kù)的 話，50 平方米的土地面積上便可存放 40 輛車，這可以大大地節(jié)省有限的土地資源， 并節(jié)省土建開(kāi)發(fā)成本。 機(jī)械車庫(kù)與地下車庫(kù)相比可更加有效地保證人身和車輛的安全，人在車庫(kù)內(nèi)或車 不停

19、準(zhǔn)位置，由電子控制的整個(gè)設(shè)備便不會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)。應(yīng)該說(shuō)，機(jī)械車庫(kù)從管理上可以做 到徹底的人車分流。 在地下車庫(kù)中采用機(jī)械存車，還可以免除采暖通風(fēng)設(shè)施，因此，運(yùn)行中的耗電量 比工人管理的地下車庫(kù)低得多。機(jī)械車庫(kù)一般不做成套系統(tǒng)，而是以單臺(tái)集裝而成。 這樣可以充分發(fā)揮其用地少、可化整為零的優(yōu)勢(shì)，在住宅區(qū)的每個(gè)組團(tuán)中或每棟樓下 都可以隨機(jī)設(shè)立機(jī)械停車樓。這對(duì)眼下車庫(kù)短缺的小區(qū)解決停車難的問(wèn)題提供了方便 條件。 近年來(lái) ，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)的城市化水平加快和人民生活水平的提高，汽車 數(shù)量的不斷增加。截至 2003 年底，我國(guó)個(gè)人汽車保有量為 12427672 輛。其中，個(gè)人 轎車 4890387 輛，比 2

20、002 年增加 1462441 輛，增長(zhǎng)率為 42.7%，但與此同時(shí)，汽車停 車場(chǎng)地的增長(zhǎng)卻不能與之同步，汽車泊位與汽車數(shù)量的比例嚴(yán)重失調(diào)，由此帶來(lái)停車 難、違章停車、停車管理困難等一系列問(wèn)題。當(dāng)以往的路邊、人行道上停車、地下或 地面停車場(chǎng)均解決不了上述問(wèn)題時(shí)，采用機(jī)械式立體停車設(shè)備是一個(gè)非常有效的措施。 機(jī) 械 式立 體停車設(shè)備又名立體車庫(kù)，它占地空間小，并且可最大限度地利用空間， 安全方便，是解決城市用地緊張，緩解停車難的一個(gè)有效手段。國(guó)家計(jì)委已明確機(jī)械 式立體停車設(shè)備及城市立體停車場(chǎng)為國(guó)家重點(diǎn)支持的產(chǎn)業(yè)，1998 年 1 月 1 日起執(zhí)行的 國(guó)家計(jì)委 6 號(hào)令把機(jī)械式停車序和立體停車場(chǎng)列

21、入“國(guó)家重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、 產(chǎn)品和技術(shù)日錄” ，國(guó)家海關(guān)總署對(duì)機(jī)械式停車產(chǎn)品規(guī)定“國(guó)內(nèi)投資項(xiàng)目給予免征進(jìn)口 稅” 、上述措施為我國(guó)立體車庫(kù)產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)提供了良好的條件、也為我國(guó)解決城市停車 間題提供了機(jī)會(huì)。可以預(yù)見(jiàn)立體車庫(kù)具有非常廣闊的市場(chǎng)前景。 1.2 課題的關(guān)鍵技術(shù)及其國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀 早在 50 多年前，立體停車就在國(guó)外有所發(fā)展，先后出現(xiàn)了針對(duì)家庭使用的雙層停 車設(shè)備；利用住宅空地建起 2-4 層升降橫移停車設(shè)備；適合城市中心商住區(qū)使用的停 車樓和停車塔；利用廣場(chǎng)、建筑物下面的空間建設(shè)地下車庫(kù)。自 70 年代末起，世界經(jīng) 濟(jì)高速發(fā)展，汽車逐漸普及，保有量不斷增

22、加，迫使地少人多、車多的國(guó)家、地區(qū)和 一些發(fā)達(dá)國(guó)家積極開(kāi)展了機(jī)械式停車技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)和制造應(yīng)用。以日本、美國(guó)、德 國(guó)等為代表的發(fā)達(dá)國(guó)家在停車技術(shù)領(lǐng)域的研究處于世界領(lǐng)先水平，韓國(guó)和我國(guó)的港、 澳、臺(tái)地區(qū)的停車業(yè)也通過(guò)引進(jìn)-移植制造，得到了蓬勃發(fā)展，較好地解決了本地區(qū) 的停車難，并開(kāi)始向外輸出技術(shù)和出口產(chǎn)品。 國(guó)外高容量的立體車庫(kù) 目前世界停車產(chǎn)業(yè)正向多元化發(fā)展，其停車技術(shù)幾乎包含了當(dāng)今機(jī)械、電子、液 壓、光學(xué)、磁控和計(jì)算機(jī)技術(shù)等領(lǐng)域的所有成熟先進(jìn)技術(shù)。機(jī)械方面，應(yīng)用了許多新 材料、新工藝。設(shè)備結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì)，便于組合使用，易于安裝拆卸。鋼結(jié)構(gòu)選 用新型優(yōu)質(zhì)鋼材，既提高了設(shè)備的強(qiáng)度和剛度，又使

23、設(shè)備輕巧美觀，載車板采用一次 成型的鍍鋅板或彩涂板組裝，美觀、強(qiáng)韌、耐用?？刂萍夹g(shù)方面，廣泛采用可編程序 控制器和矢量變頻變壓調(diào)速閉環(huán)控制技術(shù)，使運(yùn)行高速平穩(wěn)，節(jié)省電力，振動(dòng)和噪音 也趨于最小。控制形式有，按鈕式、鎖匙式、ic 卡式、鍵盤式、觸摸屏式、遙控式等。 安全元件采用各種光柵顯示屏、光電管、機(jī)械式行程開(kāi)關(guān)、磁性接近開(kāi)關(guān)、光敏感應(yīng) 開(kāi)關(guān)等，安全保護(hù)裝置日臻完善，如汽車出入聲光引導(dǎo)和定位、汽車尺寸和重量自動(dòng) 識(shí)別、限速保護(hù)與多重機(jī)構(gòu)互鎖、停車泊位自動(dòng)跟蹤、鏈條和鋼絲繩長(zhǎng)度超范圍報(bào)警 和彈性變形自動(dòng)補(bǔ)償、汽車圖象攝影對(duì)比安全檢測(cè)、自動(dòng)消防滅火系統(tǒng)等。 日本是最早應(yīng)用機(jī)械式車庫(kù)的國(guó)家之一，其在

