升降横移式立体车库简述
关键词:立体车库控制系统 PLC 人机界面
升降横移式立体车库简述1
第一章绪论2
1.1课题研究背景及意义2
1.2自动化立体车库主要结构组成及类型3
1.2.1 升降横移式3
1.2.2 巷道堆垛式4
1.2.3垂直提升式5
1.2.4垂直循环式5
1.3升降横移式车库简况6
1.4本报告主要完成任务7
第二章智能立体车库总体方案设计8
2.1系统功能要求8
2.2系统重要组成部分9
2.2.1控制部分10
2.2.2 升降和横移传动部分10
2.2.3钢结构框架11
2.2.4载车板11
2.2.5安全防护部分12
第三章升降横移式立体车库存取车原理与操作流程13
3.1存取车原理13
3.2控制系统方案的确定15
3.2.1电气控制方案的确定15
3.2.2电气控制系统的整体框架16
第四章升降横移式立体车库控制系统硬件设计18
4.1控制系统功能概述18
4.2 升降横移装置的驱动方式及电机的选择20
4.2.1驱动方式的选择20
4.2.2 电机的选择21
4.3变频器选择22
第五章控制系统软件设计23
5.1程序设计原则23
5.2 PLC程序编制原则与程序设计流程24
5.3 上位机的监控26
第一章绪论
1.1课题研究背景及意义
随着我国经济的飞速发展、汽车拥有率的迅速上升，城市停车难问题不断恶化，而作为解决城市停车难的有效措施——立体车库，以其占地面积少、停车率高、布置灵活等优点，越来越受到人们的青睐。智能立化体车库以其操作方便、安全可靠、高效低耗等优点，正受到在国内外的关注。
机械式立体停车设备顺应市场经济的发展，在市场需求的迫切影响下应运而生了，这一新生型设备一改传统的停车场单层平面停放方法，向空中或地下发展，这在用地紧张，车多位少的状况下，将车辆多层存放。在日本等国土面积小，汽车数量众多的国家，立体停车设备已经占据了70％的绝对优势地位，但在我国，目前机械式车位所占的比例仅为2％至3％，有关专家预测，立体停车设备将会成为未来中国停车场的主流。专家指出，其实自助式停车场每平方M造价达2000元，一部车位建筑面积约为35平方M－50平方M，因此一个车位的造价约需数万元。但如果把自助停车位的空间充分利用，可以建造2—3层的立体停车位，这样一来，每个停车位的造价将大大缩减，不仅可以减少成本，而车位却可以翻一翻。从长远看，无论是投资还是经营，立体停车场都有着广阔的市场前景。
同时机械式立体停车设备还有更为明显的优势特点：一是占地面积约为平面停车场的1／2－1／25，空间利用率大大提高；二是
投资金额不高，每个车位投资约3万－12万元；三是存取快捷，一般一次存取车时间不超过120秒。因为看好停车经济所蕴藏的市场商机，国内一些商家已开始抢滩。尤其是在一些商业旺地，开始规划建设大型立体停车场，以留住这些商业区的人气和商气。在全国，有关停车场技术与设备的研究与产业开发已初露端倪。本文主要以升降横移式智能立体车库为研究对象，对其进行控制系统研究与设计。
1.2自动化立体车库主要结构组成及类型
目前，立体车库主要有以下四种形式:升降横移式、巷道堆垛式、垂直提升式和垂直循环式。
1.2.1升降横移式
如图 1.1所示，升降横移式立休车，采用模块化设计，每单元可设计成两层、三层、四层、五层、半地下等多种形式，车位数从几个到上百个。此立体车库可以在地面及地下停车场使用，也可设计成半地下形式，使用形式与配置灵活，造价较低。该类的主要特点在于:
a.节省占地，配置灵活，建设周期短。
b价格低，消防、外装修、上建地基等投资少。
c.可采用自动控制，构造简单，安全可靠。
d存取车迅速，等候时间短。
e.运行平稳，工作噪声低。
f.适用于商业、机关、住宅小区配套停车场的使用。
图1.1 3X3升降横移式车库
韩国和德国公司的这类产品比较多，二层升降横移式立体车库特别适应于原有地库自走式停车场的改造项目。多层升降横移式主要适应于高度不受限制的平面自走式停车场的改造，结构简单且都已模块化。
