智能停車裝置培訓課件

1、+選自：西安交通大學研究生論文+組員：周鵬，王朝陽，顏曉珞+青山依舊在，幾度夕陽紅。 隨著我國經濟的高速開展,大中型城市家用轎車迅速普及與城市中心地價的增長所形成的矛盾逐步顯現,停車難的問題日益成為困擾城市交通的一大頑疾。 由于無處停車而導致的占道停車、違規(guī)停車等問題又使停車難問題由靜態(tài)交通領域延伸到了動態(tài)交通領域,因此解決好停車難問題已經成為綜合解決城市交通問題的一個重要環(huán)節(jié)。 集機電一體化的自動化立體停車設備具有土地利用效率高、地形適應性好、可根據客戶需求靈活集成、平安可靠、節(jié)能性好等優(yōu)點,為統(tǒng)籌解決城市交通問題提供了一種可行的新途徑。+1.升降橫移類+優(yōu)缺點：由于其可以由不同的模塊組合，

2、所以車庫結構配置靈活，停車場的規(guī)?？纱罂尚。靸r比較低。但是取車時間長，大局部只能單次取車。+2.巷道堆垛類：+優(yōu)缺點：巷道堆躲類的立體車庫的規(guī)模一般是建立大型的立體車庫，封閉式設計可+ 以有效的保證車輛存取的平安性，但是設備比較復雜，運動起來噪聲較大，并且故障率較高，不能同時進行多個作業(yè)任務，大大浪費了存取車輛的時間。+3.垂直循環(huán)類+優(yōu)缺點：比較節(jié)省土地，約在58的面積上，可以存放34輛車。進入車輛托盤時間較短。但是該種設備結構較為復雜，運動起來噪聲較大，非常的耗電，并且故障率較高，車輛存取時間較長。不能同時進行多個作業(yè)任務+4.水平循環(huán)類+優(yōu)缺點：適合擁有一定的土地資源，并對車輛停車位有

3、較大需求的大中型建筑物或公共設施中，兩臺車輛可以同時出入庫，按排列方式可分為縱列或橫列布置方式但是存取車輛時間較長，并且耗電量較大。+5.簡易升降式+優(yōu)缺點：結構簡單，便于操作，價格比較廉價，但是停車數量有限，不適合多輛車停放。土地的使用率比較低，每輛車平均能耗較大，每次存取最上層車輛時候，均需要將整個車庫進行移動，能耗高。+本文已解決城市停車難問題為出發(fā)點,對我國靜態(tài)交通領域存在的矛盾、興旺國家解決此問題的經驗、國內外停車產業(yè)的開展現狀進行了深入了解,分析總結立體車庫在我國的應用現狀及市場前景,通過比較市場上現有的各類立體車庫,確定以最適合我國場地條件、最能廣泛應用的升降橫移式立體車庫為對象

4、,提出總體設計方案,分別設計其硬件和軟件系統(tǒng),并對其局部元器件、監(jiān)控系統(tǒng)、接地保護等提出了選用方案。+為了滿足設計,采用上下升降左右平移的設計方案設計中車庫分為三層,每層個車位,一二層右邊各空出一個位第三層采用滿位,因為它只要上升下降就能滿足設計的要求。+升降橫移式立體車庫主要由結構框架局部、載車板局部、橫移系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、平安防護系統(tǒng)六大局部組成。+1.結構框架+立體車庫一般主要以鋼結構和鋼筋混凝土為主,在升降橫移式車庫中我們選用鋼架結構。有以下優(yōu)點：+可靠性高，材料的強度高，鋼結構自重性小，材料的塑性韌性好，鋼結構制造簡便，施工工期短，鋼結構一般會涂上防銹材料，耐銹蝕性好，結構主

5、體采用熱制型鋼、槽鋼、角鋼和鋼板等型材制造,具有較好的強度和剛度,輕巧、美觀,并可二次拆卸安裝,運輸方便。+2.載車板與動力系統(tǒng)+需上下移動的載車板都配有一套獨立的減速電機與鏈傳動組合的傳動系統(tǒng)。電機順時針旋轉時,載車板上升,電機逆時針旋轉時,載車板下降。根據載車板及車重確定鏈條所需的傳動力。根據傳動力及載車板的移動速度確定電機功率。根據車身高度確定上下載車板間的距離,根據這個距離確定鏈條的長度,最后根據傳動力確定鏈輪大小,鏈節(jié)形狀及大小。需左右平移的載車板除了有一套獨立的減速電機傳動系統(tǒng)外,載車板底部還裝有四只鋼輪,可以在導軌上行走,其中兩只為主動輪,裝于長傳動軸兩端,另兩只為獨立安裝的從動

