基于PLC的PSH16D型立體停車庫控制系統(tǒng)設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 編號 畢 業(yè) 設(shè) 計（論文） 題目 基于 立體停車庫 控制系統(tǒng)設(shè)計 二級學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 班 級 學(xué)生姓名 學(xué)號 指導(dǎo)教師 職稱 時 間 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目 錄 摘 要 1 緒論 1 體停車庫的簡介 1 本課題設(shè)計的背景 3 題設(shè)計的內(nèi)容 4 題設(shè)計的目的及意義 4 2 立體停車庫控制方案的 6 統(tǒng)設(shè)計的基本步 驟 6 3 升降橫移式立體停車庫的構(gòu)成及工作原理 7 降橫移式立體停車庫的構(gòu)成 7 降橫移式立體停車庫的工作原理 7 4 立體停車庫部分硬件的設(shè)計 9 全防護(hù)裝置 9 感器的選擇 9 煙感溫傳感器 10 外線傳感器 10 程開關(guān) 11 11 12 降傳動電機(jī) 12 移傳動電機(jī) 12 選型 13 選型 13 部接線圖 15 5 立體停車庫控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 16 作過程 16 序編制原則 17 17 制系統(tǒng)設(shè)計流程圖 19 制系統(tǒng)的梯形圖設(shè)計 21 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 總 結(jié) 22 致 謝 23 參考文獻(xiàn) 24 文獻(xiàn)綜述 25 附錄 立體停車庫 形圖 32 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 摘 要 立體車庫是用來實(shí)現(xiàn)部分車輛的自動停放及科學(xué)寄存的倉儲設(shè)施。隨著城市汽車數(shù)量的不斷增加，停車難問題己經(jīng)成為大中型城市的一個普遍現(xiàn)象。機(jī)械式立體車庫可更好的利用上地資源，發(fā)揮空間優(yōu)勢，更大限度地停放車輛，成為解決城市靜態(tài)交通問題的重要途徑。 本課題以較為典型的升降橫移式立體車庫為研究對象，綜合考慮立體車庫制造成本和可行性的雙重因素。 本文是在對國內(nèi)外車庫現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢做了調(diào)研的基礎(chǔ)上，選擇三層六列式車庫結(jié)構(gòu)為研究模型。升降橫移式立體車庫就其組成部分而言，可分為三大部分：車庫的結(jié)構(gòu)部分、傳動裝置部分以及控制系統(tǒng)部分。本文簡單介紹了車庫的主體結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，對車庫的控制系統(tǒng)作了比較詳細(xì)的說明。在對升降橫移式立體車庫控制系統(tǒng)的設(shè)計中，采用了先進(jìn)的可編程序控制器 (制，運(yùn)用西門子公司的編程軟件編制了升降橫移式立體車庫控制系統(tǒng)的程序，采用 穩(wěn)定、可靠、快速、性價比高的特點(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的實(shí)際，在升降橫移式立體車庫中使用了一些必要的安全技術(shù)，這樣保證了車輛的絕對安全，使得整個車庫可以安全平穩(wěn)的運(yùn)行。 關(guān)鍵詞： 立體車庫；控制系統(tǒng)；可編程序控制器 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 is is of of As of in a of It an of of of of On of on of in we as to of of it is of of of of of a to LC as in to of LC as is to of In to in to of of in ar 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 緒 論 體停車庫的簡介 停車庫系統(tǒng)就其結(jié)構(gòu)特征來分類，可分為平面式和立體式兩種，平面式又分為地下平面式停車庫、地上平面式停車庫；立體式停車庫又可分為自行式立體停車庫、半自動立體停車庫和全自動立體停車庫，而全自動立體停車庫還可分為兩層或多層平面式全自動立體停車庫、豎向密集型全自動立體停車庫以及特殊造型結(jié)構(gòu)全自動立體停車庫。 目前，機(jī)械式立體停車庫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，下面簡單介紹下前面四種立體車庫。 （ 1）升降橫移式立體停車庫 升降橫移式立體車庫采用以載車托盤升降或橫移存取車輛的立體停車設(shè)備叫做升降橫移類停車場，如圖 1所示。 圖 1 升降橫移式立體停車庫 升降橫移式立體車庫配置靈活，造價較低。每單元可設(shè)計成多層結(jié)構(gòu)，車位可從幾個到上百個。其突出特點(diǎn)是節(jié)省占地，配置靈活，存取車迅速，等候時間短，價格低，消防、外裝修、土建地基等投資少；采用自動控制系統(tǒng)，構(gòu)造簡單，安全可靠，運(yùn)行平穩(wěn)，工作噪聲低。 車庫主要停車托板、機(jī)械傳動、電氣傳動、自動控制、安全防護(hù)幾部分組成，主要適用于商業(yè)、機(jī)關(guān)、住宅小區(qū)配套停車場的使用。一般升降橫移式單車位造價僅為的垂直升降類或巷道堆垛類的 1/6 1/3，非常適合我國現(xiàn)階段國情。 (2) 巷道堆垛式立體停車庫 巷道堆垛式立體車庫利用堆垛機(jī)或者橋式啟動機(jī)作為存取車輛的工具，如圖 2所示。它在垂直和水平方向的負(fù)荷運(yùn)動將車輛快速送進(jìn)或取出。這種車庫不需要車道，而且出 入口設(shè)置靈活，所有車輛均由堆垛機(jī)進(jìn)行存取，對堆垛機(jī)的技術(shù)要求較高，單臺堆垛機(jī)買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 成本較高，但該立體車庫容積率高，適合于用地 緊張，綠化要求高，停車相對密集的場所。 圖 2 巷道堆垛式立體停車庫 (3) 垂直提升式立體停車庫 垂直提升式立體車庫又稱為電梯式車庫，因其獨(dú)立的車庫像塔而又被稱為塔庫，如圖 3 所示。這種類型的車庫空間利用率很高，在 50 平方米的地面使用垂直提升式立體車庫，可以建造一座 25層的塔庫，存車輛可達(dá)達(dá)到 50輛，平均每平方米停放 1輛車。這種車庫通過提升機(jī)的升降和裝在升降平臺上的橫移機(jī)構(gòu)將車輛或載車托盤橫移，實(shí)現(xiàn)車輛存取，具有省電，噪音小，運(yùn)行速度快以及操作簡單維護(hù)方便等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。該立體車庫采用回轉(zhuǎn)盤技術(shù)，車輛可 以直進(jìn)直出，使用便捷，對于城市繁華區(qū)域或其他停放車輛較為集中的地方，采用這種類型的車庫更是合適。車庫一般較高，但占地卻最小，對設(shè)備的安全性、加工安裝精度等要求都很高，所以造價較高。 圖 3 垂直提升式立體停車庫 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 （ 4）垂直循環(huán)式立體停車庫 垂直循環(huán)式立體車庫外觀像垂直升降類的車庫，通過巨型鏈輪和鏈條帶動存車拖降做垂直方向的循環(huán)運(yùn)動來達(dá)到存取車的目的，如圖 4所示。這種車庫設(shè)備動力單一，控制簡單，維護(hù)方便、故障少。該類大型車庫一般為封閉式建筑結(jié)構(gòu)，停放車輛可達(dá) 40以上，小型車庫可以根據(jù)地理?xiàng)l件 單獨(dú)設(shè)定，也可以多臺設(shè)備連臺設(shè)定。垂直循環(huán)式車庫占地少，兩個泊位面積可停 6 10輛車；價格低，投資少，建設(shè)周期短。 圖 4 垂直循環(huán)式立體停車庫 在對國內(nèi)外各種同類產(chǎn)品進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，再結(jié)合造價、技術(shù)難度以及用戶需求等各個方面的因素，可以發(fā)現(xiàn)用升降橫移式立體車庫形式比較多，規(guī)?？纱罂尚。覍龅氐倪m應(yīng)性較強(qiáng)，同時采用這類設(shè)備的車庫十分普遍。本文以 3層 16車位升降橫移式立體停車庫為研究對象，設(shè)計了基于 控制系統(tǒng)，并在 得到實(shí)現(xiàn)。 本課題設(shè)計的背景 隨著我國城市經(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越多， 截至 2011年 8 月底，全國機(jī)動車 的數(shù) 量達(dá)到 輛 ， 汽車 數(shù)量 首次突破 1億輛。 而早在 2000年，全國機(jī)動車數(shù)量僅為 1249 萬輛，汽車數(shù)量為 625 萬輛。通過以上數(shù)據(jù)不難看出，短短 10 年里，中國的機(jī)動車輛的數(shù)量增加了 17 倍，汽車的數(shù)量增加了 16 倍。 而與此相對應(yīng)的是城市停車狀況的尷尬。以北京市為例，截止到 2007 年底，市區(qū)僅有公共停車場 827 處，共計車位 個，僅占市區(qū)機(jī)動車擁有量的 停車環(huán)境與城市規(guī)劃的矛盾相當(dāng)突出。