立體車(chē)庫(kù)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文.pdf

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1、浙 江 工 業(yè) 大 學(xué) 成 人 教 育 學(xué) 院畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) (論 文 )論 文 題 目 ： 多 層 升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 控 制 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 學(xué) 生 姓 名指 導(dǎo) 教 師專 業(yè) 班 級(jí)教 學(xué) 點(diǎn) 浙 江 工 業(yè) 大 學(xué) 蕭 山 分 院提 交 日 期 2013 年 5 月 25 日 浙 江 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) I 摘 要升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 采 用 模 塊 化 設(shè) 計(jì) ， 每 單 元 可 設(shè) 計(jì) 成 兩 層 、 三 層 、 四 層 、 五 層 、半 地 下 等 多 種 形 式 ， 車(chē) 位 數(shù) 從 幾 個(gè) 到 上 百 個(gè) 。

2、 此 立 體 車(chē) 庫(kù) 適 用 于 地 面 及 地 下 停 車(chē) 場(chǎng) ， 配置 靈 活 ， 造 價(jià) 較 低 。描 述 了 多 層 升 降 橫 移 式 立 體 停 車(chē) 庫(kù) 的 運(yùn) 行 原 理 和 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) ， 介 紹 了 其 控 制 系 統(tǒng) 的 組成 、 PLC控 制 的 實(shí) 現(xiàn) 和 控 制 軟 件 的 設(shè) 計(jì) ， 實(shí) 現(xiàn) 了 立 體 車(chē) 庫(kù) 的 自 動(dòng) 控 制 。立 體 車(chē) 庫(kù) 的 自 動(dòng) 存 取 車(chē) 控 制 系 統(tǒng) 包 括 弱 電 與 強(qiáng) 電 兩 套 系 統(tǒng) 。1.弱 電 系 統(tǒng) 主 要 包 括 自 動(dòng) 方 式 停 車(chē) 、 超 長(zhǎng) 檢 測(cè) 、 到 位 檢 測(cè) 、 極 限 位 置 檢 測(cè) 、

3、 人 員 誤 入 檢 測(cè) 、 急 停 各 種 信 號(hào) 的 檢 測(cè) 、 采 集 ； 報(bào) 警 與 控 制 輸 出 。2.強(qiáng) 電 系 統(tǒng) 包 括 控 制 電 機(jī) 正 反 轉(zhuǎn) 接 觸 器 ， 控 制 電 機(jī) 運(yùn) 行 接 觸 器 。 PLC輸 出 信 號(hào) 給 接觸 器 線 圈 ， 控 制 接 觸 器 的 接 通 與 關(guān) 斷 。關(guān) 鍵 詞 ： 多 層 升 降 橫 移 式 立 體 停 車(chē) 庫(kù) ； PLC控 制 系 統(tǒng) ； 強(qiáng) 電 系 統(tǒng) ； 弱 電 系 統(tǒng) 。 浙 江 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) II 目 錄摘 要 ......................................

4、..........................................................................................................................I目 錄 ........................................................................................................................................................ II第 1 章 緒 論 ........

5、..................................................................................................................................... 11.1 立 體 車(chē) 庫(kù) 設(shè) 計(jì) 背 景 ...........................................................................................................................11.2 立 體 車(chē) 庫(kù) 設(shè) 計(jì) 的 內(nèi) 容

6、 .......................................................................................................................11.3 立 體 車(chē) 庫(kù) 設(shè) 計(jì) 的 目 的 及 意 ...............................................................................................................21.4 立 體 車(chē) 庫(kù) 在 國(guó) 內(nèi) 外 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 及 趨 勢(shì) .....

7、......................................................................................2第 2 章 系 統(tǒng) 控 制 方 案 的 設(shè) 定 ...................................................................................................................42.1 自 動(dòng) 化 立 體 車(chē) 庫(kù) 的 描 述 .................................................

8、..................................................................4 2.2 技 術(shù) 的 選 取 ....................................................................................................................................... 4第 3 章 立 體 車(chē) 庫(kù) 系 統(tǒng) 硬 件 方 面 的 設(shè) 計(jì) .................................................

9、..................................................63.1 升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 的 基 本 結(jié) 構(gòu) ...................................................................................................63.2 定 位 控 制 系 統(tǒng) 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) .............................................................................................

10、......................93.3 弱 電 系 統(tǒng) ......................................................................................................................................... 103.4 強(qiáng) 電 系 統(tǒng) .................................................................................................................

11、........................ 11第 4 章 升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 系 統(tǒng) 軟 件 方 面 的 設(shè) 計(jì) .............................................................................124.1 可 編 程 控 制 器 的 選 擇 .....................................................................................................................124.2 定 位 控 制

12、 系 統(tǒng) 程 序 設(shè) 計(jì) .................................................................................................................144.3 PLC 定 位 控 制 系 統(tǒng) 的 梯 形 圖 設(shè) 計(jì) 設(shè) 計(jì) .........................................................................................164.4 存 取 車(chē) 信 號(hào) 處 理 操 作 .......................

13、..............................................................................................16 第 5 章 總 結(jié) ........................................................................................................................................... 18參 考 文 獻(xiàn) ...........................................

14、.............................................................................................................. 19致 謝 ................................................................................................................................................................20附 錄 1................