24、上世紀(jì) 60 年代初就開(kāi)發(fā)并使用可最 大限度的利用空間的機(jī)械式停車設(shè)備。當(dāng)時(shí)日本全國(guó)汽車保有量大約為 500 萬(wàn)輛，大 多采用的是垂直循環(huán)式停車設(shè)備。從 80 年代開(kāi)始，日本開(kāi)始向亞洲地區(qū)的韓國(guó)、中國(guó) 及臺(tái)灣地區(qū)出口產(chǎn)品及技術(shù)。韓國(guó)機(jī)械車庫(kù)技術(shù)是日本機(jī)械停車技術(shù)的派生。其機(jī)械 停車產(chǎn)業(yè)從 20 世紀(jì) 70 年代中期開(kāi)始起步，80 年代開(kāi)始引進(jìn)日本技術(shù)，經(jīng)過(guò)消化生產(chǎn) 和本土化，90 年代開(kāi)始為供應(yīng)使用階段。由于這幾個(gè)階段得到政府的高度重視，各種 機(jī)械停車設(shè)備得到普遍開(kāi)發(fā)和利用，韓國(guó)近幾年增長(zhǎng)速度都在 30%左右。目前韓國(guó)停 車設(shè)備行業(yè)進(jìn)入穩(wěn)步發(fā)展階段。 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 我國(guó)機(jī)械式車庫(kù)的

25、早期研究開(kāi)發(fā)工作是從 80 年代中期開(kāi)始，90 年代開(kāi)始引進(jìn)和 生產(chǎn)停車設(shè)備，在北京、上海、廣州、深圳等地都有使用。參照日本等國(guó)標(biāo)準(zhǔn)制定的 我國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也于近幾年出臺(tái)，目前停車設(shè)備生產(chǎn)廠已發(fā)展到幾百家，生產(chǎn)各種類型 的停車設(shè)備，有些停車設(shè)備已開(kāi)始出口。機(jī)械式立體車庫(kù)是一種具有綜合性能的建筑， 不僅包含了機(jī)械停車設(shè)備，其規(guī)劃建設(shè)涉及到區(qū)域整體景觀、交通疏導(dǎo)、建筑結(jié)構(gòu)、 供電照明、通訊監(jiān)視、通風(fēng)排水、環(huán)境保護(hù)、安全消防、收費(fèi)管理等各學(xué)科領(lǐng)域，就 停車設(shè)備本身而言，其機(jī)械結(jié)構(gòu)的發(fā)展已形成了停車設(shè)備獨(dú)有的技術(shù)特征，需要多學(xué) 科、多專業(yè)的復(fù)合型人才積極參與，把國(guó)外停車技術(shù)和各領(lǐng)域的成熟技術(shù)移植到我國(guó) 停

26、車產(chǎn)業(yè)，開(kāi)發(fā)出安全、經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能、省地的產(chǎn)品，滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的需求。 在我國(guó)的停車產(chǎn)業(yè)發(fā)展中還存在一些問(wèn)題，如沒(méi)有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；多數(shù)產(chǎn)品是 仿效或引進(jìn)國(guó)外技術(shù)制造，技術(shù)水平低；缺少具有一定規(guī)模的企業(yè)，生產(chǎn)能力不足； 市場(chǎng) 競(jìng)爭(zhēng)無(wú)序，個(gè)別企業(yè)為搶占市場(chǎng)，采取低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)；缺少科研設(shè)計(jì)單位的參與，技術(shù) 創(chuàng)新能力嚴(yán)重不足；政策不配套，對(duì)停車產(chǎn)業(yè)發(fā)展和管理嚴(yán)重滯后等。解決上述問(wèn)題， 需要我們?cè)谡呤袌?chǎng)、管理和技術(shù)多方面做出努力。政策方面應(yīng)參照發(fā)達(dá)國(guó)家的有關(guān) 政策法規(guī)，規(guī)劃確定出專用和公共停車位的合理數(shù)量，實(shí)現(xiàn)投資主體多元化，確定車 庫(kù)的管理屬性和停車收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，給予投資和經(jīng)營(yíng)者相應(yīng)的優(yōu)惠政策，使其有利

27、可圖。 市場(chǎng)方面應(yīng)建立車庫(kù)市場(chǎng)運(yùn)行機(jī)制，利用價(jià)格杠桿調(diào)高占路停車收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，逐步消除 “路滿庫(kù)空”現(xiàn)象。鼓勵(lì)按市場(chǎng)規(guī)則經(jīng)營(yíng)車庫(kù)，并實(shí)施政府監(jiān)督和政策調(diào)控，使停車 產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。 在我國(guó)廣泛使用的升降橫移式立體車庫(kù) 第二章第二章 升降橫移式立體車庫(kù)機(jī)械部分設(shè)計(jì)升降橫移式立體車庫(kù)機(jī)械部分設(shè)計(jì) 2.1 升降橫移式立體車庫(kù)的基本結(jié)構(gòu)升降橫移式立體車庫(kù)的基本結(jié)構(gòu) 2.1.1 升降橫移式立體車庫(kù)簡(jiǎn)介升降橫移式立體車庫(kù)簡(jiǎn)介 1、立體車庫(kù)的工作原理 升降橫移式立體車庫(kù)是指利用載車板的升降或橫向平移存取停放車輛的機(jī)械式停 車設(shè)備。升降橫移式立體車庫(kù)每個(gè)車位均有載車板，所需存取車輛的載車板通過(guò)升、 降、橫移運(yùn)動(dòng)到達(dá)