上海的情況 也讓人 無法樂觀，僅有的 228個地下車庫的有效使用面積不足 60 萬平方米，只能滿足 輛機(jī)動車停放的需求，路邊停車漸呈泛濫之勢，比例高達(dá) 65，而且還有繼續(xù)上升的趨勢。據(jù)建設(shè)部城市交通工程技術(shù)中心對全國 15個大城市停車現(xiàn)狀的調(diào)查，城市機(jī)動車數(shù)量與停車位之比平均為 4： 84： 1，這一比值對于渴望“車者有其位”的車主來說，形式不容樂觀。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，北京市有關(guān)部門對 2000年北京汽車發(fā)展數(shù)的預(yù)測僅僅是 70 萬 80萬輛，而事實(shí)上到新世紀(jì)鐘聲敲響之前，北京市汽車總量則 足買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 足比預(yù)期多了 100 萬輛，其中私人小客車的數(shù)量就高達(dá) 45 萬輛。面對迅速發(fā)展的城市車流，停車設(shè)施建設(shè)的落后也就成為了必然。據(jù)建設(shè)部停車技術(shù)開發(fā)推廣中心介紹，北京市停車設(shè)施的欠缺最保守估計應(yīng)為 20 30。 停車難問題現(xiàn)在已引起了社會各界的關(guān)注，所以很多高校的老師都把立體停車庫這個課題作為教學(xué)科研的一個項(xiàng)目，讓同學(xué)們把所學(xué)的知識運(yùn)用到社會實(shí)踐中去。剛好這次我有幸獲得這個課題的研究設(shè)計。 題設(shè)計的內(nèi)容 本課題的主要內(nèi)容是基于西門子 升降橫移類機(jī)械停車庫利用 載 車板 移位產(chǎn)生垂直通道 ,實(shí)現(xiàn)高層車位升降存取車輛。其車位結(jié)構(gòu)為 2維矩陣形式 ,可設(shè)計為多層和多列。由于受收鏈裝置及進(jìn)出車時間的限制 ,一般為 24層 (國家規(guī)定最高為 4層 ),2層、 3層者居多 ,現(xiàn)以地上 3層 6列 升降橫移式 立體車庫 為例 ,說明停車庫的運(yùn)行原理。 升降橫移式 立體車庫結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：底層只能平移 ,頂層只能升降 ，中間層既能升降，也能平移 。除頂層外 ,其他 層都必須預(yù)留一個空車位 ,供進(jìn)出車升降之用。當(dāng)?shù)讓榆囄贿M(jìn)出車時 ,無需移動其他托盤就可直接進(jìn)出車 ;除底層外的其他 層進(jìn)出車時 ,先按下存、取車按鈕，然后再按車位號，程序就開始 啟動，建立下行通道， 直到下方為空才可進(jìn)行下降動作 ,進(jìn)出車完成后再上升回到原位置 ，橫移的載車板也回到原來的位置 。其運(yùn)動的總原則是：升降復(fù)位 ,平移 也 復(fù)位 。 題設(shè)計的目的及意義 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)今社會中的最不和諧之音，發(fā)展立體停車已成為人們的共識。目前我國經(jīng)濟(jì)正處在高速發(fā)展時期，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)市場前景廣闊。機(jī)械式立體車庫既可以大面積使用，也可以見縫插針的設(shè)置，還能與地面停車場、地下車庫和停 車樓組合實(shí)施，是解決城市停車難較為有效的手段，機(jī)械車庫與傳統(tǒng)的自然地下車庫相比，在許多方面都顯示出其獨(dú)特的優(yōu)越性。首先，機(jī)械式立體停車庫具有突出的節(jié)地優(yōu)勢。以往的地下車庫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，而如果采用雙層立體式機(jī)械停車庫，可使地面的使用率提高 80 90，如果采用地上 21層立體式車庫的話， 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)省土建開發(fā)的經(jīng)濟(jì)成本。 機(jī)械式立體停車庫與地下車庫相比可更加有效地保證人身和車輛的安全，人在車庫內(nèi)或車 不停準(zhǔn)位置，由電子控制的整個設(shè)備便不會運(yùn)轉(zhuǎn)。確切的說，機(jī)械車庫從管理上可以做到徹底的人車分流。在地下車庫中采用機(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低得多。機(jī)械車庫一般情況下不做成套系統(tǒng)，而是以單臺集裝而成。