15、...............................................................................................................................................21 浙 江 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 1 第 1 章 緒 論1.1 立 體 車(chē) 庫(kù) 設(shè) 計(jì) 背 景隨 著 我 國(guó) 城 市 經(jīng) 濟(jì) 和 汽 車(chē) 工 業(yè) 的 迅 速 發(fā) 展 ， 擁 有 私 家 車(chē) 的 家 庭 越 來(lái) 越 多 ， 而 與 此 相 對(duì) 應(yīng) 的 是 城市 停 車(chē) 狀 況 的 尷 尬 。

16、 以 北 京 市 為 例 ， 截 止 2007 年 底 ， 市 區(qū) 僅 有 公 共 停 車(chē) 場(chǎng) 828 處 ， 共 計(jì) 車(chē) 位 5.7 萬(wàn)個(gè) ， 僅 占 市 區(qū) 機(jī) 動(dòng) 車(chē) 擁 有 量 的 8.6％ ， 停 車(chē) 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 229 個(gè) 地 下 車(chē) 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(chē) 停 放 的 要 求 ， 路邊 停 車(chē) 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

17、 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(chē) 現(xiàn) 狀 的 調(diào) 查 ， 城 市 機(jī) 動(dòng) 車(chē) 保 有 量 與 停 車(chē) 位 之 比 平 均 為 4： 84： 1， 這 一 比 值 對(duì) 于 渴 望 “ 車(chē) 者 有 其 位 ” 的 車(chē) 主 來(lái) 說(shuō) ， 形 式 不 容 樂(lè) 觀 。 停 車(chē) 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(mén) 對(duì) 2000 年 北 京 汽 車(chē) 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

18、 世 紀(jì) 鐘 聲 敲 響 之 前 ， 北 京 市 汽 車(chē) 總 量 則 足 足 比 預(yù) 期 多 了 100 萬(wàn) 輛 ， 其 中 私 人 小客 車(chē) 的 數(shù) 量 就 高 達(dá) 45 萬(wàn) 輛 。 面 對(duì) 迅 速 發(fā) 展 的 城 市 車(chē) 流 ， 停 車(chē) 設(shè) 施 建 設(shè) 的 落 后 也 就 不 足 為 奇 。 據(jù) 建 設(shè)部 停 車(chē) 技 術(shù) 開(kāi) 發(fā) 推 廣 中 心 介 紹 ， 北 京 市 停 車(chē) 設(shè) 施 的 “ 欠 賬 ” 最 保 守 估 計(jì) 應(yīng) 為 20－ 30％ 。停 車(chē) 問(wèn) 題 是 城 市 在 發(fā) 展 過(guò) 程 中 出 現(xiàn) 的 靜 態(tài) 交 通 問(wèn) 題 ， 靜 態(tài) 交 通 是 相 對(duì) 于 動(dòng) 態(tài) 交 通 而

19、 存 在 的 一 種交 通 形 態(tài) ， 二 者 相 互 聯(lián) 系 ， 互 相 影 響 ， 停 車(chē) 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(chē) 輛 的 不 斷 增 加 ， 對(duì) 停 車(chē) 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(chē) 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(chē) 輛 平 均 增 長(zhǎng) 速 度 在 15%-20%， 而 同 時(shí) 期城 市 停 車(chē) 基 礎(chǔ) 設(shè) 施 的 平 均 增 長(zhǎng) 速 度 只 有

20、2%-3%， 特 別 是 大 城 市 的 機(jī) 動(dòng) 車(chē) 擁 有 量 的 增 長(zhǎng) 速 度 遠(yuǎn) 遠(yuǎn) 超 過(guò) 停 車(chē) 基 礎(chǔ) 設(shè) 施 的 增 長(zhǎng) 速 度 ， 因 此 ， 我 們 必 須 重 視 城 市 停 車(chē) 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(chē) ， 提 高 停 車(chē) 場(chǎng) 利 用 效 率 ， 使 部 分 車(chē) 主 更 愿 意 改 乘 公 共 交 通 工 具 ， 以 減 少 機(jī) 動(dòng) 車(chē) 對(duì)停

21、車(chē) 場(chǎng) 的 需 求 。 而 硬 措 施 ， 主 要 包 括 增 建 停 車(chē) 場(chǎng) ， 建 設(shè) 地 下 及 立 體 停 車(chē) 場(chǎng) 、 利 用 其 它 空 間 滿 足 停 車(chē)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(mén) 所 需 投 入得 精 力 和 資 金 都 不 小 。1.2 立 體 車(chē) 庫(kù) 設(shè) 計(jì) 的 內(nèi) 容本 課 題 的 主 要 內(nèi) 容 是 基 于 歐 姆 龍 CP1E 系 列 PLC 的 立 體 車(chē) 庫(kù) 控 制 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) ， 升 降 橫 移 類(lèi) 機(jī) 械 停 車(chē) 庫(kù) 利 用 托

22、 盤(pán) 移 位 產(chǎn) 生 垂 直 通 道 ,實(shí) 現(xiàn) 高 層 車(chē) 位 升 降 存 取 車(chē) 輛 。 其 車(chē) 位 結(jié) 構(gòu) 為 2 維 矩 陣 形 式 ,可 設(shè)計(jì) 為 多 層 和 多 列 。 由 于 受 收 鏈 裝 置 及 進(jìn) 出 車(chē) 時(shí) 間 的 限 制 ,一 般 為 2~4 層 (國(guó) 家 規(guī) 定 最 高 為 4 層 ),2 層 、3 層 者 居 多 ,現(xiàn) 以 典 型 的 地 上 23 升 降 橫 移 式 為 例 ,說(shuō) 明 停 車(chē) 庫(kù) 的 運(yùn) 行 原 理 。 浙 江 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 2 立 體 車(chē) 庫(kù) 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) 是 ： 底 層 只 能 平 移 ,頂 層 只 能 升 降 。

