住宅小區升降橫移立體停車庫的設計_畢業設計說明書(完整版)

　　

【正文】 在畢設中，劉老師在百忙之中抽出時間，把我們召集起來，逐個詳細介紹我們畢設中存在問題。 結 論 33 結 論 經過一個學期的不懈努力，畢業設計已經接近尾聲。提示設備處于運轉狀態及對異常情況報警。 防人、異物誤闖入紅外線檢測裝置 設置自動鎖閉系統，當設備運轉時，如有人或異物進入設備中，設備將會自動急停。電機反轉帶動 10 20 303 車盤右移（ 、 、 ）。 當按下 SB13（ ）上升啟動按鈕時，線圈 KM15 得電，電機反轉 帶動 402車盤上升 ()。當運動到行程開關 SQ17（ ）時，電機制動車盤停止運動。此時，掛鉤 YB4 得電動作（ ），輸出信號 （ ）使 KM1 KM22線圈得電。 此時，掛鉤 YB3 得電動作（ ），輸出信號（ ）使 KM1 KM20 線第三章 立體車庫電氣系統設計 29 圈得電。此時，掛鉤 YB2 得電動作（ ），輸出信號（ ）使 KM18 線圈得電。 操作完畢之后 ，按下 SB8()上升啟動按鈕時，線圈 KM8 得電，電機反轉并帶動 201 車盤上升。從左至右第一層依次為 10 103 車位和 10 103 車盤；第二層依次為 20 203 車位和 20 203 車盤；第三層依次為 30 303 車位和 30 303 車盤；第一、二、三層中間為預留空位，車位與車盤要區別開來。 該停車庫的運行是通過相應限位開關的動作來自動循環的，各限位開關之間的安全聯鎖已通過程序的編制做到充分考慮。 而且上層升降動作和以下各層的橫移動作必須是互鎖的，即當上層泊位在升降時，下面各層泊位不能移動，反之亦然。弱電系統主要包括各種信號的采集、報警與控制輸出。 特殊功能模塊 特殊 功能模塊種類的多少與功能的強弱是衡量 PLC 產品的一個重要指標。 編程語言與指令系統 PLC 的編程語言一般有 T 形圖、語句表、 狀態轉換圖 SFC 以及高級語言等。 存儲容量 PLC 的存儲器由系統程序存儲器和數據存儲器組成。大中型 PLC 一般采用模塊式結構。 根據結構形式分類 （ 1）、整體式 整體式又稱為單元式或箱體式，它的特點是將 CPU 的幾本部件，如 CPU 模塊、 I/O 模塊和電源等緊湊地安裝在一個標準機殼內，組成 PLC 的一個基本單元或擴展單元。 一、可編程控制器分類 通常按 I/O 點數、結構形式對 PLC 進行分類。所以，這三個車板分別只裝有控制升降運動的電動機。輸入模塊的類型選用直 流形式的，由于信號的傳送距離比較近，信號選用低電壓形式，低壓又分為5V、 12V、 24V、 60V 和 68V，從可靠性角度考慮， 本課題 選用 24V 作為電平信號電壓。 取車操作 司機在入口處的面板按鈕上點擊“取車”，點擊所要取的車位，控制器自動讀取車位號， PLC 進行相關操作，待車輛降至地面一層，司機便可將車開出，完成取車操作。 立體車庫車位結構一般為 2 維矩陣形式，可設計為多層和多列。通過通訊模塊、上位機以及相應的軟件來實現對控制系統的遠距離監控。 生產過程的監控和管理： PLC 可以通過通迅接口與顯示終端和打印機等外設相連。 順序控制：所謂的順序控制，就是按照工藝流程的順序，在控制信號的作用下，使得生產過程的各個執行機構自動地按照順序動作。 PLC 來源可編程序控制器的英文為 Programmable Controller,在二十世紀7080 年代一直簡稱為 PC。 編制技術文件及交付使用 在系統安全。有條件時，可通過必要的模擬與仿真對程序進行測試。對于開關量為主的控制系統，無需考慮 PLC的響應時間，根據控制的實時性要求，可選擇高速的 PLC，也可選擇快速響應模塊或中斷輸入 /輸出來提高響應速度。在熟悉控制對象的結構、原理及工藝過程的基礎上，根據工藝過程的特點和要求分析控制要求，擬定控制系統設計的技術條件。具 體內容如下： （ 1）結合現實生活中已經建成的升降橫移式立體車庫的項目，了解立體車庫運行基本原理，了解轎車停車流程，記錄立體車庫使用注意事項等。