這樣可以充分發(fā)揮其用地少、可化整為零的優(yōu)勢，在住宅區(qū)的每買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 個組團(tuán)中或每棟樓下都可以隨機(jī)的設(shè)立機(jī)械式立體停車庫。這對眼下車庫短缺的小區(qū)解決停車難的問題提供了方便的條件。當(dāng)以往的路邊、人行道上停車、地下或地面停車場均解決不了上述問題時，采用機(jī)械式立體停車設(shè)備是一個較為有效的 措施。機(jī)械式立體停車設(shè)備又名立體車庫，它占地空間小，并且可最大限度地利用空間，安全方便，立體車庫的設(shè)計目的：是解決目前城市用地緊張，緩解停車難的一個較為有效方法?？梢灶A(yù)見立體車庫具有非常廣闊的市場前景。 除上訴立體停車庫給社會帶來的意義外，同時這次畢業(yè)設(shè)計也給我?guī)砹撕芏嗍斋@。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我更加深入的了解智能立體車庫的工作原理，能夠熟練掌握 夠自主的對立體停車庫的控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計；掌握了控制系統(tǒng)的設(shè)計步驟流程以及方案制定方法，具備了控制系統(tǒng)硬件設(shè)計、軟件編制與調(diào)試等基本能力 ，提升了自己對于設(shè)計智能控制系統(tǒng)這方面的能力，而且能夠?qū)⑺鶎W(xué)的知識與社會實(shí)踐相結(jié)合。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 立體停車庫控制方案的 統(tǒng)設(shè)計的基本步驟 （ 1）立體停車庫系統(tǒng)設(shè)計的主要步驟，如圖 5所示 圖 5 立體停車庫控制系統(tǒng)的設(shè)計基本步驟 （ 2）在本次課題設(shè)計過程中主要思路如下： 1）深入的了解和分析立體車庫的工作原理和控制要求。 2）根據(jù)立體車庫的控制系統(tǒng)的功能要求，確定系統(tǒng)的設(shè)計系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 3）根據(jù)所設(shè)計的場所，選擇步進(jìn)電機(jī)的類型。 4）根據(jù) I/ 5）分配 I/配 出點(diǎn)。 6）設(shè)計立體車庫系統(tǒng)的梯形圖設(shè)計。 7）將程序輸入 序進(jìn)行調(diào)試，查出錯誤，讓程序更加完善。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 升降橫移式立體停車庫的構(gòu)成及工作原理 降橫移式立體停車庫的構(gòu)成 升降橫移式立體停車庫通過升降或橫移載車板存取車輛。升降橫移式立體車庫主要由結(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。如圖 6所示。主框架是立體車庫的支撐結(jié)構(gòu)，通常采用鋼結(jié)構(gòu)。載車板用來承載庫存車輛，載車板上有橫移電機(jī)， 帶動載車板整體做橫移運(yùn)動。載車板上的搬運(yùn)器由四根鋼絲繩與框架連接，可以升降。升降橫移式立體停車庫的傳動系統(tǒng)分為升降傳動系統(tǒng)和橫移傳動系統(tǒng)，是整個車庫系統(tǒng)較為的核心部分。升降橫移式立體停車庫的控制系統(tǒng)可以采用可編程控制器 (單片機(jī)等硬件控制繼電器、接觸器的狀態(tài)，完成升降、橫移的動作，從而完成車輛的存取。安全防護(hù)措施是立體車庫的安全保障，一般有緊急停止開關(guān)、防墜裝置、警示裝置等。 圖 6升降橫移式立體車庫框架示意圖 降橫移式立體停車庫的工作原理 圖 7所示為 3層 16車位升降橫移式立體停車庫的工作原理示意圖。圖中的空位是無載車板的空位，為車位升降提供通道?？哲囄辉诔跏蓟癄顟B(tài)下是沒有存放車輛的載車板的。存放在地面層的 1、 2、 3、 4、 5車位的車輛可以“直接”存取，其載車板只做橫移運(yùn)動，不做升降運(yùn)動；中間層的 6、 7、 8、 9、 10車位的載車板既可以做橫移運(yùn)動，又可以做升降運(yùn)動；頂層的 11、 12、 13、 14、 15、 16車位的載車板只做升降運(yùn)動，不做橫移運(yùn)動。升降橫移式立體停車庫一般為 2個車位單獨(dú)配有載車板。中間和地面層每層都有一個空位，頂層沒有空位 。上層車位如果要到地面層，需要將下層的載車板移開，使得上層車位的下方騰出空位，然后進(jìn)行升降。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 7 升降橫移式立體停車庫工作原理示意圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 立體停車庫部分硬件的設(shè)計 全防護(hù)裝置 停車庫的安全防護(hù)措施是非常重要的，在眾多的車庫中車輛的高價性與車庫自身的價值存在很大的差異，并與客戶對車庫的信任度有著密切的聯(lián)系。