23、 除 頂 層 外 ,底 層 都 必 須 預(yù) 留 一 個(gè) 空 車(chē) 位 ,供 進(jìn) 出 車(chē) 升 降 之 用 。 當(dāng) 底 層 車(chē) 位 進(jìn) 出 車(chē) 時(shí) ,無(wú) 需 移 動(dòng) 其 他 托 盤(pán) 就 可 直 接 進(jìn) 出 車(chē) ;頂 層 進(jìn) 出 車(chē) 時(shí) ,先 要 判斷 其 對(duì) 應(yīng) 的 下 方 位 置 是 否 為 空 ,不 為 空 時(shí) 要 進(jìn) 行 相 應(yīng) 的 平 移 處 理 ,直 到 下 方 為 空 才 可 進(jìn) 行 下 降 動(dòng) 作 ,進(jìn) 出 車(chē) 完 成 后 再 上 升 回 到 原 位 置 。 其 運(yùn) 動(dòng) 的 總 原 則 是 ： 升 降 復(fù) 位 ,平 移 不 復(fù) 位 。1.3 立 體 車(chē) 庫(kù) 設(shè) 計(jì) 的 目 的 及 意作

24、 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(chē) 的 住 宅 --停 車(chē) 場(chǎng) 也 有 了 長(zhǎng) 足 的 發(fā) 展 ， 由 平 面 停 車(chē) 向 立 體 停車(chē) ， 由 簡(jiǎn) 單 的 機(jī) 械 車(chē) 庫(kù) 向 計(jì) 算 機(jī) 管 理 高 度 自 動(dòng) 化 的 現(xiàn) 代 立 體 停 車(chē) 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 。 作 為 現(xiàn) 代 大 都 市 的 標(biāo) 志 ， 立

25、 體 建 筑 和 立 體 交 通 都 有 了 顯 著 發(fā) 展 ， 道 路擁 擠 、 車(chē) 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(chē) 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(chē) 進(jìn) 入 家 庭 的 步 伐 正 在 加 快 ， 停車(chē) 產(chǎn) 業(yè) 市 場(chǎng) 前 景 廣 闊 。 機(jī) 械 式 立 體 車(chē) 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(chē)場(chǎng) 、 地 下 車(chē)

26、 庫(kù) 和 停 車(chē) 樓 組 合 實(shí) 施 ， 是 解 決 城 市 停 車(chē) 難 最 有 效 的 手 段 ， 機(jī) 械 車(chē) 庫(kù) 與 傳 統(tǒng) 的 自 然 地 下 車(chē)庫(kù) 相 比 ， 在 許 多 方 面 都 顯 示 出 優(yōu) 越 性 。 首 先 ， 機(jī) 械 車(chē) 庫(kù) 具 有 突 出 的 節(jié) 地 優(yōu) 勢(shì) 。 以 往 的 地 下 車(chē) 庫(kù) 由 于要 留 出 足 夠 的 行 車(chē) 通 道 ， 平 均 一 輛 車(chē) 就 要 占 據(jù) 40 平 方 米 的 面 積 ， 而 如 果 采 用 雙 層 機(jī) 械 車(chē) 庫(kù) ， 可 使 地面 的 使 用 率 提 高 80％ —90％ ， 如 果 采 用 地 上 21 層 立 體 式 車(chē) 庫(kù) 的

27、 話 ， 50 平 方 米 的 土 地 面 積 上 便 可 存放 40 輛 車(chē) ， 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(chē) 庫(kù) 與 地 下 車(chē) 庫(kù) 相 比 可 更 加 有 效 地 保 證 人 身 和 車(chē) 輛 的 安 全 ， 人 在 車(chē) 庫(kù) 內(nèi) 或 車(chē) 不 停 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(chē) 庫(kù) 從 管 理 上 可 以 做 到 徹 底 的 人 車(chē) 分 流 。 在 地 下車(chē) 庫(kù) 中 采 用 機(jī) 械 存 車(chē) ， 還 可 以 免 除 采 暖 通 風(fēng) 設(shè)

28、施 ， 因 此 ， 運(yùn) 行 中 的 耗 電 量 比 工 人 管 理 的 地 下 車(chē) 庫(kù) 低得 多 。 機(jī) 械 車(chē) 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(chē) 樓 。 這 對(duì) 眼 下 車(chē) 庫(kù) 短 缺 的 小區(qū) 解 決 停 車(chē) 難 的 問(wèn) 題 提 供 了 方 便 條 件 。 當(dāng) 以 往 的 路 邊 、 人 行 道 上 停 車(chē) 、 地 下 或 地 面 停 車(chē) 場(chǎng) 均 解 決 不

29、了 上 述 問(wèn) 題 時(shí) ， 采 用 機(jī) 械 式 立 體 停 車(chē) 設(shè) 備 是 一 個(gè) 非 常 有 效 的 措 施 。 機(jī) 械 式 立 體 停 車(chē) 設(shè) 備 又 名 立 體 車(chē)庫(kù) ， 它 占 地 空 間 小 ， 并 且 可 最 大 限 度 地 利 用 空 間 ， 安 全 方 便 ， 立 體 車(chē) 庫(kù) 的 設(shè) 計(jì) 目 的 ： 是 解 決 城 市 用地 緊 張 ， 緩 解 停 車(chē) 難 的 一 個(gè) 有 效 手 段 。 可 以 預(yù) 見(jiàn) 立 體 車(chē) 庫(kù) 具 有 非 常 廣 闊 的 市 場(chǎng) 前 景 。1.4 立 體 車(chē) 庫(kù) 在 國(guó) 內(nèi) 外 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 及 趨 勢(shì)車(chē) 輛 無(wú) 處 停 放 的 問(wèn) 題 是 城

30、市 的 社 會(huì) 、 經(jīng) 濟(jì) 、 交 通 發(fā) 展 到 一 定 程 度 產(chǎn) 生 的 結(jié) 果 ， 立 體 停 車(chē) 設(shè) 備 的 發(fā) 展 在 國(guó) 外 ， 尤 其 在 日 本 已 有 近 30~40年 的 歷 史 ， 無(wú) 論 在 技 術(shù) 上 還 是 在 經(jīng) 驗(yàn) 上 均 已 獲 得 了 成 功 。 我 國(guó)也 于 90年 代 初 開(kāi) 始 研 究 開(kāi) 發(fā) 機(jī) 械 立 體 停 車(chē) 設(shè) 備 ， 距 今 已 有 十 年 的 歷 程 。 由 于 很 多 新 建 小 區(qū) 內(nèi) 住 戶 與車(chē) 位 的 配 比 為 1:1， 為 了 解 決 停 車(chē) 位 占 地 面 積 與 住 戶 商 用 面 積 的 矛 盾 ， 立 體 機(jī) 械