1.2.2巷道堆垛式
如图1.2所示，巷道堆垛式立体车库采用堆垛机作为存取车辆的工具，所有车辆均由堆垛机进行存取，因此对堆垛机的技术要求较高，单台堆垛机成本较高，所以巷道堆垛式立体车库适用于车位数需要较多的客户使用。
图1.2巷道堆垛式图1.3垂直提升式
1.2.3垂直提升式
如图1.3所示，垂直提升式立体车库类似于电梯的工作原理，在提升机的两侧布置车位，一般地面需一个汽车旋转台，可省去司机调头。垂直提升式立体车库一般高度较高(几十M>，对设备的安全性，加工安装精度等要求都很高，因此造价较高，但占地却最小。目前在南京市也有该类车库，占地225平方M、能停224辆车。据了解，该垂直提升式立体车库高50多M，28层，车库的两个门可同时进出车辆。车辆进入后，计算机管理系统将使车辆自动运转至合适的位置，停、取l辆车的时间大约为90秒。
1.2.4垂直循环式
如图1.4所示，此类型的车库具有如下特点:
a.占地少，两个泊位面积可停6至10辆车。
b.外装修可只加顶棚，消防可利用消防栓。
图1.4垂直循环式
c.价格低，地丛、外装修、消防等投资少，建设周期短。
d.可采用自动控制，运行安全可靠。
1.3升降横移式车库简况
升降横移式立体车库主要组成为五部分，分别为控制部分、升降和横移传动部分、框架结构部分、载车板部分和安全防护部分。
每个车位均有载车板，所需存取车辆的载车板通过升降、横移运动到达地面层，驾驶员进入车库，存取车辆，完成存取过程。停泊在车库内地面的车只作横移，不必升降，上层车位或下层车位需通过中间层横移出空位，将载车板升或降到地面层，驾驶员才可以进入车库内将汽车开进或开出车库，升降由电机驱动，通过钢丝绳拖动载车板，也是利用一台电机便可实现车位的移动。
存车操作：司机驾驶车辆从车库入口处进入，操作员从上位机处获取存车位信息并且写入IC信息磁卡，司机在入口处领取IC磁卡<卡上记录存车时间和车位号）后，司机开车进入车库到指定停车位存车，下车后按指定按钮确认已经从车里走出。PLC收到信号后控制车库托盘进行升降横移操作，自动完成存车过程。
取车操作:司机在入口处交还IC卡，根据磁卡信息缴纳停车费用后。操作人员通过上位机向相关PLC发出取车命令，PLC进行相关操作，待车辆降至地面一层，司机取走车辆，完成取车操作。
现在越来越多的应用智能立体停车库系统，它是集设备、操作、安全、监控、维护、管理为一体的智能化系统。其高度的智能检测和完善的服务体系可实现零故障运行。它最大的特点就是分时控制功能，实现分时段、分层停车控制，有效提高车位利用率。智能化立体车库也可以利用计算机智能控制，实现自动存、取车业务，并可实现一系列的智能化功能的立体停车库系统，是集自动化技术、计算机技术为一体的智能化、立体化的物流储运系统。
1.4本报告主要完成任务
本课题通过对升降横移式智能化立体车库的研究，采用综合比较的方法进行系统选型与控制系统方案的确定，并尽量实现对系统的智能化设计。通过对立体车库的主体结构进行电气控制系统的硬件和软件设计，探讨智能化立体车库的存取车的原理、智能化的设计方案。对升降横移式智能化立体车库通过采用可编程序控制器完
成对车辆自动存取功能的实现，用软件通过上位机实现存取过程的实时监控仿真研究，最后提出系统的外围部分人机界面的实现方案，突出了操作的便捷性、简单化，从而实现立体车库的智能化设计。在系统中，PLC作为控制器直接控制车库运行，工控机作为上位机通过网络通信监视整个车库的运行状态，实现车库的安全运行和管理。
第二章智能立体车库总体方案设计
2.1系统功能要求
整个车库设计由一台上位机对车库进行统一的管理和监控，通过PLC控制载车托盘纵横传动装置以完成对车辆的存取操作。系统提供现场总线建立PLC与上位机的通信，上位机监控车库运行状态并且分析计算最佳停车位。各区域内车辆的调入调出由PLC根据调车命令和当前各区域内车位的车辆存放情况，按照相应的调度策略调度车辆进出。