28、地面層，駕駛員進(jìn)入車庫(kù)，存取車輛，完成存取過(guò)程。停泊在這類 車庫(kù)地面的車只作橫移，不必升降，上層車位或下層車位需通過(guò)中間層橫移出空位， 將載車板升或降到地面層，駕駛員才可進(jìn)入車庫(kù)內(nèi)將汽車開(kāi)進(jìn)或開(kāi)出車庫(kù)。圖 2.0 為 一個(gè)地上 7 車位的升降橫移式停車設(shè)備，其工作原理是：三層三個(gè)車位可以升降，二 層兩個(gè)車位可以升降和平移，一層的兩個(gè)車位只能橫向橫移，空車位供三層和二層的 車位下降時(shí)借用。1 、2 號(hào)車位可以直接存放車輛;7 號(hào)車位需下降后再存放車輛;3 號(hào) 車位，則需先將 1 號(hào)和 2 號(hào)載車板右移，再將 3 號(hào)載車板下降; 4 號(hào)車位，則需先將 2 號(hào)載車板右移，再將 4 號(hào)存車板下降；5

29、號(hào)車位需要先將 1、2、3、4 號(hào)四個(gè)載車板右 移，再將 5 號(hào)載車板下降；6 號(hào)車位則需要先將 2、4 號(hào)載車板右移，再將 6 號(hào)載車板 降下。由于升降橫移式停車設(shè)備對(duì)場(chǎng)地的適應(yīng)性強(qiáng)，介紹系統(tǒng)各機(jī)械部分部件結(jié)構(gòu)和 功能 可根據(jù)不同的地形和空間進(jìn)行任意的組合、排列，規(guī)?？纱罂尚?，對(duì)土建的要求 比較低，因此，應(yīng)用非常廣泛。 七車位升降橫移式立體車庫(kù)工作原理圖 2、立體車庫(kù)機(jī)械部分部件結(jié)構(gòu)和功能 以三層三列式立體車庫(kù)為模型建立研究對(duì)象。升降橫移式立體車庫(kù)主要由結(jié)構(gòu)框 架部分、載車板部分、橫移系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)六大部分組成。 下面我們重點(diǎn)對(duì)車庫(kù)的主要組成(圖2.1所示)進(jìn)行分析。

30、 升降橫移式立體車庫(kù)主要組成 結(jié)構(gòu)框架 立體車庫(kù)一般主要以鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土為主，在升降橫移式車庫(kù)中我們選用鋼 架結(jié)構(gòu)(如圖2.0所示)。鋼架結(jié)構(gòu)與其它建筑結(jié)構(gòu)相比，具有如下特點(diǎn)： a.可靠性高 鋼材在生產(chǎn)時(shí)，整個(gè)過(guò)程可嚴(yán)格控制，質(zhì)量比較穩(wěn)定，性能可靠。鋼材組織均勻， 接近于各向同性勻質(zhì)體;鋼材的物理力學(xué)特性與工程力學(xué)對(duì)材料性能所作的基本假定符 合較好;鋼結(jié)構(gòu)的實(shí)際工作性能比較符合目前采用的理論計(jì)算結(jié)果，計(jì)算結(jié)果可靠，所 以說(shuō)鋼結(jié)構(gòu)的可靠性高 b.材料的強(qiáng)度高，鋼結(jié)構(gòu)自重小 與混凝土等材料相比，雖然鋼材的重力密度大，但它的強(qiáng)度和彈性模量較高，而 且強(qiáng)度與重力密度之比也高得多。鋼結(jié)構(gòu)自重小，從而

31、便于運(yùn)輸與安裝，可減輕基礎(chǔ) 的負(fù)荷，降低地基和基礎(chǔ)部分的造價(jià)。 c.材料的塑性和韌性好 鋼材的塑性好，鋼結(jié)構(gòu)在一般條件不會(huì)因超載等而突然斷裂。破壞前一般都會(huì)產(chǎn) 生顯著的變形，易于被發(fā)現(xiàn)，可及時(shí)采取補(bǔ)救措施，避免重大事故發(fā)生。鋼材的韌性 好，鋼結(jié)構(gòu)對(duì)動(dòng)力荷載的適應(yīng)性強(qiáng)，具有良好的吸能能力，抗震性能優(yōu)越。 d.鋼結(jié)構(gòu)制造簡(jiǎn)便，施工工期短 鋼結(jié)構(gòu)一般在專業(yè)工廠制造，易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，生產(chǎn)效率和產(chǎn)品精度高，質(zhì)量易于 保證，是工程結(jié)構(gòu)中工業(yè)化程度最高的一種結(jié)構(gòu)。構(gòu)件制造完成后，運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)拼 裝成結(jié)構(gòu)。拼裝可采用安裝方便的螺栓連接，有時(shí)還可在地面拼裝成較大的單元，再 進(jìn)行吊裝。施工工期短，可盡快發(fā)揮投資的經(jīng)

32、濟(jì)效益。由于鋼結(jié)構(gòu)具有連接的特性， 故易于加固、改建和拆遷。 e.鋼結(jié)構(gòu)密閉性好 鋼結(jié)構(gòu)采用焊接連接可制成水密性和氣密性較好的常壓和高壓結(jié)構(gòu)、管道等。 f.鋼材的耐銹蝕性差 在沒(méi)有腐蝕介質(zhì)的一般環(huán)境中，普通鋼材制成的鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)除銹后再涂上合格的防銹涂 料，銹蝕問(wèn)題并不嚴(yán)重。立體車庫(kù)多在沒(méi)有腐蝕介質(zhì)的環(huán)境中，所以對(duì)鋼結(jié)構(gòu)本身的 維護(hù)費(fèi)用低。 結(jié)構(gòu)主體采用熱制h 型鋼、槽鋼、角鋼和鋼板等型材制造，具有較好的強(qiáng)度和剛 度，輕巧、美觀，并可二次拆卸安裝，運(yùn)輸方便。 上載車板及其提升系統(tǒng) 每塊上載車板都配有一套獨(dú)立的電機(jī)減速機(jī)與鏈傳動(dòng)組合的傳動(dòng)系統(tǒng)。其工作原 理如圖2.0 ，電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，載車板上升，

