住宅小區(qū)升降橫移立體停車庫的設(shè)計_本科畢業(yè)設(shè)計說明書(完整版)

　　

【正文】 們畢設(shè)中存在問題。 結(jié) 論 33 結(jié) 論 經(jīng)過一個學(xué)期的不懈努力，畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲。提示設(shè)備處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)及對異常情況報警。 防人、異物誤闖入紅外線檢測裝置 設(shè)置自動鎖閉系統(tǒng)， 當(dāng)設(shè)備運轉(zhuǎn)時，如有人或異物進(jìn)入設(shè)備中，設(shè)備將會自動急停。電機(jī)反轉(zhuǎn)帶動 10 20 303 車盤右移（ 、 、 ）。 當(dāng)按下 SB13（ ）上升啟動按鈕時，線圈 KM15 得電，電機(jī)反轉(zhuǎn)帶動 402車盤上升 ()。當(dāng)運動到行程開關(guān) SQ17（ ）時，電機(jī)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(tǒng)設(shè)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(jī)反轉(zhuǎn)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(yù)留空位，車位與車盤要區(qū)別開來。 該停車庫的運行是通過相應(yīng)限位開關(guān)的動作來自動循環(huán)的，各限位開關(guān)之間的安全聯(lián)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(dāng)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(tǒng)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(qiáng)弱是衡量 PLC 產(chǎn)品的一個重要指標(biāo)。 編程語言與指令系統(tǒng) PLC 的編程語言一般有 T 形圖、語句表、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 SFC 以及高級語言等。 存儲容量 PLC 的存儲器由系統(tǒng)程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器組成。大中型 PLC 一般采用模塊式結(jié)構(gòu)。 根據(jù)結(jié)構(gòu)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(biāo)準(zhǔn)機(jī)殼內(nèi)，組成 PLC 的一個基本單元或擴(kuò)展單元。 一、可編程控制器分類 通常按 I/O 點數(shù)、結(jié)構(gòu)形式對 PLC 進(jìn)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(jī)。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(jī)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(jìn)行相關(guān)操作，待車輛降至地面一層，司機(jī)便可將車開出，完成取車操作。 立體 車庫車位結(jié)構(gòu)一般為 2 維矩陣形式，可設(shè)計為多層和多列。通過通訊模塊、上位機(jī)以及相應(yīng)的軟件來實現(xiàn)對控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)距離監(jiān)控。 生產(chǎn)過程的監(jiān)控和管理： PLC 可以通過通迅接口與顯示終端和打印機(jī)等外設(shè)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(chǎn)過程的各個執(zhí)行機(jī)構(gòu)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(jì)7080 年代一直簡稱為 PC。 編制技術(shù)文件及交付使用 在系統(tǒng)安全。有條件時，可通過必要的模擬與仿真對程序進(jìn)行測試。對于開關(guān)量為主的控制系統(tǒng)，無需考慮 PLC的響應(yīng)時間，根據(jù)控制的實時性要求，可選擇高速的 PLC，也可選擇快速響應(yīng)模塊或中斷輸入 /輸出來提高響應(yīng)速度。在熟悉控制對象的結(jié)構(gòu)、原理及工藝過程的基礎(chǔ)上，根據(jù)工藝過程的特點和要求分析控制要求，擬定控制系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)條件。具體內(nèi)容如下： （ 1）結(jié)合現(xiàn)實生活中已經(jīng)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(jīng)過長期的發(fā)展，我國已經(jīng)形成了新興的停車設(shè)備行業(yè)。韓國機(jī)械車庫技術(shù)是日本機(jī)械停車技術(shù)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(jī)械式立體車庫還可以充分發(fā)揮占地少，化整為零，模塊組合等優(yōu)勢，在住宅小區(qū)的每個組。而造成停車難的根本原因是城市規(guī)模逐步擴(kuò)大，城市建設(shè)規(guī)劃上的準(zhǔn)備不足，停車設(shè)施的不完善。 結(jié)合了當(dāng)前社會的實際需求，在本次設(shè)計主要適用于住宅小區(qū)小型類的升降橫移式立體車庫設(shè)計。本次設(shè)計主要包括以下幾個部分：首先，以本次設(shè)計的四層三列式車庫結(jié)構(gòu)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(tǒng)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(qiáng)、體積小、易于維護(hù)等多方面優(yōu)點，能夠更好的實現(xiàn)設(shè)計出來的立體車庫穩(wěn)定，安全，可靠。因此，解決停車難的問題成為當(dāng)代熱門話題。每個單元或者每棟樓下都可以隨機(jī)建立立體車庫，實現(xiàn)停車數(shù)量大幅增多的目的，這對當(dāng)下車庫短缺的小區(qū)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(xiàn)車輛的存取。其機(jī)械停車產(chǎn)業(yè)從20 世紀(jì) 70 年代中期開始起步， 80 年代開始引進(jìn)日本技術(shù)，經(jīng)過消化生產(chǎn)和本土化， 90 年代開始為供應(yīng)使用階段。 