立体车库的自动存取车控制系统包括弱电与强电两套系统。弱电系统主要包括各种信号的采集、报警与控制输出。PLC输出信号给接触器线圈，控制接触器的接通与关断。强电系统包括载车托盘电机控制线路、控制电机正反转接触器、到位限位及载车板的上下行程限位。
车库采用层面车位检测装置代替人工找位，用升降装置输送汽车到位。
存车时，司机驾驶车辆从车库入口处进入，操作员从上位机处
获取存车位信息并且写入IC信息磁卡，司机在入口处领取IC磁卡<卡上记录存车时间和车位号）后，司机开车进入车库到指定停车位存车，下车后按指定按钮确认已经从车里走出。PLC收到信号后控制车库托盘进行升降横移操作，自动完成存车过程。取车时，车主将卡插入读卡机，系统会自动寻找对应的车辆并自行将其取出。实现车库的智能化的关键在于解决车辆的自动存入对位及自动取出问题。同时，为了缩短存取车所用的时间，通过运算自动判断最优停车位与取车路线。
系统在面板处设有急停开关，当发生意外时，按下急停开关，断掉所有电机的电源，使载车盘无法继续运行，以保护人员及设备的安全。系统输出控制信号包括控制电机运行方向信号，控制电机运行信号，控制电磁铁得、失电信号，控制灯光报警信号，控制车库照明信号。
综合起来立体车库系统需要解决的问题如下:
1）管理立体车库设备对车辆停放、进出、收费、读卡、制卡等作业。
2）自动分配用户的停泊车位。
3）向PLC发送各种作业指令，监控设备工作状态和车位使用状态。4）接收操作员的工作指令。
5）管理数据库，产生各种需要的报表。
6）完善的当前数据和历史数据查询功能。
7）友好的人机界面，使用各种图形技术，可以全面显示车库各运转
设备，工作位置、设备工作状态、车位占用图，计算车库使用效率等各种财务管理数据。
2.2系统重要组成部分
升降横移式立体车库主要组成为五部分，分别为控制部分、升降和横移传动部分、框架结构部分、载车板部分和安全防护部分。
2.2.1控制部分
升降横移式立体停车库的控制系统是存取车的指挥中心，是实现智能化的前提。主要由主回路和控制回路组成。其中主回路主要控制载车板的升降和横移，其设备主要是横移小电机和升降大电机，为了实现电机的平稳运行、无噪声、低能耗，高速准确，横移小电机主要采用减速机，升降大电机主要采用专用带刹车减速机，调速系统采用交流变频调速。控制回路主要是针对人、车的安全而设计的各种控制回路。
控制系统分为硬件部分和软件部分。控制系统主要运行方式分自动运行方式和手动运行方式两种。所谓自动运行方式是指，当操作人员输入进出车库的密码和车位号码后，按下确认键，系统进行远程的控制和操作，车库托盘进行的升降、横移动作都会自动完成，当设定的车位到达地面时，用户可将车开到该载车板上，或从该车位的载车板把车取出。自动方式主要是为正常使用者所用，操作人员输入信号远程控制车库的运行。所谓手动(或点动>运行方式是指操作人员单独操作某一个运行动作的连续或断续运转，如某车位的单独升降、单独横移等，该运行方式多为车库的管理人员或操
作维护人员所使用。
2.2.2升降和横移传动部分
升降传动是车库传动系统的主要部分，负责托盘与车辆的升降运动。它利用电动机、链条等拖动装置将车板从底层车位提升到上层车位，或将车板从上层车位下降至底层车位，实现升降存取车，升降传动部分由电动机、变频器、链轮、链条等组成，运行时，电动机带动链轮转动，链轮带动链条，通过电动机的正反转控制实现托盘的上下升降运动。在存取车操作时，升降系统将所要存取的车辆通过停车托盘提升到指定位置，或将载有车辆的托盘从指定位置落下。