31、停 車(chē) 設(shè) 備 以 其 平 均 單車(chē) 占 地 面 積 小 的 獨(dú) 特 特 性 ， 已 被 廣 大 用 戶 接 受 。機(jī) 械 車(chē) 庫(kù) 與 傳 統(tǒng) 的 自 然 地 下 車(chē) 庫(kù) 相 比 ， 在 許 多 方 面 都 顯 示 出 優(yōu) 越 性 。 首 先 ， 機(jī) 械 車(chē) 庫(kù) 具 有 突 出的 節(jié) 地 優(yōu) 勢(shì) 。 以 往 的 地 下 車(chē) 庫(kù) 由 于 要 留 出 足 夠 的 行 車(chē) 通 道 ， 平 均 一 輛 車(chē) 就 要 占 據(jù) 40平 方 米 的 面 積 ， 浙 江 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 3 而 如 果 采 用 雙 層 機(jī) 械 車(chē) 庫(kù) ， 可 使 地 面 的 使 用 率 提 高 80％

32、 —90％ ， 如 果 采 用 地 上 多 層 （ 21層 ） 立 體 式車(chē) 庫(kù) 的 話 ， 50平 方 米 的 土 地 面 積 上 便 可 存 放 40輛 車(chē) ， 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(chē) 庫(kù) 與 地 下 車(chē) 庫(kù) 相 比 可 更 加 有 效 地 保 證 人 身 和 車(chē) 輛 的 安 全 ， 人 在 車(chē) 庫(kù) 內(nèi) 或 車(chē) 不 停 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(chē) 庫(kù) 從 管 理 上 可 以 做 到 徹 底 的 人 車(chē) 分 流 。 浙 江 工

33、業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 4 第 2 章 系 統(tǒng) 控 制 方 案 的 設(shè) 定2.1 自 動(dòng) 化 立 體 車(chē) 庫(kù) 的 描 述目 前 ， 立 體 車(chē) 庫(kù) 主 要 有 以 下 幾 種 形 式 ： 升 降 橫 移 式 、 巷 道 堆 垛 式 、 垂 直 提 升 式 、 垂 直 循 環(huán) 式 、箱 型 水 平 循 環(huán) 式 、 圓 形 水 平 循 環(huán) 式 等 。 在 對(duì) 國(guó) 內(nèi) 外 各 種 同 類(lèi) 產(chǎn) 品 進(jìn) 行 分 析 的 基 礎(chǔ) 上 ， 再 結(jié) 合 造 價(jià) 、技 術(shù) 難 度 以 及 用 戶 需 求 等 各 個(gè) 方 面 的 因 素 ， 可 以 發(fā) 現(xiàn) 升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 形

34、式 比 較 多 ， 規(guī) 模 可 大 可小 ， 而 且 對(duì) 場(chǎng) 地 的 適 應(yīng) 性 較 強(qiáng) ， 同 時(shí) 采 用 這 類(lèi) 設(shè) 備 的 車(chē) 庫(kù) 十 分 普 遍 。 因 此 ， 最 終 確 定 研 究 對(duì) 象 為 升降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 。 。2.2 技 術(shù) 的 選 取 立 體 車(chē) 庫(kù) 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 與 調(diào) 試 的 主 要 步 驟 ， 如 圖 2.1 所 示 圖 2.1 立 體 車(chē) 庫(kù) 控 制 系 統(tǒng) 的 修 訂 步 驟在 本 次 課 題 設(shè) 計(jì) 過(guò) 程 中 主 要 考 慮 以 下 幾 點(diǎn) ：1． 深 入 的 了 解 和 分 析 立 體 車(chē) 庫(kù) 的 工 藝 條 件 和 控 制 要 求 。2

35、． 根 據(jù) 立 體 車(chē) 庫(kù) 的 控 制 系 統(tǒng) 的 功 能 要 求 ， 確 定 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 系 統(tǒng) 結(jié) 構(gòu) 。3． 根 據(jù) 所 設(shè) 計(jì) 的 場(chǎng) 所 ， 選 擇 電 動(dòng) 機(jī) 的 類(lèi) 型 。 浙 江 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 5 4． 根 據(jù) I/O 的 點(diǎn) 數(shù) 選 擇 合 適 的 PLC 的 類(lèi) 型 。5． 分 配 I/O 點(diǎn) ， 分 配 PLC 的 輸 入 、 輸 出 點(diǎn) 。6． 設(shè) 計(jì) 立 體 車(chē) 庫(kù) 系 統(tǒng) 的 梯 形 圖 設(shè) 計(jì) 。7． 將 程 序 輸 入 PLC 程 序 進(jìn) 行 調(diào) 試 ， 查 出 錯(cuò) 誤 ， 讓 程 序 更 加 完 善 。 浙 江 工 業(yè) 大

36、 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 6 第 3 章 立 體 車(chē) 庫(kù) 系 統(tǒng) 硬 件 方 面 的 設(shè) 計(jì)3.1 升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 的 基 本 結(jié) 構(gòu)升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 是 指 利 用 載 車(chē) 板 的 升 降 或 橫 向 平 移 存 取 停 放 車(chē) 輛 的 機(jī) 械 式 停車(chē) 設(shè) 備 。 升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 每 個(gè) 車(chē) 位 均 有 載 車(chē) 板 ， 所 需 存 取 車(chē) 輛 的 載 車(chē) 板 通 過(guò) 升 、 降 、 橫 移 運(yùn) 動(dòng)到 達(dá) 地 面 層 ， 駕 駛 員 進(jìn) 入 車(chē) 庫(kù) ， 存 取 車(chē) 輛 ， 完 成 存 取 過(guò) 程 。 停 泊 在 這 類(lèi) 車(chē) 庫(kù)