對于升降橫移式立體停車庫，它的安全防護(hù)措施要做到以下幾點(diǎn)，并且配備有相應(yīng)的防護(hù)裝置。 （ 1）防火措施 :在車庫中安裝有溫?zé)焸鞲衅鳎蓪噹斓幕鹎?實(shí)行實(shí)時監(jiān)控，并把監(jiān)控信號傳給中央控制系統(tǒng)。 （ 2）急停措施 :在發(fā)生異常情況時能使停車設(shè)備立即停止運(yùn)轉(zhuǎn)，在操作盒上安裝有緊急停止開關(guān)，并設(shè)為紅色，以示醒目。 （ 3）阻車裝置 :在很多情況下停車時，司機(jī)必須要把車停在載車板合適的位置上，一般在載車板的后端一側(cè)安裝上一塊高 25便司機(jī)準(zhǔn)確停車。 (4）人車誤入檢出裝置 :設(shè)備運(yùn)行時，必須裝有防止人車誤入裝置，以確保安全，一般采用紅外裝置。一旦檢測到在車庫運(yùn)作時，有人或其它物體進(jìn)入車庫，系統(tǒng)就會使這個車庫停止運(yùn)作。 （ 5） 防止載車板墜落裝置 :當(dāng)載車板升至定位點(diǎn)后，需設(shè)置防墜裝置，以防止載車板因故突然落下，傷害人車，一般防墜裝置采用掛鉤形式。掛鉤防墜方式有電磁鐵驅(qū)動和機(jī)械驅(qū)動。在本設(shè)計中采用的是機(jī)械式掛鉤，它有性能可靠、結(jié)構(gòu)簡單、便于維護(hù)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)。 庫現(xiàn)場的監(jiān)控等任務(wù)，需要大量的監(jiān)測傳感裝置。在選擇監(jiān)測傳感裝置時，其裝置一般要符合以下要求 : （ 1）輸入輸出信號之間要求一定的函數(shù)關(guān)系。經(jīng)常要求時單值、直線性的函數(shù)關(guān)系，即符合 式中 : （ 2）有較高的的靈敏度和較大的信噪比。靈敏度高，意味著被測量有微小變化時傳感器就有較大的輸出，但又要求傳感器本身噪聲小，且不易從外界引進(jìn)干擾噪聲。 （ 3）響應(yīng)速度快又不失真。即要求輸出信號隨輸入信號變化的響應(yīng)時間越短越好。 （ 4）線性范圍寬。任何傳感器都有一定的線性范圍，在線性范圍內(nèi)輸出與輸入成正比關(guān)系。線性范圍愈寬，表明傳感器的工作量程愈大。 （ 5）穩(wěn)定性好，抗干擾能力強(qiáng)。穩(wěn)定性指傳感器經(jīng)過長期使用后其輸出特性不發(fā)生變化。影響傳感器穩(wěn)定性的是時間和環(huán)境，環(huán)境又包括 溫度、濕度、塵埃、振動、電場、磁場干擾等因素。 （ 6）有較高的精確度。傳感器的精確度表明傳感器輸出與被測量之間的對應(yīng)程度以及重復(fù)一致的程度。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 （ 7）輸出信號易于微機(jī)接口。對于控制系統(tǒng)而言，要求傳感器的輸出信號盡量符合計算機(jī)控制系統(tǒng)輸入通道的信號要求，即為 O5V， 15V， O10V， 0 一 4 一 流。 （ 8）結(jié)構(gòu)要簡單，易于安裝更換，易于維護(hù)，性價比要好。 在選擇傳感器監(jiān)測裝置時，要以上述要求為依據(jù)。 感監(jiān)測裝置有以下幾種 : 煙感溫傳感器 立體停車庫對于防火的要求很高，所以在控制系統(tǒng)中，必須要選擇性能比較好的感溫感煙傳感設(shè)備。分布智能煙溫復(fù)合探測器，按照國家標(biāo)準(zhǔn) 93的要求設(shè)計，感煙靈敏度達(dá)到一級，即減光系數(shù) =1000;誤碼率 1500m。在車庫運(yùn)作過程中，煙溫探測器一旦測出被測量超出測量上限，就會發(fā)出火警信號，作為輸入量傳給控制系統(tǒng)。本設(shè)計系統(tǒng)中選的是嘉保 煙溫復(fù)合型傳感器。 外線傳感器 停車庫安裝紅外探測器有兩種功能 :車庫在運(yùn)行時，不允許有其它物體進(jìn)入車庫工作區(qū)域，例如人和小寵物 ;在夜間或者無管理員時，防止偷盜和蓄意破壞等違法行為。在警戒范圍內(nèi)，為什么人在移動時被動紅外探測器能夠發(fā)生報警信 號 ?在自然界，任何高于絕對溫度 (一 )的物體 (例如人和小寵物 )，其釋放的紅外能量的波長是不一樣的，因此紅外波長與溫度的高低是相關(guān)的。在被動紅外探測器中有兩個關(guān)鍵性的元件，一個是熱釋電紅外傳感器 (它能將波長為 8一 12能對自然界的白光信號具有抑制作用，因此在被動紅外探測器的警戒區(qū)內(nèi)，當(dāng)無人體移動時，熱釋電紅外感應(yīng)器感應(yīng)到的只是背景溫度，當(dāng)人體或小寵物進(jìn)入車庫運(yùn)行警戒區(qū)，通過菲涅爾透鏡，熱釋電紅外感應(yīng)器感應(yīng)到的是人體溫度與背景溫度的差異信號，因此，紅外探測 器的紅外探測基本概念就是感應(yīng)移動物體與背景物體的溫度的差異。