横移传动系统负责停车托盘在横梁上的横移运动。横移传动机构一般由电机、变频器、驱动轮和从动轮、导轨组成。底层横移传动系统与载车板做成一体，其它层的横移传动系统均置于车位架上，传动轴工作性能好坏将直接影响到整个车库的工作状况，由升降横移式立体停车库的工作原理可知，除了顶层的载车板不需横移外，其它层载车板均需要通过每层的横移导轨左右移动，为上层的载车板升降提供空位。
2.2.3钢结构框架
钢结构框架主要由横梁、纵梁、导轨、停车架、托盘等部件组成。主要作用是承重和内置多个停车位，并安装机械传动、电气控制、消防系统、排水等相关设备。框架结构是整个车库的支撑部分，主框架体系由水平方向的梁和垂直方向的柱通过钢性结点连接
而成，该结构体系通过结构构件的抗弯刚度来抵抗侧向力。
2.2.4载车板
载车板是用来承载车辆的装置，按结构形式有框架式和拼板式两种。框架式载车板多数采用中间突起结构，用型钢和钢板焊接承载框架，在两侧的车通道和中间凸起的顶面用不同厚度的钢板铺设。优点是具有较好的导入功能，可按需要设置行车通道宽度，适合车型变化较多的小批量生产。拼板式载车板用镀锌钢板一次冲压或滚压成组装件，通过电镀、烤漆等对组件进行相关的表面处理后队组件咬合拼装，并用螺栓紧固连接，使载车板牢固、轻巧、美观，横移机构设置在行走小车长框架两头的横梁上。
2.2.5安全防护部分
智能立体车库在运行中要保障人员、设备的安全，这是设计者进行系统设计的很重要内容之一。系统由安全挂钩、光电传感器、反馈元件、上下限位开关、横移限位开关等组成。由反馈元件输出监测信号至PLC，安全钩的收放动作由PLC控制继电器予以执行。该部分充分利用各种限位开关、接近开关、行程开关、光电开关检测托盘、车体的位置与运行状态，采用接触器、继电器执行对电动机的起停控制，系统要求开关逻辑严格互锁，保障存取车的安全可靠。
首先是通过在电路中设置的断电保护、断相保护、缺相和相序保护装置，确保在电路主电源发生缺相故障时，或设备发生断相、反相故障时，相应的保护器件如熔断器、漏电保护器、继电器等动
作，切断设备主电源，达到保护人员、设备安全的目的。其次，立体车库系统中采用了一系列的接近开关和传感器来完成对车辆、人员、位置、环境等自动检测，如光电传感器、感温烟传感器、位移传感器等。再次，动作区域还配有其他安全系统，采取传动系统自锁保险设计，如采用制动电机，无论发生什么情况，都可以处于自我保护状态。采用安全挂钩保险设计来保证载车板运行过程的安全性，如控制安全挂钩运动的电磁铁上采用一反馈信号，指示挂钩是否已挂好托盘。另外系统在多处设置急停开关，如载车板的边缘、升降层的限位处、进出车库的门口等，当有意外发生时，如车辆停放或升降位置偏离正常，可以按下急停开关，切断所有电机的电源，从而保护系统、人员及设备的安全。
为使系统能够适应不同的环境，提高性能的可靠性，采取了一定的措施，如为防止电源的干扰，交流电源需经自动空气开关后再送入PLC。如果电源干扰特别严重，则可以安装隔离变压器用以增强抗干扰的能力。系统通过精确定位来提高人员在存取车过程中的安全可靠性，如行程开关的设置保证托板能平移到预定位置以及托盘能上升或下降到准确位置，行程开关逻辑要严格互锁，系统联动联锁控制如下:急停按钮按下，立即断所有电机电源。任何载车盘触发上、下极限限位开关，立即断所有电机电源。上层载车盘不在上位或运行不到上位，中层载车盘不能运行。中层载车盘运行不到位，上下层载车盘不能运行。下层载车盘不在下位或运行不到下位中层载车盘不能运行。安全挂钩不在开启位置，无下降动作。前后
超长开关被遮挡，所有载车盘都不能动作。入口处人员误入被遮挡，所有载车盘都不能动。
第三章升降横移式立体车库存取车原理与操作流程
3.1存取车原理
升降横移停车库利用托盘移位产生垂直通道，实现高层车位升降存取车辆，全部逻辑过程均由PLC进行控制。