37、 地 面 的 車(chē) 只 作 橫 移 ， 不必 升 降 ， 上 層 車(chē) 位 要 將 載 車(chē) 板 升 或 降 到 地 面 層 ， 駕 駛 員 才 可 進(jìn) 入 車(chē) 庫(kù) 內(nèi) 將 汽 車(chē) 開(kāi) 進(jìn) 或 開(kāi) 出 車(chē) 庫(kù) 。 圖3.1 為 一 個(gè) 地 上 5 車(chē) 位 的 升 降 橫 移 式 停 車(chē) 設(shè) 備 ， 其 工 作 原 理 是 ： 第 二 層 三 個(gè) 車(chē) 位 可 以 升 降 ， 一 層 的兩 個(gè) 車(chē) 位 只 能 橫 向 橫 移 ， 空 車(chē) 位 供 二 層 的 車(chē) 位 下 降 時(shí) 借 用 。 1 、 2 號(hào) 車(chē) 位 可 以 直 接 存 放 車(chē) 輛 ;5 號(hào) 車(chē) 位 需 下 降 后 再 存 放 車(chē) 輛 ;3

38、號(hào) 車(chē) 位 ， 則 需 先 將 1 號(hào) 和 2 號(hào) 載 車(chē) 板 右 移 ， 再 將 3 號(hào) 載 車(chē) 板 下 降 ; 4 號(hào) 車(chē)位 ， 則 需 先 將 2 號(hào) 載 車(chē) 板 右 移 ， 再 將 4 號(hào) 存 車(chē) 板 下 降 ； 由 于 升 降 橫 移 式 停 車(chē) 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) 模 可 大 可小 ， 對(duì) 土 建 的 要 求 比 較 低 ， 因 此 ， 應(yīng) 用 非 常 廣 泛 。 圖 3.1 五 車(chē) 位 升 降 橫 移 式

39、 立 體 車(chē) 庫(kù) 工 作 原 理 圖本 設(shè) 計(jì) 以 兩 層 三 列 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 為 模 型 建 立 研 究 對(duì) 象 。 升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 主 要 由 結(jié) 構(gòu) 框 架 部 分 、載 車(chē) 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(chē) 庫(kù)的 主 要 組 成 (圖 3.2所 示 )進(jìn) 行 分 析 。 浙 江 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 7 圖 3.2 升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 主 要 組 成1． 結(jié) 構(gòu) 框 架立 體 車(chē) 庫(kù) 一 般 主

40、要 以 鋼 結(jié) 構(gòu) 和 鋼 筋 混 凝 土 為 主 ， 在 升 降 橫 移 式 車(chē) 庫(kù) 中 我 們 選 用 鋼 架 結(jié) 構(gòu) (如 圖 3.3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) ： 圖 3.3 立 體 車(chē) 庫(kù) 的 結(jié) 構(gòu) 框 架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

41、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 浙 江 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 8 密 度 之 比 也 高 得 多 。 鋼 結(jié) 構(gòu) 自 重 小 ， 從 而 便 于 運(yùn) 輸 與 安 裝 ， 可 減 輕 基 礎(chǔ) 的 負(fù) 荷 ，

42、 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

43、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) 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) 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)

44、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(chē) 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

45、， 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 。2． 上 載 車(chē) 板 及 其 提 升 系 統(tǒng)每 塊 上 載 車(chē) 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 3.1所 示 ， 電 機(jī) 順 時(shí) 針 旋 轉(zhuǎn) 時(shí) ， 載 車(chē) 板 上 升 ， 電 機(jī) 逆 時(shí) 針 旋 轉(zhuǎn) 時(shí) ， 載 車(chē) 板 下 降 。 根 據(jù) 載 車(chē) 板 及 車(chē) 重 確 定 鏈條 所 需 的 傳 動(dòng) 力 。 根 據(jù) 傳 動(dòng) 力 及 載 車(chē) 板 的 移 動(dòng) 速 度 確 定 電

46、機(jī) 功 率 。 根 據(jù) 車(chē) 身 高 度 確 定 上 下 載 車(chē) 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 。3． 下 載 車(chē) 板 及 其 橫 移 系 統(tǒng)由 于 下 載 車(chē) 板 不 需 懸 掛 鏈 條 ， 所 以 為 了 節(jié) 省 材 料 ， 下 載 車(chē) 板 比 上 載 車(chē) 板 要 短 。 每 塊 下 載 車(chē) 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(chē) 板 內(nèi) 。 在 下 載 車(chē) 板 底 部 裝 有 四 只 鋼 輪 ， 可 以

47、 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(chē) 板 作 橫 向 平 移 運(yùn) 動(dòng) 。 根 據(jù)載 車(chē) 板 及 車(chē) 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 。4． 安 全 裝 置 上 載 車(chē) 板 上 裝 有 上 下 行 程 極 限 開(kāi) 關(guān) 和 防 墜 落 安 全

48、裝 置 。 防 墜 落 安 全 裝 置 裝 在 縱 梁 與 上 載 車(chē) 板 上停 位 之 間 ， 在 縱 梁 兩 測(cè) 各 裝 兩 只 掛 鉤 ， 上 載 車(chē) 板 兩 側(cè) 相 應(yīng) 位 置 處 各 裝 兩 只 耳 環(huán) ， 當(dāng) 上 載 車(chē) 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(chē)板 在 汽 車(chē) 和 載 車(chē) 板 本 身 的 重 力 作 用 下 慢 慢 下 滑 ， 壓 壞 下 層 汽 車(chē) 。 另 外 也 防 止 制 動(dòng) 器 一 旦 失 靈 ， 上 載 浙 江 工