另外一個器件就是菲涅爾透鏡，菲涅爾透鏡有兩種形式，即折射式和反射式。菲涅爾透鏡作用有兩個 :一是聚焦作用，即將熱釋的紅外信號折射 (反射 )在 ；第二個作用是將警戒區(qū)內(nèi)分為若干個明區(qū)和暗區(qū)，使進(jìn)入警戒區(qū)的移動物體能以溫度變化的性是在 樣 動紅外探測器具有多種型號，比如 司生產(chǎn)的 等，從 6 米到 60 米，從單紅外到三技術(shù)，從壁掛式到吸頂式，那么所要求安裝的探 測器必須要考慮防范的空間的大小，周邊的環(huán)境，出入口的特性等實(shí)際狀況。有時要考慮更換菲涅爾透鏡來滿足要求。由于被動紅外探測器是屬于一種微弱信號檢測設(shè)備，在安裝時，必須注意一些細(xì)節(jié)方面的問題，如高度、靈敏度等。正確安裝一個被動紅外探測器，必須掌握以下幾個方面的信息 :首先是對探測器的性能特點(diǎn)必須了解，其次要合理確定安裝位置，最后必須要仔細(xì)調(diào)試。不能說探測器能報警就說明安裝好了，那么如何確定一個被動紅外探測器的安裝位置 (1)根據(jù)說明書確定正常的安裝角度。安裝高度不是隨意的，會影響探測器的靈敏度和防小寵物的效果。 (2)不易面對玻璃門窗。被動紅外探測器正對玻璃門窗，會有兩個問題 :一是白光干擾，顯然 畢竟不是 100%的抑制。因此避免正對玻璃買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 門窗，可以避免強(qiáng)光的干擾。二是避免門窗外復(fù)雜的環(huán)境干擾。 (3)不宜正對冷熱通風(fēng)口或冷熱源。被動紅外探測器感應(yīng)作用是與溫度的變化具有密切的關(guān)系，冷熱通風(fēng)口和冷熱源均有可能引起探測器的誤報，對有些低性能的探測器，有時通過門窗的空氣對流也會造成誤報。 (4)不宜正對易擺動的物體。易擺動的物體將會使微波探測器起作用，因此同樣可能造成誤報。 (5)注意非法入侵 路線。安裝探測器的目的是防止車庫在運(yùn)行時有人或小寵物進(jìn)入工作現(xiàn)場和休停期防止進(jìn)入車庫偷盜。 綜合考慮到以上的論述，本文所選的紅外線傳感器為歐姆龍公司生產(chǎn)的型號為 程開關(guān) 升降橫移式立體停車庫橫移和升降定位所運(yùn)用的檢測器件為行程開關(guān)。行程開關(guān)是將機(jī)械位移轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺詫?shí)現(xiàn)對機(jī)械運(yùn)動的電氣控制，應(yīng)用于車庫系統(tǒng)的限位保護(hù)和行程控制。行程開關(guān)靠外加機(jī)械力使觸點(diǎn)動作，可分為三種 :快速動作、非快速動作和微動。非快速行程開關(guān)在機(jī)械系統(tǒng)的移位控制中被廣泛的應(yīng)用，其缺點(diǎn)就是觸頭的 通、斷速度與機(jī)械運(yùn)動部件推動推桿的速度有密切的關(guān)系。當(dāng)運(yùn)動部件移動速度較慢時，觸頭打開與閉合的速度就緩慢，觸點(diǎn)斷開時產(chǎn)生的電弧維持時間較長，容易損壞觸頭。當(dāng)運(yùn)動部件移動速度小于 應(yīng)當(dāng)選用快速動作的行程開關(guān)。停車庫中部件的運(yùn)動均大于這個速度，使用的均為非快速行程開關(guān)。 本文選用了兩種行程開關(guān)，一種的是歐姆龍公司的型號為 行程開關(guān)，它是常開，滾輪式的，額定電壓為直流 1210V，交流為 22080V。本設(shè)計中這種行程開關(guān)用于底層和中間層載車板的左右橫移限位，中間層和頂層載車 板的升降限位。還有一種是歐姆龍公司的型號為 行程開關(guān)，它是常開，頂柱式的。本設(shè)計中這種行程開關(guān)用于中間層和頂層的載車板下降到底層時限位用。 根據(jù)本設(shè)計的需要，有 1到 16號車位的 16 個選擇按鈕，自動按鈕、手動按鈕、啟動、停止按鈕、急停按鈕、還有手動控制的上、下、左、右四個按鈕。具體分布如圖 8。 圖 8 立體車庫控制箱示意圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 動機(jī)的選型 在 立體停車庫中，傳動機(jī)構(gòu)是重要的組成部分，也是控制系統(tǒng)主要控制對象?？刂葡到y(tǒng)控制傳動機(jī)構(gòu)中的交流電機(jī)拖動載車 板的上下升降和左右橫移。升降橫移式立體停車庫載車板橫移和升降速度都比較低，要求電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速不能太高。