33、電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，載車板下降。根 據(jù)載車板及車重確定鏈條所需的傳動(dòng)力。根據(jù)傳動(dòng)力及載車板的移動(dòng)速度確定電機(jī)功 率。根據(jù)車身高度確定上下載車板間的距離，根據(jù)這個(gè)距離確定鏈條的長(zhǎng)度，最后根 據(jù)傳動(dòng)力確定鏈輪大小，鏈節(jié)形狀及大小。 下載車板及其橫移系統(tǒng) 由于下載車板不需懸掛鏈條，所以為了節(jié)省材料，下載車板比上載車板要短。每 塊下載車板后部都配有一套獨(dú)立的電機(jī)減速機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)，藏于載車板內(nèi)。在下載車板 底部裝有四只鋼輪，可以在導(dǎo)軌上行走，其中兩只為主動(dòng)輪，裝于長(zhǎng)傳動(dòng)軸兩端，另 兩只為獨(dú)立安裝的從動(dòng)輪。電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)傳動(dòng)軸運(yùn)轉(zhuǎn)，長(zhǎng)傳動(dòng)軸上的主動(dòng)鋼輪在 導(dǎo)軌上滾動(dòng)行走從而使下載車板作橫向平移運(yùn)動(dòng)。根據(jù)載車

34、板及車輛的重量、行走速 度、滾輪與導(dǎo)軌間的摩擦系數(shù)確定橫移電機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率。 安全裝置 上載車板上裝有上下行程極限開(kāi)關(guān)和防墜落安全裝置。防墜落安全裝置裝在縱梁 與上載車板上停位之間，在縱梁兩測(cè)各裝兩只掛鉤，上載車板兩側(cè)相應(yīng)位置處各裝兩 只耳環(huán)，當(dāng)上載車板上升到位后，縱梁下面的四只掛鉤便自動(dòng)套入四只耳環(huán)內(nèi)，以防 止升降電機(jī)常閉制動(dòng)器慢釋放后，上載車板在汽車和載車板本身的重力作用下慢慢下 滑，壓壞下層汽車。另外也防止制動(dòng)器一旦失靈，上載車板從上停車位墜落，砸壞下 層汽車。下載車板的安全裝置主要是行程極限開(kāi)關(guān)和防碰撞板。行程極限開(kāi)關(guān)的作用 是使載車板橫移到位后自動(dòng)停止。防碰撞板的作用是：下載車板橫移時(shí)

35、，如果碰撞到 人、遺留行李或車主寵物時(shí)，切斷橫移電機(jī)電源，橫移停止。 控制系統(tǒng) 升降橫移式立體停車設(shè)備的控制系統(tǒng)采用plc 可編程序控制器控制，主要有手動(dòng)、 自動(dòng)、復(fù)位、急停四種控制方法。自動(dòng)控制應(yīng)用于平時(shí)的正常工作狀態(tài)，手動(dòng)控制應(yīng) 用于調(diào)試、維修狀態(tài)，復(fù)位應(yīng)用于排除故障場(chǎng)合，急停應(yīng)用于發(fā)現(xiàn)異常的緊急場(chǎng)合。 對(duì)于本文中所列的7車位升降橫移式立體停車設(shè)備，plc 主要要控制二、三層五個(gè)升 降電機(jī)的正反轉(zhuǎn)和一、二層四個(gè)橫移電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。此外要控制上層車位上安全鉤的 電磁鐵和系統(tǒng)報(bào)警顯示裝置等。 第三章第三章 立體車庫(kù)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)立體車庫(kù)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3.1 電氣控制系統(tǒng)整體設(shè)計(jì) 整個(gè)車庫(kù)設(shè)

36、計(jì)由一臺(tái) plc 對(duì)車庫(kù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理和監(jiān)控，通過(guò) plc 控制載車板 縱橫傳動(dòng)裝置以完成對(duì)車輛的存取操作。各車位內(nèi)車輛的調(diào)入調(diào)出由 plc 根據(jù)當(dāng)前各 車位的車輛存放情況，按照相應(yīng)的調(diào)度策略調(diào)度車輛進(jìn)出。 立體車庫(kù)的自動(dòng)存取車控制系統(tǒng)包括弱電與強(qiáng)電兩套系統(tǒng)。弱電系統(tǒng)主要包括各 種信號(hào)的采集、報(bào)警與控制輸出。plc 輸出信號(hào)給接觸器線圈，控制接觸器的接通與 關(guān)斷。強(qiáng)電系統(tǒng)包括載車板電機(jī)控制線路、控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)接觸器、到位限位及載車 板的上下行程限位。車庫(kù)采用車位檢測(cè)裝置代替人工找位，用升降裝置輸送汽車到位。 系統(tǒng)在面板處設(shè)有急停開(kāi)關(guān)，當(dāng)發(fā)生意外時(shí)，按下急停開(kāi)關(guān)。 車庫(kù)系統(tǒng)控制原理框圖 升降橫移

37、式立體車庫(kù)的系統(tǒng)控制原理：操作者(人)要通過(guò)控制系統(tǒng)信息交流的平 臺(tái)(界面)把操作信息傳送給控制系統(tǒng)，經(jīng)系統(tǒng)處理后，系統(tǒng)把可識(shí)別的控制信息通過(guò) 輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)執(zhí)行結(jié)構(gòu)，來(lái)完成車庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)作。其系統(tǒng)控制原理框圖。 由于 plc 的可靠性、抗干擾能力強(qiáng)。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的升降橫移式立體車庫(kù)，它們的 系統(tǒng)控制形式大都采用可編程控制器控制，特別是應(yīng)用在智能化要求程度高、多車尾、 大容量的現(xiàn)代化升降橫移式立體車庫(kù)中。plc 的可靠性、抗干擾能力強(qiáng)。 plc 的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 在升降橫移式立體車庫(kù)中，控制系統(tǒng)中主控單元的主要控制對(duì)象首先是車庫(kù)內(nèi)的 橫移電機(jī)和升降電機(jī)，控制系統(tǒng)就是使它們?cè)诓煌臅r(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn);