6、輪。減速電機驅動長傳動軸運轉,長傳動軸上的主動鋼輪在導軌上滾動行走從而使下載車板作橫向平移運動。根據載車板及車輛的重量、行走速度、滾輪與導軌間的摩擦系數確定橫移電機的驅動功率。+3，平安裝置+上層載車板上裝有上下行程極限開關和防墜落平安裝置。防墜落平安裝置裝在縱梁與上載車板上停位之間,在縱梁兩測各裝兩只掛鉤,上載車板兩側相應位置處各裝兩只耳環(huán),當上載車板上升到位后,縱梁下面的四只掛鉤便自動套入四只耳環(huán)內,以防止升降電機常閉制動器慢釋放后,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。另外也防止制動器一旦失靈,上載車板從上停車位墜落,砸壞下層汽車。底層載車板的平安裝置主要是行程極

7、限開關和防碰撞板。行程極限開關的作用是使載車板橫移到位后自動停止。防碰撞板的作用是下載車板橫移時,如果碰撞到人、遺留行李或車主寵物時,切斷橫移電機電源,橫移停止。+4，控制系統(tǒng)+ 目前類似設備的控制系統(tǒng)主要有三種控制方式繼電路控制系統(tǒng)“早期安裝的多位繼電器控制系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、微機控制系統(tǒng)。+ 繼電器控制系統(tǒng)由于故障率高、可靠性差、控制方式不靈活以及消耗功率大等缺點,目前已逐漸被淘汰。微機控制系統(tǒng)雖在智能控制方面有較強的功能,但也存在抗擾性差,系統(tǒng)設計復雜,一般維修人員難以掌握其維修技術等缺陷。而PLC控制系統(tǒng)由于運行可靠性高,使用維修方便,抗干擾性強,設計和調試周期較短等優(yōu)點。因此本設計的控制

8、系統(tǒng)采用可編程序控制器控制,主要有手動、自動、復位、急停四種控制方法。自動控制應用于平時的正工作狀態(tài),手動控制應用于調試、維修狀態(tài),復位應用于排除故障場合,急停應用于發(fā)現異常的緊急場合。對于本文中所列的車位升降橫移式立體停車設備,主要要控制二、三層五個升降電機的正反轉和一、二層四個橫移電機的正反轉。此外要控制上層車位上平安鉤的電磁鐵和系統(tǒng)報警顯示裝置等+1.電機的選擇+1.P1=FV1=mgV1=2000(車重+ 2.F=ma V=at+ t=0.1 s由于:V=0.1 m/s+ 那么a=1 m/s P2=FV2=maV2=2000(車重P1為汽車上升自身負載，p2位車輛左右平移摩擦作用下負載

9、 升降要求功率:Pl=PLI/ 平移要求功率:P2=PL2/根據電機型號、設備的電機功率和負載的情況:選用Y90L-2型號電機作21臺作為升降電機 選用Y2-63M-2型號電機20臺作為平移電機，由上表知道，這兩種電機已經適合設計要求。+2，傳動系統(tǒng)+從方案經濟及可行性角度考慮,選擇鏈傳動更為有利在橫移運動中,采用異步電機驅動,通過鏈驅動,也能到達精確、穩(wěn)定地傳動。+3，傳感監(jiān)測系統(tǒng) 1.車庫所有車位到位及限位檢測采用了光電對管,立體車庫共有個上下到位檢測光電對管和個左右到位檢測光電對管+2.車盤上有無車輛檢測 載車板上有無車檢測在每個載車板上的一條對角線上安放一套光電開關,用于檢測載車板上有