在經過長期的發展，我國已經形成了新興的停車設備行業。韓國機械車庫技術是日本機械停車技術的派生。此立體車庫適用于地面及地下停車場配置靈活，造價較低。同時機械式立體車庫還可以充分發揮占地少，化整為零，模塊組合等優勢，在住宅小區的每個組。而造成停車難的根本原因是城市規模逐步擴大，城市建設規劃上的準備不足，停車設施的不完善。 結合了當前社會的實際需求，在本次設計主要適用于住宅小區小型類的升降橫移式立體車庫設計。本次設計主要包括以下幾個部分：首先，以本 次設計的四層三列式車庫結構為研究模型，具體介紹升降橫移立體式車庫類型特點及工作原理；其次，在對立體車庫控制系統中選用 S7200 系列 PLC， PLC 具有編程簡單、使用方便、可靠性高、通用性強、體積小、易于維護等多方面優點，能夠更好的實現設計出來的立體車庫穩定，安全，可靠。因此，解決停車難的問題成為當代熱門話題。每個單元或者每棟樓下都可以隨機建立立體車庫，實現停車數量大幅增多的目的，這對當下車庫短缺的小區提供了非常好的解決停車難的辦法。其工作原理為：一般一層車位只能橫移，中間車位既可橫移又可升降，上層車位只能升降，該類車庫通過各層車位的移動來實現車輛的存取。其機械停車產業從20 世紀 70 年代中期開始起步， 80 年代開始引進日本技術，經過消化生產和本土化， 90 年代開始為供應使用階段。 圖 升降橫移立體停車庫圖 在我國的停車產業發展中還存在一些問題，如沒有統一的技術標準；多數產品是仿效或引進國外技術制造，技術水平低；缺少具有一定規模的企業，生產能力不足；市場競爭無序，個別企業為搶占市場，采取低價競爭；缺少科研設計單位的參與，技術創新能力嚴重不足；政策不配套，對停車產業發展和管理嚴重滯后等。 （ 2）參閱了國內外的幾種升降橫移式立體車庫的相關資料，對當前的車庫技術發展前沿有了大概的了解，從而把握國內外車庫技術的發展趨勢和方向；通過網上檢索，了解立體車庫最新發展概況，以及國外立體車庫建設情況等。技術條件通常以設計任務書的形式給出，它是系統設計的依據。 選擇輸入輸出設備 及 分配 I/O 信號 根據被控制對象確定用戶所需的輸入、輸出設備，如控制按鈕、行程開關、傳感器、接觸器、電磁閥、信號燈等的型號、規格及數量；根據所選 PLC 的型號列出輸入、輸出設 備與 PLC 的 I/O 地址分配表，以便繪制 PLC 外部 I/O 接線圖和編制程序。對于初次使用的伺服驅動器、變頻器等器件，可以通過檢查與運行的行離線調整與測試，以縮短現場調試的周期。可靠性得到確定后，設計人員就可著手進行系統技術文件的編制工作，如修改電氣控制原理圖、安裝接線圖，編寫設備操作、使用說明書，備份 PLC 用戶程序，記錄、調整、設定參數等。由于到 90 年代 ,個人計算機發展起來 ,也簡稱為 PC。由于還具有編程設計靈活、速度快、可靠性高、成本低、便于維護等優點，所以在 實現單機控制、多機群控制、生產流程控制中可以完全取代傳統的繼電器接觸器控制系統。顯示器作為人機界面 (HMI )是一種內含微處理芯片的智能化設備，它與 PLC 相結 合可取代電控柜上眾多的控制按鈕、選擇開關、信號指示燈，及生產流程模擬屏和電控柜內大量的中間繼電器和端子排。通過調制解調器和公用電話網與遠程客戶端計算機相連，從而使管理者可通過電話線對控制系統進行遠距離監控。由于受收鏈裝置及進出車時間的限制，一般為 2~4 層， 2 層、 3 層者居多，現以較為典型的地上 4 3 升降橫移式為例，說明停車庫的運行原理。 升降橫移式立體車庫控制系統硬件設計 升降橫移式立體停車庫的 硬件系統主要由升降橫移電機、停車庫主體鋼結構、控制車進出的操作面板以及可編程序控制器（ PLC）、各種指示燈等組成。 車庫 系統的 升降橫移 電機的工作電壓選用交流 220V,指示燈工作電壓都第二章 升降橫移式立體車庫設計要求及工作原理 11 選用 24V。 在升降橫移式智能立體車庫中采用三相異步電動機，電機接線如圖 所示。 根據 I/O 點數的多少可將 PLC 分為小型、中型、大型三類。 