49、 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 9 車(chē) 板 從 上 停 車(chē) 位 墜 落 ， 砸 壞 下 層 汽 車(chē) 。 下 載 車(chē) 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(chē) 板 橫 移 到 位 后 自 動(dòng) 停 止 。 防 碰 撞 板 的 作 用 是 ： 下 載 車(chē) 板 橫 移 時(shí) ， 如 果 碰 撞到 人 、 遺 留 行 李 或 車(chē) 主 寵 物 時(shí) ， 切 斷 橫 移 電 機(jī) 電 源 ， 橫 移 停 止 。5． 控 制 系 統(tǒng)升 降 橫 移 式 立 體 停 車(chē) 設(shè) 備 的 控 制 系 統(tǒng) 采 用 PLC 可

50、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 5車(chē) 位 升 降 橫 移 式 立 體 停車(chē) 設(shè) 備 ， PLC 主 要 要 控 制 二 層 三 個(gè) 升 降 電 機(jī) 的 正 反 轉(zhuǎn) 和 一 層 橫 移 電 機(jī) 的 正 反 轉(zhuǎn) 。 此 外 要 控 制 上 層 車(chē)位 上

51、 安 全 鉤 的 電 磁 鐵 和 系 統(tǒng) 報(bào) 警 顯 示 裝 置 等 。3.2 定 位 控 制 系 統(tǒng) 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 3.2.1定 位 控 制 系 統(tǒng) 的 組 成系 統(tǒng) 主 要 由 ： PLC、 組 態(tài) 監(jiān) 控 部 分 、 電 氣 傳 動(dòng) 部 分 、 檢 測(cè) 部 分 、 手 動(dòng) 控 制 部 分 、 支 架 模 型 組 成 。PLC程 序 設(shè) 計(jì) 要 求 ：a． １ 號(hào) 車(chē) 位 、 2號(hào) 車(chē) 位 、 3 號(hào) 車(chē) 位 只 能 上 下 移 動(dòng) ， 不 能 左 右 移 動(dòng) ；b． 4 號(hào) 車(chē) 位 、 5 號(hào) 車(chē) 位 只 能 左 右 移 動(dòng) ， 不 能 上 下 移 動(dòng) ；c． 下 排 車(chē) 位 上 的

52、汽 車(chē) 可 以 直 接 開(kāi) 出 ；d． 上 排 車(chē) 位 的 汽 車(chē) ， 要 想 開(kāi) 出 需 要 先 按 下 相 應(yīng) 車(chē) 位 標(biāo) 號(hào) 呼 叫 按 鍵 ， 再 按 下 叫 車(chē) 按 鍵 ， 然 后 下 排車(chē) 位 先 左 右 移 動(dòng) ， 讓 出 位 置 ， 上 排 車(chē) 位 降 至 下 層 ， 再 進(jìn) 出 車(chē) 輛 。3.2.2立 體 車(chē) 庫(kù) 控 制 系 統(tǒng) 的 原 理 整 個(gè) 車(chē) 庫(kù) 設(shè) 計(jì) 由 一 臺(tái) PLC 對(duì) 車(chē) 庫(kù) 進(jìn) 行 統(tǒng) 一 的 管 理 和 監(jiān) 控 ， 通 過(guò) PLC 控 制 載 車(chē) 板 縱 橫 傳 動(dòng) 裝 置 以完 成 對(duì) 車(chē) 輛 的 存 取 操 作 。 各 車(chē) 位 內(nèi) 車(chē) 輛 的 調(diào)

53、入 調(diào) 出 由 PLC 根 據(jù) 當(dāng) 前 各 車(chē) 位 的 車(chē) 輛 存 放 情 況 ， 按 照 相應(yīng) 的 調(diào) 度 策 略 調(diào) 度 車(chē) 輛 進(jìn) 出 。立 體 車(chē) 庫(kù) 的 自 動(dòng) 存 取 車(chē) 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(chē) 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(chē) 板 的 上 下 行 程

54、限 位 。 車(chē) 庫(kù) 采 用 車(chē) 位 檢 測(cè) 裝 置代 替 人 工 找 位 ， 用 升 降 裝 置 輸 送 汽 車(chē) 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) ， 斷 掉 所 有 電 機(jī) 的 電 源 ， 使 載 車(chē) 盤(pán) 無(wú) 法 繼 續(xù) 運(yùn) 行 ， 以 保 護(hù) 人 員 及 設(shè) 備 的 安 全 。系 統(tǒng) 輸 出 控 制 信 號(hào) 包 括 控 制 電 機(jī) 運(yùn) 行 方 向 信 號(hào) ， 控 制 電 機(jī) 運(yùn) 行 信 號(hào) ， 控 制 電 磁 鐵 得 、 失 電 信 號(hào) ，控 制 燈 光 報(bào) 警 信 號(hào) ， 控 制 車(chē) 庫(kù) 照 明 信 號(hào) 。

55、升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 是 一 種 比 較 典 型 的 跨 學(xué) 科 機(jī) 電 一 體 化 產(chǎn) 品 ， 集 機(jī) 械 、 電 子 、 信 息 技 術(shù) 于 一體 。 其 中 ， 電 子 技 術(shù) 、 信 息 技 術(shù) 和 傳 感 技 術(shù) 的 合 理 運(yùn) 用 與 組 合 構(gòu) 成 了 車(chē) 庫(kù) 的 控 制 系 統(tǒng) 。 升 降 橫 移 式 浙 江 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 10 立 體 車(chē) 庫(kù) 的 控 制 系 統(tǒng) 是 整 個(gè) 車(chē) 庫(kù) 系 統(tǒng) 的 重 要 組 成 部 分 ， 也 是 車(chē) 庫(kù) 系 統(tǒng) 的 核 心 。 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) 是 “ 四 肢 ” ，框 架 是 “ 軀 體 ” ， 那