地面上布置的升降横移立体车库结构特点是:底层只能平移，顶层只能升降，中间层既可平移又可升降。除顶层外，中间层和底层都必须预留一个空车位，供进出车升降之用。当底层车位要存取车时，无需移动其它托盘就可直接进出车。中间层、顶层进出车时，先要判断其对应的下方位置是否为空，不为空时要进行相应的平移处理，直到下方为空才可进行下降和进出车动作，进出车后托盘再上升回到原位置。其运动总原则是:升降复位，平移不复位。地下布置、半地上半地下布置车库的结构与此类似。
如图2-1所示，3*3升降横移立体车库运动原理第一层和第二层都有两个停车位，一个空位。第三层有三个停车位，无空位。
假如停车库的状态如图(a>所示，除了A32是空的，其它车位有车。现在要把车停放到A32停车位上，则首先应将A32停车位下的车位移开，即将A12, A22,向左移，如图(b>，最后将A32降至底层，如图(c>，车停到A32上，然后托盘复位，如图(d>。图2-3为停车全过程的运动示意图，同样N层M排的存取车原理相同。
图3-1三层升降横移式立体停车库运动示意图
3.2控制系统方案的确定
3.2.1电气控制方案的确定
根据升降横移式立体车库结构特点，除顶层外的其它层都必须留出一个空位，供载车托盘上升和下降用。当车辆位于底层时，无需移动其他托盘就可直接取出车。若准备将车存于底层，同样不需要移动其它层的载车盘，直接将车驶入即可。但若车辆存于中间层或顶层，在取车时，则需要通过横移将该车位以下的托盘位置调整为空，才可进行车辆的下降。同样若存车到中间层或顶层，也需判断欲停放的车位处所在的下方是否为空，进行平移操作后，在进行下降至1层，车辆驶入后再上升回到原位置。整体操作时，遵循底层托盘只进行平移操作，顶层托盘只能进行升降操作，中间层既可平移又可升降操作的原则。
升降横移式立体车库的控制系统是整个车库的核心，设计的优劣直接影响到设备的安全性能和工作性能，影响到系统智能化程度的高低。所以在进行设计时，要求一定要考虑到控制系统安全可靠性与操作方便性，要求能自动完成进出车辆并显示相应信息。
PLC(可编程控制器>是已经完成系统设计的一种控制设备，具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等突出特点。只要规划好输入输出信号，再用PLC指令根据控制要求编排出PLC控制程序即可。同时，PLC指令比较汇编语言或C 语言要容易掌握得多。综合以上各种优点选用PLC作为立体车库的
控制核心。
立体车库根据库容量情况，如3*3或3*4或3*5立体车库最大存车数分别为7、10、13，根据设备的控制要求，都可选择西门子300型号的PLC为主控单元口。升降横移立体车库系统逻辑框图如下所示:
图3-2 小型车库系统组成逻辑框图
控制系统中主控单元的主要控制对象首先是车库内的横移电机和升降电机，控制系统使它们在不同的时间内实现正反转。其次是车库内的各种辅助装置，如:指示灯及其各种安全设施等。为了保证搬运器能将托盘能横移到预定位置以及使托盘能上升或下降到指定位置，采用了行程开关。为了判断托盘上有无车辆，采用了光电开关。一般小型车库选用按钮操作，但对于大型车库来说要用上位机来对其进行控制。
3.2.2电气控制系统的整体框架
升降横移式智能立体车库控制系统由上位机和下位机共同组成。其中，上位机以工控计算机为核心，处于监控室或值班室中，主要起监控和管理作用，可以适当配备打印机、收款机等。下位机采用PLC，实现对现场进行直接的控制。利用系统中上位机的监控作用，通过数据处理、图形显示和多媒体技术，显示出各种现场的状况，将PLC从现场采集的各种不同的开关信号、报警信号等，从控制界面显示出来，从而在监控人员和立体车库之间以及在操作人
员和立体车库之间都可构造出直观形象的界面，对系统的正常运行和系统故障进行提示或报警。升降横移式智能立体车库整体结构如图2-3所示，在结构中每个单元的PLC相对独立都受控于上位工控机。上位机与显示器、打印机、收款机相连，通过键盘鼠标可进行直接的信息输入。PLC主要完成对托盘位置及运行状态的检测和存取车的操作，将现场传感器、限位开关、安全挂钩等相关信号，通过计算机处理输出信号控制接触器、电磁铁等动作，对拖动电机的起停进行控制。