38、其次是車庫(kù)內(nèi) 的各種輔助裝置，如指示燈及其各種安全設(shè)施等。為了保證載車板能橫移到預(yù)定位置 以及載車板能上升或下降到指定位置，采用了行程開(kāi)關(guān)。為了判斷載車板上有無(wú)車輛， 采用 了光電開(kāi)關(guān)。一般小型車庫(kù)選用按鈕操作，界面清楚，易于操作，但對(duì)于大型車庫(kù)來(lái) 說(shuō)要用上位機(jī)來(lái)進(jìn)行對(duì)其控制。同時(shí)在車庫(kù)中還采用了一些傳感器如煙溫傳感器以及 安全預(yù)警裝置，因本系統(tǒng)只有開(kāi)關(guān)量輸入而無(wú)模擬量輸入，憑可編程序控制器本身的 抗干擾能力和隔離變壓器就能滿足要求，因此可不必再另外增加其它抗干擾措施。 3.2 電氣系統(tǒng)關(guān)鍵部分設(shè)計(jì) plc 接線設(shè)計(jì)：在升降橫移式立體停車庫(kù)中，控制系統(tǒng)中主控單元的主要控制對(duì) 象首先是車庫(kù)內(nèi)的橫

39、移電機(jī)和升降電機(jī)，控制系統(tǒng)就是使它們?cè)诓煌臅r(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)正 反轉(zhuǎn)，其次是車庫(kù)內(nèi)的各種輔助裝置，如指示燈及其各種安全設(shè)施等。為了保證載車 板能橫移到預(yù)定位置以及載車板能上升或下降到指定位置，采用了行程開(kāi)關(guān)。為了判 斷載車板上有無(wú)車輛，采用了光電開(kāi)關(guān)。同時(shí)在車庫(kù)中還采用了一些傳感器如煙溫傳 感器以及安全預(yù)警裝置，其簡(jiǎn)化接線圖。 簡(jiǎn)化 plc 接線圖 電機(jī)控制及接線設(shè)計(jì)：在存取車時(shí)車位的升降不能同時(shí)進(jìn)行，車位的升降和橫移 也不能同時(shí)進(jìn)行，這兩個(gè)動(dòng)作必須是互鎖的，即當(dāng)上層車位在升降時(shí)，地面層車位不 能移動(dòng)，反之亦然，并且上層車位每次只能有一個(gè)車位進(jìn)行上下升降運(yùn)動(dòng)。這些在程 序中可采用聯(lián)鎖和互鎖的方法來(lái)解

40、決。 電機(jī)控制原理圖 3.3 plc 控制程序設(shè)計(jì) 本文所設(shè)計(jì)的plc存取車控制系統(tǒng)只針對(duì)上2層和3層的車位， 而對(duì)于1層車位， 存取車直接開(kāi)進(jìn)開(kāi)出即可?？刂栖浖捎锰菪螆D語(yǔ)言編寫。程序流程見(jiàn)圖。需要說(shuō)明 的是， 載車板用鏈條依靠載車板上的吊點(diǎn)懸吊在托架上， 在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)， 防墜（安 全）掛鉤掛住載車板。在設(shè)計(jì)不同層進(jìn)出車程序時(shí)運(yùn)用了“ 并行分支與匯合” 的技 巧， 所謂并行分支指的是各分支流程可同時(shí)執(zhí)行， 待各流程動(dòng)作全部結(jié)束后， 根據(jù) 相應(yīng)執(zhí)行條件， 匯合狀態(tài)動(dòng)作。即如果選擇第3層載車板進(jìn)出車， 可以使一層二層同 時(shí)平移左移或右移，這樣， 控制系統(tǒng)能自動(dòng)處理設(shè)備動(dòng)作順序之間的聯(lián)鎖或雙重輸出

41、， 而且控制系統(tǒng)的試運(yùn)行及故障檢查非常方便， 可節(jié)約大量時(shí)間， 提高工作效率。 存取車程序流程圖 根據(jù)車庫(kù)的運(yùn)行控制要求，用戶應(yīng)用程序采用模塊化結(jié)構(gòu)， 由主循環(huán)程序和若干 子程序構(gòu)成。用編程軟件支持的梯形圖邏輯語(yǔ)言編寫，系統(tǒng)應(yīng)用的程序框圖如圖3.5 所示。程序設(shè)計(jì)方案如下： （1）初始化程序提出系統(tǒng)的控制信息，掃描各到位開(kāi)關(guān)信號(hào)； （2）主控制程序按照進(jìn)車優(yōu)先的原則，將最多的車位保持在進(jìn)車位置。每個(gè)載車 板運(yùn)動(dòng)之前，需要先判斷目的地是否有空位，有空位才可以動(dòng)作，前后動(dòng)作互鎖。判 斷是否有空位是根據(jù)橫移電機(jī)所對(duì)應(yīng)的到位行程開(kāi)關(guān)動(dòng)作信息來(lái)確定的。液壓升降系 統(tǒng)啟、停動(dòng)作也是根據(jù)相應(yīng)的到位行程開(kāi)關(guān)來(lái)

42、確定； （3）故障報(bào)警程序故障報(bào)警程序能夠?qū)崟r(shí)地采集設(shè)備異常信息，及時(shí)發(fā)出聲光報(bào) 警信號(hào)，提醒司機(jī)和管理人員進(jìn)行處理。若在程序執(zhí)行過(guò)程中，有人、物侵入車庫(kù)空 間或車輛超長(zhǎng)，plc將按照閉鎖關(guān)系停止設(shè)備運(yùn)行，同時(shí)發(fā)出故障報(bào)警。該程序完整 而高效的完成了二層升降平移式車庫(kù)全部動(dòng)作，具有安全可靠性。完全達(dá)到了作為民 用機(jī)電一體化設(shè)備所應(yīng)具備的條件，充分發(fā)揮了它的作用。 控制程序采用模塊化編程形式， 車位運(yùn)行過(guò)程中只需調(diào)用子程序模塊， 這樣大 大降低了程序的復(fù)雜程度， 方便了程序的修改， 而且為車位的拓展提供了便利條件。 整個(gè)程序包括主程序模塊、手動(dòng)按鍵子程序模塊、緊急停車按鍵子程序模塊、初始化 程序