56、 么 控 制 系 統(tǒng) 就 是 “ 大 腦 ” 。 它 指 揮 著 車(chē) 庫(kù) 的 每 個(gè) 運(yùn) 作 過(guò) 程 ， 并 對(duì) 整 個(gè) 系 統(tǒng) 的 狀 態(tài)過(guò) 程 進(jìn) 行 監(jiān) 控 。升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 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(chē) 庫(kù) 現(xiàn) 場(chǎng) 的 運(yùn) 作 。 其 系 統(tǒng) 控 制 原 理 框 圖 ， 如 圖 3.4 所 示

57、 。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(chē) 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(chē) 尾 、 大 容 量 的 現(xiàn) 代 化 升 降 橫 移式 立 體 車(chē) 庫(kù) 中 。 PLC的 可 靠 性 、 抗 干 擾 能 力 強(qiáng) 。 圖 3.4 車(chē) 庫(kù) 系 統(tǒng) 控 制 原 理 框 圖在 升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 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(chē) 庫(kù)

58、內(nèi) 的 橫 移 電 機(jī) 和 升降 電 機(jī) ， 控 制 系 統(tǒng) 就 是 使 它 們 在 不 同 的 時(shí) 間 內(nèi) 實(shí) 現(xiàn) 正 反 轉(zhuǎn) ;其 次 是 車(chē) 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(chē) 板 能 橫 移 到 預(yù) 定 位 置 以 及 載 車(chē) 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(chē) 板 上 有 無(wú) 車(chē) 輛 ， 采 用 了 光 電 開(kāi) 關(guān) 。 一 般 小 型 車(chē) 庫(kù) 選 用 按 鈕 操 作 ， 界 面清 楚 ， 易 于 操 作 ， 但 對(duì) 于 大 型 車(chē) 庫(kù)

59、 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(chē) 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 。3.3 弱 電 系 統(tǒng) （ 1） 檢 測(cè) 信 號(hào) ： 車(chē) 庫(kù) 檢 測(cè) 信 號(hào) 是 控 制 程 序 執(zhí) 行 的 重 要 依 據(jù) 。 控 制 程 序 根 據(jù) 檢 測(cè)

60、 到 的 信 號(hào) 順 序 執(zhí)行 ， 控 制 輸 出 。對(duì) 每 個(gè) 上 、 下 層 載 車(chē) 盤(pán) ， 其 運(yùn) 行 狀 態(tài) 只 有 上 升 、 下 降 動(dòng) 作 ， 載 車(chē) 盤(pán) 停 放 位 置 只 有 上 位 或 下 位 ，所 以 都 有 以 下 檢 測(cè) 信 號(hào) ： 載 車(chē) 盤(pán) 上 認(rèn) 趾 ， 載 車(chē) 盤(pán) 上 極 限 ， 載 車(chē) 盤(pán) 下 認(rèn) 趾 ， 載 車(chē) 盤(pán) 下 極 限 。 在 載 車(chē) 盤(pán)上 位 ， 均 設(shè) 有 安 全 掛 鉤 ， 掛 鉤 也 為 兩 種 狀 態(tài) ， 即 掛 鉤 通 電 打 開(kāi) 和 斷 電 閉 合 ， 并 通 過(guò) 一 個(gè) 特 定 的 行 程 浙 江 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō)

61、 明 書(shū) 11 開(kāi) 關(guān) 來(lái) 獲 取 掛 鉤 狀 態(tài) 信 息 。 載 車(chē) 盤(pán) 向 上 運(yùn) 行 過(guò) 程 中 ， 檢 測(cè) 到 上 認(rèn) 趾 信 號(hào) ， 則 自 動(dòng) 停 止 運(yùn) 行 ， 如 果 上認(rèn) 趾 開(kāi) 關(guān) 被 損 壞 ， 系 統(tǒng) 未 檢 測(cè) 到 信 號(hào) ， 載 車(chē) 盤(pán) 會(huì) 繼 續(xù) 向 上 運(yùn) 行 ， 當(dāng) 運(yùn) 行 到 上 極 限 開(kāi) 關(guān) 處 時(shí) ， 上 極 限信 號(hào) 就 會(huì) 切 斷 電 機(jī) 電 源 ， 使 電 機(jī) 停 電 ， 無(wú) 法 繼 續(xù) 運(yùn) 行 ， 起 著 雙 重 保 險(xiǎn) 的 作 用 。 載 車(chē) 盤(pán) 向 下 運(yùn) 行 過(guò) 程中 ， 首 先 打 開(kāi) 對(duì) 應(yīng) 的 掛 鉤 ， 系 統(tǒng) 檢 測(cè) 到 掛 鉤

62、 打 開(kāi) 的 信 號(hào) 后 ， 系 統(tǒng) 開(kāi) 始 下 降 ， 如 果 掛 鉤 未 打 開(kāi) ， 載 車(chē)盤(pán) 不 會(huì) 下 降 。 下 降 過(guò) 程 中 ， 當(dāng) 檢 測(cè) 到 下 認(rèn) 趾 信 號(hào) 時(shí) ， 自 動(dòng) 停 止 運(yùn) 行 ， 如 果 下 認(rèn) 趾 開(kāi) 關(guān) 被 損 壞 ， 系 統(tǒng)未 檢 測(cè) 到 信 號(hào) ， 載 車(chē) 盤(pán) 會(huì) 繼 續(xù) 向 下 運(yùn) 行 ， 當(dāng) 運(yùn) 行 到 下 極 限 開(kāi) 關(guān) 處 時(shí) ， 下 極 限 信 號(hào) 就 會(huì) 切 斷 電 機(jī) 電 源 ，使 電 機(jī) 停 電 ， 無(wú) 法 繼 續(xù) 運(yùn) 行 ， 起 著 雙 重 保 險(xiǎn) 的 作 用 。 PLC還 設(shè) 有 延 時(shí) 保 護(hù) ， 在 載 車(chē) 盤(pán) 開(kāi) 始 運(yùn) 行