10、無車+3.防墜鉤平安鉤的狀態(tài)檢測+ 控制吊鉤動作的電磁鐵上有一反響信號,可用于指示吊鉤是否已把載車板掛好+4.載車板運動是否到位檢測 只有下層載車板有平移運動,在每個車位上分別安裝一只限位開關,用于檢測載車板平移運動是否到位。只有上層載車板有升降運動,在每個載車板垂直運動的軌道上,在低層和上層分別安裝一只限位開關,用于檢測載車板下降和上升是否到位+5.車輛在車盤上停放在準確位置的檢測 采用光電開關在底層進行掃描檢測。光電開關的接收器和發(fā)射器分別安裝在底層左右兩邊,在載車板前后位置均進行檢測,當有車輛停放不到位時,車就把光電關光源擋住,此時系統(tǒng)不能動作,只有車輛停放到位后,系統(tǒng)才能正常工作+1.

11、 、防人、異物誤闖入紅外線檢測裝置+2. 、車輛定位+3丶防止載車板墜落裝置+4丶汽車長度限制裝置+5丶緊急停止裝置+6丶防止超限運行裝置+7丶警示燈及警示蜂鳴器+8丶電機自帶剎車裝置+9丶防火措施+10丶急停措施+11丶人車誤入檢出裝置+ 立體車庫的自動存取車控制系統(tǒng)包括弱電與強電兩套系統(tǒng)。弱電系統(tǒng)主要包括各種信號的采集、報警與控制輸出。輸出信號給接觸器線圈,控制接觸器的接通與關斷。強電系統(tǒng)包括載車板電機控制線路、控制電機正反轉接觸器、到位限位及載車板的上下行程限位。車庫采用車位檢測裝置代替人工找位,用升降裝置輸送汽車到位。系統(tǒng)在面板處設有急停開關,當發(fā)生意外時,按下急停開關,斷掉所有電機的

12、電源,使載車盤無法繼續(xù)運行,以保護人員及設備的平安。+動力電路電氣原理圖設計+主電路設計圖如下+電路圖局局部析：+ 其主要功能是實現電機的正反轉，短路保護，過載保護，電涌的吸收保證電機在正反轉的轉換過程中不至于線圈自感生成的高電壓燒毀電機線圈，造成損失。以局部為例: 圖中FU37, FU39等電路是短路保護，為每一條線路提供短路保護。由于電機啟動時產生的瞬間電流可能到達正常工作電流的數倍，因此短路保護的熔點必須是正常工作電流的10倍以上，而對于過載的保護就只能通過圖中FR38, FR39等熱敏繼電器電路來實現。圖中KM72, KM73等開關電路通過反接三相電中的任意兩相來實現電機的正反轉，它們

13、都是由PLC通過繼電器來控制。而圖中的RC電路那么可吸收電機線圈自感生成的高電壓，保護電機線圈不被燒毀。+電源設計+ 我國供電網所提供的電源通常為三相交流電，頻率為SOHz，電壓為380V。作為停車設備所使用的電源，要求尖峰電流時電壓波動偏差為士10%，停車設備電源的容量，應滿足其額定電源容量的要求;停車設備的電源應單獨設置，不宜與其他負載共同使用同一電源;停車設備一般宜采用雙路供電，或配備用電源，當停車數量較少，且存取車次數較少或對存取車時間要求不十分高的情況下可以采用單路供電。+局部元器件選擇+繼電器型號的選擇:繼電器的主要作用就是用小電流控制大電流，以下型號的繼電器滿足設計要求:HiMC

14、-9-W-11-S/220(用于升降和平移電機)電涌吸收器(RC單元):電涌吸收器可以使接觸器動作時產生的高于額定電壓10 -20倍的電涌電壓降至額定電壓的倍以下，根據設計需求選擇型號如下:HRC 300/380(保護升降電機定子線圈)，HRC 40/220(保護繼電器線圈)斷路器的選擇(QF ) : HIBL-20-3-NEM(整個車庫的電機總斷路器)，HIBL- I 2.5-3-NEM(升降電機主接線的斷路用)，HIBL-2.5-3-NEM(平移電機主接線的斷路用)+控制電路電氣原理圖設計(弱電局部)+ 其工作原理是:三層三個車位可以升降，二層兩個車位可以升降和平移，一層的兩個車位只能橫向橫移，空車位供三層和二層的車位下降時借用。第一層車盤存取:1、2號車位可以