图3-3 控制系统结构图
智能立体车库的操作分为三类，包括故障诊断和处理、联系现场状况的数据I/0操作、执行用户程序以及响应与PLC相连的外部设备的命令操作。在系统运行过程中，当出现存取操作时，PLC会接收人员在上位机的输入指令，经过分析判断检测元件的状态、读取机械驱动的信息后，将输入信号的信息反馈到执行机构如电磁铁、继电器、安全装置、显示指示灯等，实现电机的正反转、托盘的升降横移运动、限位开关的动作等，完成信号的显示与车辆的存取操作。
第四章升降横移式立体车库控制系统硬件设计
4.1控制系统功能概述
立体车库控制系统通过工作人员操作上位工控机完成对车辆的存取操作。
存取车具体操作：存车时，司机驾驶车辆从车库入口处进入，操作员从上位机处获取存车位信息并且写入IC信息磁卡，司机在入口处领取IC磁卡<卡上记录存车时间和车位号）后，司机开车进入车库到指定停车位存车，下车后按指定按钮确认已经从车里走出。PLC收到信号后控制车库托盘进行升降横移操作，自动完成存车过程。取车时，车主将卡插入读卡机，系统会自动寻找对应的车辆并自行将其取出。实现车库的智能化的关键在于解决车辆的自动存入对位及自动取出问题。同时，为了缩短存取车所用的时间，通过运算自动判断最优停车位与取车路线。
车库系统主要负载参数如下表
表4-1 车库负载参数
升降横移式立体停车库运动的总原则是:升降复位，平移不复位，即车库托盘在上升下降过程后，必须回到原始位置。在实现平移的过程后可以不回到原位置。车库每个车位均由各自独立的机构驱动，利用可编程控制器和计算机系统，可以实现完整的自动存取车控制。在每层车库(除最上层>均留有一个空车位，允许托盘在电机的带动下左右移动一个车位，为上层托板的下移留出通道。在人员进行存车操作时，通过人机界面系统提供合适的车位。如果要存入一层，则用户可以直接将车开入一层停车托盘即可，不需要其它层托盘的横移和升降。如需将车停于非一层的位置，则需将托盘落至第一层，再将车辆开入，检测其停放到位后，再将其升至原所选
位置。在停车托盘下降过程中，如果下层对应列上有托盘，则需进行平移操作，留出托盘的下降通道。车库每存取一辆车，要涉及其左右或下面车位托板的移动，所以用可编程控制器进行程序控制，取车过程与存车过程一致。通过上位计算机的数据通信手段，数据处理能力和图形显示。
多媒体技术可以对车库操作运行过程给出提示信号和对故障进行报警。系统采用工控计算机、PLC、逻辑开关和执行单元构成控制结构，在不同情况下，以不同方式实现车库的控制与操作管理。4.2 升降横移装置的驱动方式及电机的选择
在立体车库中，升降横移机构为升降传动机构与横移传动机构的结合。横移传动包括横移输送小车升降的固定架及车托盘，车托盘是承载车的装置。对于3*3立体车库，下面两层共有4台可以进行横移，第一层和第二层各有两台，这两层各有留有一个空车位，供车盘左右横移之用，输送小车及车盘左右横移的动力源是横移输送电机，左右横移终点由限位开关进行定位保护。升降传动机构包括升降固定架及车盘，车盘作为承载车装置，除第一层不需要车盘升降外，其它层每个车盘都要可以进行升降，第二层有两台车盘可以进行升降，第三层设有三台车托盘可以进行升降，升降拖盘的动力源是升降电机，由限位开关对车托盘升降到位时进行定位保护。在车库的运行过程中，顶层托盘只有升降运动，其余层都有横移运动。电机选用上要求具备制动、减速于一体的电机，针对本车库的情况，升降系统采用链传动。
4.2.1驱动方式的选择
目前在有轨起重设备的运行中，横移机构的驱动方式通常有: 1）液压驱动。是普通电机驱动的2-4倍，具有大的驱动扭矩和简便的速差控制方式、较低的速差。但是设备成本较高，对液压系统以及电控系统要求极高，且液压联接点较多容易泄漏，因此对液压元件的质量和可靠性均有严格的要求。