43、模塊、存取車位號(hào)賦值程序模塊、空車位號(hào)與移動(dòng)車位號(hào)賦值程序模塊、載車板 平移運(yùn)動(dòng)程序模塊、光電開(kāi)關(guān)子程序模塊、載車板升降運(yùn)動(dòng)程序模塊和故障報(bào)警子程 序模塊。 程序所用狀態(tài)元件、定時(shí)器及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器均選用具有掉電保護(hù)功能的元件， 當(dāng)系 統(tǒng)掉電時(shí)元件保持掉電前的狀態(tài)， 以保存現(xiàn)場(chǎng)信息， 待上電后繼續(xù)完成被中斷的動(dòng) 作當(dāng)發(fā)生意外情況時(shí)， 按下急停按鈕中止系統(tǒng)的運(yùn)行并保存現(xiàn)場(chǎng)斷點(diǎn)信息當(dāng)出現(xiàn)電氣 或機(jī)械故障時(shí)， 如電機(jī)過(guò)載、過(guò)熱時(shí)自動(dòng)中止系統(tǒng)運(yùn)行， 并發(fā)出聲光報(bào)警， 同時(shí)系 統(tǒng)轉(zhuǎn)人手動(dòng)方式進(jìn)行故障處理。 所謂輸入輸出點(diǎn)定義是指整體輸入輸出點(diǎn)的分布和每個(gè)輸入輸出點(diǎn)的名稱定義， 它們會(huì)給程序的編制、系統(tǒng)的調(diào)試

44、和文本的打印等帶來(lái)很多方便。因?yàn)楸鞠到y(tǒng)是對(duì)開(kāi) 關(guān)量控制的應(yīng)用系統(tǒng)，并對(duì)控制速度要求不高，選用一般的可編程序控制器，其具有 的自診斷功能和采用的循環(huán)掃描工作方式完全能滿足要求。本系統(tǒng)輸入端有自動(dòng)/手動(dòng) 選擇開(kāi)關(guān)，自動(dòng)工作時(shí)有總開(kāi)、總停按鈕，有上、下、左、右移動(dòng)按鈕，車位號(hào)信號(hào) 輸入若干。輸出端需要控制9臺(tái)電機(jī)(4臺(tái)橫移小電機(jī)和5臺(tái)升降大電機(jī))，加上一些用于 人機(jī)交流及安全檢測(cè)的數(shù)字量輸入輸出，如數(shù)字鍵盤輸入、led數(shù)碼顯示、安全檢測(cè)、 及各種操作按鈕等。再考慮到系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，選用omron公司的czooh系列的 160點(diǎn)可編程序控制器(96個(gè)信號(hào)輸入點(diǎn)，64個(gè)繼電器輸出點(diǎn))完全滿足容量的要求。

45、我 們?cè)诜峙漭斎胼敵鳇c(diǎn)時(shí)按照控制功能分段，相同功能的輸入板和輸出板組成一組。一 般情況下輸入點(diǎn)與輸入信號(hào)，輸出點(diǎn)與輸出控制一對(duì)應(yīng)。分配好后，按系統(tǒng)配置的通 道與接點(diǎn)號(hào)分配給每一個(gè)輸入信號(hào)和輸出信號(hào)。在本系統(tǒng)中報(bào)警器是幾個(gè)信號(hào)共用一 個(gè)輸出點(diǎn)，各報(bào)警因素邏輯關(guān)系并聯(lián)后接到報(bào)警輸出點(diǎn)。升降橫移式立體停車庫(kù)的輸 入點(diǎn)、輸出點(diǎn)的具體分布可按表3.1和表3.2進(jìn)行，該表按照輸入、輸出部分不可重疊來(lái) 排列的。 輸入點(diǎn)分配 0000啟動(dòng)按鈕0113-01153-4號(hào)車右限位開(kāi)關(guān) 0001緊停按鈕0202-02043-4號(hào)車上限位開(kāi)關(guān) 0002-0063-7號(hào)車按鈕0207-02093-4號(hào)車下限位開(kāi)關(guān) 00

46、13門前光電開(kāi)關(guān)0210-02125-7號(hào)車上限位開(kāi)關(guān) 0014-00151-2號(hào)車左限位開(kāi)關(guān)0212-02155-7號(hào)車下限位開(kāi)關(guān) 0103-01041-2號(hào)車右限位開(kāi)關(guān)0301-03071-7號(hào)車光電開(kāi)關(guān) 0108-01103-4號(hào)車左限位開(kāi)關(guān)0401-0600安全檢測(cè)型號(hào)若干 輸出點(diǎn)分配 01900-019011-2號(hào)電機(jī)左轉(zhuǎn)01912-019145-7號(hào)電機(jī)提升 01902-019031-2號(hào)電機(jī)右轉(zhuǎn)01800-018025-7號(hào)電機(jī)下降 01904-019053-4號(hào)電機(jī)左轉(zhuǎn)01710報(bào)警燈 01906-019073-4號(hào)電機(jī)右轉(zhuǎn)01711運(yùn)行燈 01908-019093-4號(hào)電機(jī)提

47、升01712-017163-7號(hào)車防墜電磁鐵 01910-019113-4號(hào)電機(jī)下降安全檢測(cè)輸出型號(hào)若干 根據(jù)實(shí)際控制所需要的輸入輸出點(diǎn)數(shù)，選用歐姆龍公司czooh系列160點(diǎn)可編程 序控制器的存儲(chǔ)容量完全能滿足升降橫移式立體停車庫(kù)控制系統(tǒng)的要求。 本升降橫移式立體停車庫(kù)控制系統(tǒng)分為兩種工作方式：手動(dòng)方式和全自動(dòng)方式， 可用開(kāi)關(guān)來(lái)進(jìn)行選擇。其中手動(dòng)方式主要用于調(diào)試維修或應(yīng)急情況，也就是通過(guò)plc 實(shí)現(xiàn)“點(diǎn)動(dòng)” ，即當(dāng)選擇了車位號(hào)后，再按下“上” 、 “下” 、 “左” 、 “右”鍵，就可以把 載車板調(diào)整到預(yù)定的位置。全自動(dòng)方式是立體停車庫(kù)的正常工作方式，當(dāng)鍵入某載車 板進(jìn)出命令后，系統(tǒng)可自動(dòng)判