63、 的 同時(shí) ， PLC開(kāi) 始 計(jì) 時(shí) ， 當(dāng) 計(jì) 時(shí) 時(shí) 間 到 ， 而 載 車(chē) 盤(pán) 未 運(yùn) 行 到 位 時(shí) ， 載 車(chē) 盤(pán) 停 止 運(yùn) 行 ， 同 時(shí) 系 統(tǒng) 報(bào) 警 。 另外 ， 若 兩 道 認(rèn) 址 開(kāi) 關(guān) 均 被 損 壞 ， 載 車(chē) 盤(pán) 運(yùn) 行 到 位 而 無(wú) 信 號(hào) 返 回 時(shí) ， 載 車(chē) 盤(pán) 會(huì) 繼 續(xù) 向 上 或 下 運(yùn) 行 ， 從 而 發(fā) 生 不 可 預(yù) 料 的 事 故 ， 但 通 過(guò) PLC 的 時(shí) 間 保 護(hù) ， 則 可 對(duì) 載 車(chē) 盤(pán) 的 運(yùn) 行 起 到 第 三 層 保 護(hù) 的 作 用 。（ 2） 急 停 信 號(hào) ： 系 統(tǒng) 必 須 在 明 顯 處 設(shè) 有 急 停 開(kāi) 關(guān)

64、， 當(dāng) 發(fā) 生 意 外 時(shí) ， 按 下 急 停 開(kāi) 關(guān) ， 斷 所 有 電 機(jī)的 電 源 ， 使 載 車(chē) 盤(pán) 無(wú) 法 繼 續(xù) 運(yùn) 行 ， 以 保 護(hù) 人 員 及 設(shè) 備 的 安 全 。（ 3） 輸 出 控 制 信 號(hào) ： 系 統(tǒng) 輸 出 控 制 信 號(hào) 包 括 控 制 電 機(jī) 運(yùn) 行 方 向 信 號(hào) ， 控 制 電 機(jī) 運(yùn) 行 信 號(hào) ， 控 制電 磁 鐵 得 、 失 電 信 號(hào) ， 控 制 燈 光 報(bào) 警 信 號(hào) ， 控 制 車(chē) 庫(kù) 照 明 信 號(hào) 。（ 4） 保 護(hù) 信 號(hào) ： 車(chē) 庫(kù) 在 運(yùn) 行 過(guò) 程 中 ， 需 要 完 備 的 自 我 保 護(hù) 裝 置 ， 這 其 中 就 需 要 一

65、系 列 光 電 開(kāi) 關(guān) 、接 近 開(kāi) 關(guān) 、 行 程 開(kāi) 關(guān) 等 對(duì) 載 車(chē) 盤(pán) 準(zhǔn) 確 運(yùn) 行 到 位 起 著 關(guān) 鍵 性 的 作 用 ， 獨(dú) 特 的 防 墜 落 裝 置 、 斷 繩 報(bào) 警 裝置 、 超 速 保 護(hù) 裝 置 對(duì) 車(chē) 輛 的 安 全 起 到 保 護(hù) 作 用 。 車(chē) 輛 超 長(zhǎng) 檢 測(cè) 、 車(chē) 輛 停 車(chē) 不 到 位 檢 測(cè) 、 以 及 人 員誤 入 檢 測(cè) 等 信 號(hào) 對(duì) 車(chē) 輛 及 人 員 的 安 全 起 著 決 定 性 的 作 用 。 另 外 ， 每 個(gè) 車(chē) 位 設(shè) 有 車(chē) 輛 超 長(zhǎng) 檢 測(cè) ， 當(dāng) 系 統(tǒng) 檢 測(cè) 到 超 長(zhǎng) 信 號(hào) 時(shí) ， 所 有 載 車(chē) 盤(pán) 均 不

66、 能 動(dòng) 作 ， 以 保 護(hù) 車(chē) 輛 的 安 全 。 車(chē) 庫(kù) 入 口 處 設(shè) 有 人 員 誤 入 檢 測(cè) ，防 止 人 員 在 載 車(chē) 盤(pán) 運(yùn) 行 過(guò) 程 中 誤 入 ， 發(fā) 生 意 外 ； 也 有 在 車(chē) 庫(kù) 入 口 處 設(shè) 有 升 降 門(mén) 或 欄 桿 ， 起 著 防 止 人員 誤 入 的 作 用 ， 但 升 降 門(mén) 或 欄 桿 的 開(kāi) 啟 關(guān) 閉 受 系 統(tǒng) 運(yùn) 行 狀 態(tài) 聯(lián) 鎖 控 制 。3.4 強(qiáng) 電 系 統(tǒng)強(qiáng) 電 部 分 包 括 控 制 電 機(jī) 正 反 轉(zhuǎn) 接 觸 器 ， 控 制 電 機(jī) 運(yùn) 行 接 觸 器 。 PLC輸 出 信 號(hào) 給 接 觸 器 線 圈 ， 控 制接 觸 器 的 接 通 與 關(guān) 斷 。 浙 江 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 12 第 4 章 升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 系 統(tǒng) 軟 件 方 面 的 設(shè) 計(jì)4.1 可 編 程 控 制 器 的 選 擇系 統(tǒng) 核 心 部 分 采 用 歐 姆 龍 CP1E-N30 為 控 制 元 件 ， 它 是 CP 系 列 中 功 能 最 強(qiáng) 、 速 度 最 高 的 微 型 可編 程 控 制 器 。 它