圖 升降橫移立體停車庫圖 在我國的停車產(chǎn)業(yè)發(fā)展中還存在一些問題，如沒有統(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；市場競爭無序，個別企業(yè)為搶占市場，采取低價競爭；缺少科研設(shè)計單位的參與，技術(shù)創(chuàng)新能力嚴(yán)重不足；政策不配套，對停車產(chǎn)業(yè)發(fā)展和管理嚴(yán)重滯后等。 （ 2） 參閱了國內(nèi)外的幾種升降橫移式立體車庫的相關(guān)資料，對當(dāng)前的車庫技術(shù)發(fā)展前沿有了大概的了解，從而把握國內(nèi)外車庫技術(shù)的發(fā)展趨勢和方向；通過網(wǎng)上檢索，了解立體車庫最新發(fā)展概況，以及國外立體車庫建設(shè)情況等。技術(shù)條件通常以設(shè)計任務(wù)書的形式給出，它是系統(tǒng)設(shè)計的依據(jù)。 選擇輸入輸出設(shè)備 及 分配 I/O 信號 根據(jù)被控制對象確定用戶所需的輸入、輸出設(shè)備，如控制按鈕、行程開關(guān)、傳感器、接觸器、電磁閥、信號燈等的型號、規(guī)格及數(shù)量；根據(jù)所選 PLC 的型號列出輸入、輸出設(shè)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(qū)動器、變頻器等器件，可以通過檢查與運行的行離線調(diào)整與測試，以縮短現(xiàn)場調(diào)試的周期。可靠性得到確定后，設(shè)計人員就可著手進(jìn)行系統(tǒng)技術(shù)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(shè)備操作、使用說明書，備份 PLC 用戶程序，記錄、調(diào)整、設(shè)定參數(shù)等。由于到 90 年代 ,個人計算機(jī)發(fā)展起來 ,也簡稱為 PC。由于還具有編程設(shè)計靈活、速度快、可靠性高、成本低、便于維護(hù)等優(yōu)點，所以在實現(xiàn)單機(jī)控制、多機(jī)群控制、生產(chǎn)流程控制中可以完全取代傳統(tǒng)的繼電器接觸器控制系統(tǒng)。顯示器作為人機(jī)界面 (HMI )是一種內(nèi)含微處理芯片的智能化設(shè)備，它與 PLC 相結(jié)合可取代電控柜上眾多的控制按鈕、選擇開關(guān)、信號指示燈，及生產(chǎn)流程模擬屏和電控柜內(nèi)大量的中間繼電器和端子排。通過調(diào)制解調(diào)器和公用電話網(wǎng)與遠(yuǎn)程客戶端計算機(jī)相連，從而使管理者可通過電話線對控制系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)距離監(jiān)控。由于受收鏈裝置及進(jìn)出車時間的限制，一般為 2~4 層， 2 層、 3 層者居多，現(xiàn)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(tǒng)硬件設(shè)計 升降橫移式立體停車庫的 硬件系統(tǒng)主要由升降橫移電機(jī)、停車庫主體鋼結(jié)構(gòu)、控制車進(jìn)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(tǒng)的 升降橫移 電機(jī)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(shè)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(jī)，電機(jī)接線如圖 所示。 根據(jù) I/O 點數(shù)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(jī)箱內(nèi)，具有結(jié)構(gòu)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(jié)合起來，構(gòu)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(tǒng)提供給用戶的可用資源，是系統(tǒng)性能的一項重要技術(shù)指標(biāo)。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(fā)，特殊功能模塊種類日益增多，功能越來越強(qiáng)，使 PLC 的控制功能日益擴(kuò)大。 PLC 輸出信號給接觸器線圈，控制接觸器的接通與關(guān)斷。并且上層泊位每次只能有一個泊位進(jìn)行上下升降運動。 控制程序流程圖設(shè)計 升降橫移式立體停車庫 PLC 控制系統(tǒng)的主要功能是存取車功能，選擇某車位進(jìn)行存取車時，統(tǒng)自動確定車位移動方案并調(diào)用相應(yīng)的車 位移動程序，動完成河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)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(guān) SQ1 101 車盤左移行程開關(guān) SQ2 103 車盤左移行程開關(guān) SQ3 103 車盤右移行程開關(guān) SQ4 201 車盤右移行程開關(guān) SQ5 河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院 18 201 車盤左移行程開關(guān) SQ6 203 車盤左移行程開關(guān) SQ7 203 車盤右移行程開關(guān) SQ8 301 車盤右移行程開關(guān) SQ9 301 車盤左移行程開關(guān) SQ10 303 車盤左移 行程開關(guān) SQ11 303 車盤右移行程開關(guān) SQ12 201 車盤上升行程開關(guān) SQ13 203 車盤上升行程開關(guān) SQ14 301 車盤上升行程開關(guān) SQ15 303 車盤上升行程開關(guān) SQ16 401 車盤上升行程開關(guān) SQ17 402 車盤上升行程開關(guān) SQ18 403 車盤上升行程開關(guān) SQ19 20 30 401 下降行程開關(guān) SQ20 402 下降行程開關(guān) SQ21 20 30 403 下降行程開關(guān) SQ22 201 車盤安全掛鉤開關(guān) SQ23 203 車盤安全掛鉤開關(guān) SQ24 301 車盤安全掛鉤開關(guān) SQ25 303 車盤安全掛鉤開關(guān) SQ26 401 車盤安全掛鉤開關(guān) SQ27 402 車盤安全掛鉤開關(guān) SQ28 403 車盤安全掛鉤開關(guān) 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(tǒng)設(shè)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 車盤上升到位指示燈 HL2 301 車盤上升到位指示