48、斷路徑并移動(dòng)載車板，自動(dòng)完成進(jìn)出載車板動(dòng)作，記憶 各載車板新的車位狀態(tài)，并刷新載車板有無(wú)車信息。在立體停車庫(kù)的控制系統(tǒng)中，最 主要的是要解決載車板的問(wèn)題，如當(dāng)車輛要從某一載車板取下時(shí)，我們要移開(kāi)它下面 的所有載車板，這樣就涉及到怎樣移開(kāi)的問(wèn)題，怎樣移動(dòng)才能使得所花的時(shí)間最少， 移動(dòng)的方式最簡(jiǎn)單，同時(shí)車位的移動(dòng)引起的車位變化也需要我們用計(jì)算機(jī)進(jìn)行記憶， 等下一次存取車的時(shí)候我們才能重新進(jìn)行車位的移動(dòng)，不至于引起混亂。 程序設(shè)計(jì)中，采用了模塊化的編程形式，車位運(yùn)行過(guò)程中只需調(diào)用子程序模塊， 這樣大大降低了程序的復(fù)雜程度，方便了程序的修改，而且對(duì)于車位的拓展提供了便 利的條件。當(dāng)車位從層數(shù)或排數(shù)上增

49、加時(shí)，只需就其中的一個(gè)子程序和主程序進(jìn)行相 應(yīng)的改動(dòng)，而其它的子程序基本不必改動(dòng)，大大減輕了以后重新編程的任務(wù)。在全自 動(dòng)方式下由于載車板的位置是隨機(jī)的，即使對(duì)于二、三層的同一載車板進(jìn)出車時(shí)，它 下層載車板的位置也可能不同，我們不可能把每一種情況都編制一個(gè)程序，經(jīng)過(guò)分析， 我們發(fā)現(xiàn)同一層載車板的進(jìn)出動(dòng)作是相似的，可以把載車板進(jìn)行分層處理，同一層的 使用同一類處理程序，就樣就使得程序大大減化了。為了減少進(jìn)出車的時(shí)間，軟件在 設(shè)計(jì)不同層處理程序時(shí)采用“并行分支與匯合”的技巧，即如果選擇三層載車板的進(jìn) 出，可以使一層和二層同時(shí)平移，這樣可以節(jié)約大量的時(shí)間，提高效率。 我們把該程序分為兩大部分來(lái)編制，

50、第一部分為主程序塊，第二部分為子程序塊， 該程序的運(yùn)行原理如圖所示： 程序運(yùn)行原理圖 主程序控制整個(gè)車庫(kù)的運(yùn)行情況，調(diào)用子程序處理各種請(qǐng)求，當(dāng)開(kāi)機(jī)后，車庫(kù)控 制系統(tǒng)處于待命狀態(tài)，當(dāng)進(jìn)行車輛存取時(shí)，先存下層車位，然后再存上層車位，一層 車位的存取直接進(jìn)行，一層以上車位的存取要進(jìn)行車位的橫移和升降才能完成。在主 程序中有自動(dòng)程序和手動(dòng)程序的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān);有出現(xiàn)緊急情況時(shí)的總停開(kāi)關(guān);有正常運(yùn)行時(shí) 的運(yùn)行指示燈，當(dāng)有人進(jìn)入車庫(kù)時(shí)，由于人擋住了光電開(kāi)關(guān)，運(yùn)行燈停止，車庫(kù)自動(dòng) 停止運(yùn)行;還有每個(gè)車位和立柱兩側(cè)的光電開(kāi)關(guān)用它們來(lái)檢測(cè)車輛，當(dāng)檢測(cè)到不符合規(guī) 定的項(xiàng)目時(shí)，車庫(kù)不能運(yùn)行。 主程序如下所示： 00010

51、000 0001 0002 0003 0004 ld or and not and not out 00000 23115 00001 00409 01711 啟動(dòng)按鈕 總停按鈕 手動(dòng)與自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) 運(yùn)行指示燈 0002 0003 0033 0034 0035 0036 0037 0005 0006 0007 0008 0009 0010 0011 0012 0013 0014 0015 0016 0017 0018 0019 0020 0021 0022 0023 0024 0025 0026 0027 0028 0029 0030 0158 0159 0160 0161 0162 0163

52、 0164 0165 0166 0167 0168 0169 0170 0171 0172 0173 0174 0175 0176 0177 0178 out ld sbs(91) ld mov(21) hroo mov(21) hr01 mov(21) hr03 ldnot and not and not and not and not and not and not and not and not and not and not and not and not and not and not and not and not out out ld 23010 mov(21) hr03 mov

53、(21) hr04 sbs(91) out 23009 ld 23009 sbs(91) ld 00012 or 23008 and 23113 and 23115 and not sbs(91) out 23008 ld 23008 mov(21) hr03 mov(21) hr04 sbs(91) out 23007 ld 23007 sbs(91) 23115 00409 #0005 00408 001 001 005 00308 00309 00310 00311 00312 00313 00314 00315 00400 00401 00402 00403 00404 00405 0

54、0406 00407 00408 23114 23113 001 005 #0003 #0002 00013 #0001 001 006 #0003 #0002 手動(dòng)與自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) 手動(dòng)與自動(dòng)切換 賦值按鈕自動(dòng)運(yùn)行程序 光電開(kāi)關(guān) 賦值按鈕自動(dòng)運(yùn)行程序 車停好否指示燈 第四章 結(jié)論與展望結(jié)論與展望 4.1 結(jié)論 隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的騰飛，城市化進(jìn)程加快，汽車越來(lái)越快的走進(jìn)工薪階層家庭，而 土地越來(lái)越緊缺的情況下，為解決城市停車難的問(wèn)題，立體車庫(kù)是必然出路。我國(guó)立 體車庫(kù)發(fā)展雖經(jīng)歷了十來(lái)年的發(fā)展，但仍處于初級(jí)的停車功能，是最原始的使用階段， 它的設(shè)計(jì)水平、經(jīng)濟(jì)價(jià)值還有待于完善和開(kāi)發(fā)。為此對(duì)立體車庫(kù)設(shè)計(jì)方