整體式 PLC 是將電源、 CPU、 I/O 接口等部件都集中裝在一個機箱內，具有結構緊湊、體積小、價格低的特點。 還有一些 PLC 將整體式和模塊式的特點結合起來，構成所謂的疊裝式 PLC。 PLC 存儲容量通常指用戶程序存儲器，它表示系統提供給用戶的可用資源，是系統性能的一項重要技術指標。PLC 的編程語言越多，用戶編程的選擇性就越大。近年來，各 PLC 廠家非常重視特殊功能模塊的開發，特殊功能模塊種類日益增多，功能越來越強，使 PLC 的控制功能日益擴大。 PLC 輸出信號給接觸器線圈，控制接觸器的 接通與關斷。并且上層泊位每次只能有一個泊位進行上下升降運動。 控制程序流程圖設計 升降橫移式立體停車庫 PLC 控制系統的主要功能是 存取車功能，選擇某車位進行存取車時，統自動確定車位移動方案并調用相應的車位移動程序，動完成河北聯合大學輕工學院 16 存取車操作。確定的 I/O 分配情況如表 、 所示： 表 輸入信號清單 輸入信號名稱 符號 輸入點 201 車盤停、取車啟動按鈕 SB1 203 車盤停、取車啟動按鈕 SB2 301 車盤停、取車啟動按鈕 SB3 303 車盤停、取車啟動按鈕 SB4 401 車盤停、取車啟動按鈕 SB5 402 車盤停、取車啟動按 SB6 403 車盤停、取車啟動按鈕 SB7 201 車盤手動上升啟動按鈕 SB8 203 車盤手動上升啟動按鈕 SB9 301 車盤手動上升啟動按鈕 SB10 303 車盤手動上升啟動按鈕 SB11 401 車盤手動上升啟動 按鈕 SB12 402 車盤手動上升啟動按鈕 SB13 403 車盤手動上升啟動按鈕 SB14 101 車盤右移行程開關 SQ1 101 車盤左移行程開關 SQ2 103 車盤左移行程開關 SQ3 103 車盤右移行程開關 SQ4 201 車盤右移行程開關 SQ5 河北聯合大學輕工學院 18 201 車盤左移行程開關 SQ6 203 車盤左移行程開關 SQ7 203 車盤右移行程開關 SQ8 301 車盤右移行程開關 SQ9 301 車盤左移行程開關 SQ10 303 車盤左移行程開關 SQ11 303 車盤右移行程開關 SQ12 201 車盤上升行程開關 SQ13 203 車盤上升行程開關 SQ14 301 車盤上升行程開關 SQ15 303 車盤上升行程開關 SQ16 401 車盤上升行程開關 SQ17 402 車盤上升行程開關 SQ18 403 車盤上升行程開關 SQ19 20 30 401 下降行程開關 SQ20 402 下降行程開關 SQ21 20 30 403 下降行程開關 SQ22 201 車盤安全掛鉤開關 SQ23 203 車盤安全掛鉤開關 SQ24 301 車盤安全掛鉤開關 SQ25 303 車盤安全掛鉤開關 SQ26 401 車盤安全掛鉤開關 SQ27 402 車盤安全掛鉤開關 SQ28 403 車盤安全掛鉤開關 SQ29 表 輸出信號清單 輸出信號名稱 符號 輸出 點 201 車盤下降繼電器 KM1 203 車盤下降繼電器 KM2 301 車盤下降繼電器 KM3 303 車盤下降繼電器 KM4 401 車盤下降繼電器 KM5 402 車盤下降繼電器 KM6 403 車盤下降繼電器 KM7 201 車盤上升繼電器 KM8 203 車盤上升繼電器 KM9 301 車盤上升繼電器 KM10 303 車盤上升繼電器 KM11 401 車盤上升繼電器 KM12 402 車盤上升繼電器 KM13 第三章 立體車庫電氣系統設計 19 403 車盤上升繼電器 KM14 101 車盤右移繼電器 KM15 101 車盤左移繼電器 KM16 103 車盤左移繼電器 KM17 103 車盤右移繼電器 KM18 201 車盤右移繼電器 KM19 201 車盤左移繼電器 KM20 203 車盤左移繼電器 KM21 203 車盤右移繼電器 KM22 301 車盤右移繼電器 KM23 301 車盤左移繼電器 KM24 303 車盤左移繼電器 KM25 303 車盤右移繼電器 KM26 201 車盤上升到位指示燈 HL1 203 車盤上升到位指示