目前，比較常用的方法是使用變頻器控制交流電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速，但是在立體停車庫中電機(jī)的負(fù)載較大，則控制變頻器輸出功率較高，成本會有大的增加，并且要求電機(jī)在掉電時能夠機(jī)械制動，這是變頻器無法實(shí)現(xiàn)的 12。所以，選用帶制動的大功率減速電機(jī)作為車庫驅(qū)動電機(jī)，造價不高，安全可靠。 降傳動電機(jī) 載車板 采用拼裝式 選用防滑鋼板焊接制作，在載車板的鋼板下面還設(shè)有肋板進(jìn)行加固。根據(jù)車位規(guī)格：長 L=5000 W=1850 H=1550重： 1800據(jù)升降橫移式立體停車庫設(shè)計規(guī)范 ， 可估算 載車板的質(zhì)量約為 500載車板升降速度在 4m/m/以初步設(shè)計載車板的提升速度為 5m/ s 的速度 提升載車板，鋼絲繩的拉力為： ( 1 8 0 0 5 5 0 ) 9 . 8 2 3 0 3 0F m g N （ 則卷筒所需的有效功率： 2 3 0 3 0 0 . 0 8 3 1 9 1 1 V W （ 其中 F 為鋼絲繩的拉力， V 為提升速度。 考慮傳動中的各種摩擦阻力，使載荷阻力增大 10% ，則 10%=機(jī)輸出功率 z。根據(jù)立體停車庫的設(shè)備要求及以上的計算結(jié)果，所選應(yīng)選用有制動功能的交流減速電動機(jī)，避免在停電的情況下載車板滑落，造成人員傷亡及車輛損壞。所以選用 線針輪減速三相異步電機(jī) n=速比為 23。 移傳動電機(jī) 通過鏈傳動由滑輪實(shí)現(xiàn)橫移運(yùn)動。（參考文獻(xiàn)機(jī)械式三層升降橫移式立體車庫的設(shè)計）平移重量約為 G=26170N。取導(dǎo)軌面摩擦系數(shù) f = 框架平移時所受阻力 F： 2 6 1 7 0 0 . 2 0 5 2 3 4F G f N （ 平移速度為 v =8m/ v=s。 1 5 2 3 4 0 . 1 3 6 8 0 . 4 2 W 0 . 6 8 k v （ 考慮傳動中的各種摩擦阻力，使載荷阻力增大 10%，則 1 1 1 0 % 0 . 6 8 1 . 1 0 . 7 4 k W （ 取傳動中各部件的效率如下：鏈傳動效率 =承效率 =總 =需電機(jī) 功率為： 1 / = 0 . 7 4 / 0 . 9 2 2 = 0 . 8 0 k W 總 （ 所以選用 線針輪減速三相異步電機(jī) n=速比為 43。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 在升降、橫移傳動系統(tǒng)中均選用了 擺線針輪減速電動機(jī)，如圖 9 所示，其優(yōu)點(diǎn)是： 1）采用了行星傳動原理，輸入軸輸出軸在同一軸心線上，結(jié)構(gòu)緊湊體積小，不占用過多的車庫空間； 2）高速比和高效率單級傳動，就能達(dá)到 1： 87 的減速比，效率在 90%以上； 3）在運(yùn)轉(zhuǎn)中同時接觸的齒對數(shù)多，重合度大，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，振動和噪音； 4）使用可靠、 壽命長，主要零件采用軸承鋼材料； 5）設(shè)計合理，維修方便，容易分解安裝，最少零件個數(shù)以及簡單的潤滑。 圖 9 擺線針輪減速電動機(jī) 體車庫中使用的減速電機(jī)均需要正反轉(zhuǎn)，以實(shí)現(xiàn)載車板的上下升降和車位架的左右平移?？刂葡到y(tǒng)驅(qū)動減速電機(jī)原理示意圖，如圖 10。 圖 10 控制系統(tǒng)驅(qū)動減速電機(jī)原理示意圖 選型 選型 基于設(shè)計和調(diào)試的方便，本次設(shè)計采用德國西門子公司生產(chǎn)的 200系列。 00 性價比高，結(jié)構(gòu)小巧、運(yùn)行速度高、價格低廉及多功能多用途，在當(dāng)今的很多企業(yè)得到廣泛的使用。 200系列有 5 種 中， 塊有 24輸入、 16 輸出，具有擴(kuò)展功能和較強(qiáng)的控制功能，適用于復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)，故本系統(tǒng)采用 塊為買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 控制系統(tǒng)的基本單元。根據(jù)輸入輸出分析，該控制系統(tǒng)需要 83個輸入和 45個輸出，基本單元不能滿足輸入輸出的要求，需要增加擴(kuò)展模塊。所選的擴(kuò)展模塊為 16入 16出的展模塊，共需擴(kuò)展 4 片?；締卧覀?cè)的擴(kuò)展接口與擴(kuò)展模塊左側(cè) 的擴(kuò)展接口通過總線連接，擴(kuò)展模塊右側(cè)的擴(kuò)展接口與下一個擴(kuò)展模塊左側(cè)的擴(kuò)展接口通過總線連接。 (1)如圖 11所示， 4點(diǎn)輸入和 16點(diǎn)輸出，共有 40個數(shù)子量 I/O，可連接 7 個擴(kuò)展模塊，最大可擴(kuò)展至 248 點(diǎn)數(shù)字量 I/O 或 35 路模擬量 I/O。 13序和數(shù)據(jù)存儲空間， 6 個獨(dú)立的 30速計數(shù)器， 2 路獨(dú)立的 20速脈沖輸出。 編程口，具有 合本設(shè)計的要求。 圖 11 物圖 (2)如圖 12所示，輸入 /輸出擴(kuò)展模塊 6種類型，包括 24V /4出 ,24V 繼電器 4出 , 24V /8出 ,24V /繼電器 8出 , 24V /16出 ,24V 繼電器 16出。 6種類型均有隔離，本設(shè)計采用的是 24V 繼電器 16出。 圖 12 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 部接線圖 圖 13 車庫電氣控制原理示意圖 圖 14 車庫電氣自動控制主電路原理示意圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 立體停車庫控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 作過程 工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運(yùn)行期間， 一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個階段 12。 （ 1）輸入采樣階段 在輸入采樣階段， 掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O 映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化， I/O 映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會改變。因此，如果輸入是脈沖信 號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。 （ 2）用戶程序執(zhí)行階段 在用戶程序執(zhí)行階段， 是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序 (梯形圖 )。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng) 儲區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在 I/者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。即，在用戶程序執(zhí)行過程中 ，只有輸入點(diǎn)在 I/其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在 I/O 映象區(qū)或系統(tǒng) 且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。 （ 3）輸出刷新階段 當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后， 進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間， 照 I/O 映象區(qū)內(nèi)對應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動相應(yīng)的外設(shè)。這時，才是 真正輸出。 值得注意的是，西門子公司 1998 年 10 月份之后生產(chǎn)的 循環(huán)處理順序上做了部分調(diào)整，將輸出刷新階段提前到輸入刷新階段之前。這一點(diǎn)需要用戶在編程時格外注意。具體調(diào)整如表 示。 表 門子 步驟 98年 10月之前的 98年 10月之后的 1 操作系統(tǒng)啟動周期監(jiān)視時間。 操作系統(tǒng)啟動周期監(jiān)視時間。 2 取輸入模塊的輸入狀態(tài)，并更新輸入的過程映像表。 來自輸出過程映像表的值寫入到輸出模塊。 3 理用 戶程序并執(zhí)行程序所包含的指令。 更新輸入的過程映像表。 4 來自輸出過程映像表的值寫入到輸出模塊。 理用戶程序并執(zhí)行程序所包含的指令。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 在周期結(jié)束時，操作系統(tǒng)執(zhí)行未決的任務(wù)，例如下載和刪除塊、接受和發(fā)送全局?jǐn)?shù)據(jù)。 在周期結(jié)束時，操作系統(tǒng)執(zhí)行未決的任務(wù)，例如下載和刪除塊、接受和發(fā)送全局?jǐn)?shù)據(jù)