55、案優(yōu)化具有重 大的現(xiàn)實(shí)意義和潛在的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益。本文在參閱了國(guó)內(nèi)外有關(guān)立體停車庫(kù)的大量資 料的前提下，對(duì)升降橫移式立體車庫(kù)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)裝置和控制系統(tǒng)進(jìn)行細(xì)致研究，得出了 以下重要的結(jié)論： 1.通過(guò)大量的調(diào)研工作，對(duì)自動(dòng)化立體車庫(kù)的發(fā)展特點(diǎn)和發(fā)展方向進(jìn)行了總結(jié)， 通過(guò)對(duì)市場(chǎng)需求的分析和對(duì)比國(guó)內(nèi)外立體車庫(kù)的發(fā)展?fàn)顩r，分析了智能立體車庫(kù)廣闊 的市場(chǎng)前景和趨勢(shì)。 2.為提高車庫(kù)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)車庫(kù)構(gòu)架的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，節(jié)省了鋼 材，降低了建造成本。 3.在分析目前立體車庫(kù)常用的傳動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)上，確定了本車庫(kù)的機(jī)械系統(tǒng)傳動(dòng)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(jì)的方案。 4.針對(duì)

56、智能立體車庫(kù)的功能要求，提出了控制系統(tǒng)的詳細(xì)方案。為達(dá)到車庫(kù)中的 檢測(cè)要求，確定了經(jīng)濟(jì)而適用的傳感器。在車庫(kù)自動(dòng)控制系統(tǒng)中，選用了歐姆龍公司 的 czooh 型 plc 可編程控制器，并對(duì) plc 功能和特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的分析，給出了接 線圖和控制程序。 4.2 展望 雖然立體車庫(kù)目前在我國(guó)應(yīng)用還較少，但我國(guó)城市人口密度較稠，隨著家庭轎車 的增加，立體車庫(kù)未來(lái)市場(chǎng)必將是巨大的，但對(duì)產(chǎn)品的需求，將會(huì)向兩個(gè)極端發(fā)展： 一個(gè)極端就是價(jià)格的極端，市場(chǎng)大量需要低價(jià)格的機(jī)械停車設(shè)備，它只要能夠達(dá)到增 加停車位的目的，能夠保證最基本的使用性能，以價(jià)格優(yōu)勢(shì)占領(lǐng)市場(chǎng)，這一部分的市 場(chǎng)份額預(yù)計(jì)將達(dá)到 50%-70%；

57、另一個(gè)極端就是技術(shù)與性能的極端，要求停車設(shè)備具有 優(yōu)越的使用性能、方便的操作方式、快捷的存取速度。通過(guò)國(guó)內(nèi)外機(jī)械停車設(shè)備使用 經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，可以發(fā)現(xiàn)人們?cè)诶脵C(jī)械停車設(shè)備存取車時(shí)，比較追求的是存取車速度、 等待時(shí)間以及方便的程度。此外，未來(lái)的機(jī)械停車設(shè)備市場(chǎng)，也會(huì)更加注重完善的售 后服務(wù)系統(tǒng)、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、遠(yuǎn)程故障導(dǎo)處理系統(tǒng)。 機(jī)械立體停車庫(kù)的種類繁多，我們必須通過(guò)詳盡的技術(shù)分析才可以有明智的 決斷，利用一切可以利用的因素，建造出經(jīng)濟(jì)技術(shù)合理和適應(yīng)市場(chǎng)要求的機(jī)械立 體停車庫(kù)。總之，在我們面臨著建設(shè)現(xiàn)代化大都市的重任和土地資源異常奇缺的 情況下，使用機(jī)械立體停車庫(kù)是可行、明智的選擇，它的前景將是無(wú)

58、限美好的。 參考文獻(xiàn) 1 張啟君.立體車庫(kù)的主要型式及技術(shù)特點(diǎn) m.機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新，1999； 2 付翠玉，關(guān)景泰.立體車庫(kù)發(fā)展的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn) m.機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2005； 3 中國(guó)重型機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)，停車設(shè)備管理委員會(huì)編. 機(jī)械式立體車庫(kù) m.海洋出 版社， 2001； 4 中國(guó)重型機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)，停車設(shè)備管理委員會(huì)編. 機(jī)械式立體車庫(kù) m.海洋出 版社， 2001； 5 任伯森等，機(jī)械式立體車庫(kù).海洋出版社，2001； 6 國(guó)家機(jī)械工業(yè)局，機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)易升降類機(jī)械式停車設(shè)備1999； 7 中華人民共和國(guó)機(jī)械工業(yè)部，機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械式停車設(shè)備類別、型式與基 本參數(shù).1998； 8 國(guó)家機(jī)械

59、工業(yè)局，機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)升降橫移類機(jī)械式停車設(shè)備.1999； 9 李正吾等編著. 機(jī)電一體化技術(shù)及其應(yīng)用 m.機(jī)械工業(yè)出版社，1990； 10 盧金鼎，山靜民主編. 機(jī)電一體化技術(shù) m.中國(guó)輕工業(yè)出版社，1996； 11 張啟君.立體車庫(kù)的主要型式及技術(shù)特點(diǎn).機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新，1999； 12 徐顴.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第 3，4 卷).北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1991； 13 任伯森.機(jī)械式立體停車庫(kù).海洋出版社，2001； 14 皮壯行，宮振鳴，李雪華等.可編程序控制器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)例.北京:機(jī) 械工業(yè)出版社，2000； 15 王芳卿.立體停車庫(kù)及其控制.電器傳動(dòng)，1998； 16 宋曼華等編.

60、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算.北京:機(jī)械與電子，2001； 17 中華人民共和國(guó)機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，升降橫移類機(jī)械式停車設(shè)備.北京:國(guó)家機(jī)械工 業(yè)局發(fā)布，2000； 18 朱善君，翁樟，鄧麗曼等.可編程序控制器的系統(tǒng)原理應(yīng)用維護(hù).北京:清 華大學(xué)出版社，1993； 19 郝艷芳，趙武，畢建中.自動(dòng)化立體停車設(shè)備的安全技術(shù).山西太原華北工學(xué) 20 孟榮光.旋轉(zhuǎn)車藍(lán)式自動(dòng)控制立體車庫(kù).北方工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2000； 20 徐世許等.可編程序控制器原理應(yīng)用網(wǎng)絡(luò).合肥:中國(guó)科技大學(xué)出版社， 2000； 21 王衛(wèi)兵，高俊山等編著可編程序控制器原理及應(yīng)用.北京:機(jī)械工業(yè)出版社， 2002； 22 顧戰(zhàn)松等編.可編程控制器原