2）一角驱动。主要用于小跨度轻型起重设备中。
3）对角驱动。主要用于中小型的臂架型起重机。当轨道铺设平整时、它能基本上保证驱动轮轮压之和不随臂架位置的变化而变化。
4）四角驱动。用于大中型的管架型和轿架型起重机。能保证驱动轮轮压之和不变。
对于本升降横移式立体车库、其一设计承重(轿车自垂>小于1800kg，托盘自重与托架自重约1600kg，其横移速度要求在0.1~0.2m/s，之间。因此，托盘和轿车的总重为3400kg左右。
4.2.2 电机的选择
假设减速器的减速比B，链轮的外径为D，电机的输出转速为W 有WD/(2B>=0.1~0.2。又因为电机选为三相交流电机，查表可知横移电机功率在0.2~0.4kw即可。目前国际上流行采用集电机、制动器、减速器于一体的“三合一”交流电机，它具有起动转矩大，制动可靠，结构紧凑，体积小、重量轻、噪声低，可频繁起动等一系列优点。
升降横移立体车库简介 采用以载车板升降或横移存取车辆的停车设备，一般为准无人方式，即人离开设备后移动汽车的方式。 运行原理： ●该设备的顶层载车板可上下升降；二（三、四）层载车板既可升降，又可横移； 二、三、四层和底层都有一个空位，可以通过横移载车板变换空位，使空位正上方的载车板下降到底层，完成存取车过程底层载车板上的汽车可直接出车。 机型特点： ●升降驱动系统为钢丝绳四点吊挂式，运行平稳可靠，保证车辆升降安全。 ●对有限的停车空间，可数倍停放车辆，可节省大量空间。 ●PLC电脑控制，操作简单，存取方便。按钮、触摸屏、IC卡可任选。 ●设有防坠落装置，使用安全可靠，避免发生坠落事故。
●光电检测，控制车辆规格及停放位置，使车辆有序停放。 ●光电安全检测，人员误入运行自动停止，确保车库的安全性。 ●设有急停按钮，非常情况下急停，避免发生意外事故。 ●优秀的钢材及表面热浸锌，且内外表面双层镀锌，电控元件全部进口国际名牌，使产品具有高度安全及长久耐用的优异品质。 功能特点及分类 型式 2.1按车位布置形式分： 1）全地上布置：有二层、三层、四层、五层，一般不超过五层，但也七层以上的，有的还做到了18层，但相对于低层提升速度要提高以保证客户使用要求。 2）半地下布置：这种布置形式比全地上布置能多建车位，空间利用率高，但土建投资大。 3）重列式布置：（对于只能设置一个车道，或设置两个车道太浪费，但有能停放两排或两排以上车辆长度的停车位时，可用这种方式布置）这种布置可充分利用平面减少车道占地，但进出车较麻烦一些。 2.2按提升方式分： 1）钢丝绳提升型式 2）链条提升型式 3）液压缸提升型式 4）螺杆提升型式 5）组合提升型式 2.3按设备结构分： 1）四柱结构型式：这种型式的停车设备的钢结构框架稳定性好，有较好的强度和刚度，特别适用于多层式或重列式的升降横移类停车设备。
目录 摘要 (1) ABSTRACT (1) 第一章绪论 (3) 1.1引言 (3) 1.2国内外研究的现状和发展趋势： (6) 1.2.1国外研究的现状和发展趋势 (6) 1.2.2国内研究的现状和发展趋势 (8) 1.3本文的主要工作内容及设计思想： (9) 1.3.1工作目标 (9) 1.3.2工作内容 (10) 1.3.3设计思想 (10) 本章小结 (12) 第二章升降横移式立体车库简介及机械结构设计 (12) 2.1升降横移式立体车库简介 (12) 2.1.1立体车库的工作原理 (12) 2.1.2立体车库机械部分部件结构和功能 (13) 2.2升降横移式立体车库机械机构设计 (15) 2.2.1 横移机构设计 (17) 2.2.2 提升机构的设计 (18) 2.2.3 载车板设计 (19)
本章小结 (21) 第三章立体车库电气控制系统设计 (22) 3.1电气控制系统整体设计 (22) 3.2拖动系统设计 (24) 3.2.1拖动系统主电路 (24) 3.2.2拖动系统电气保护设计 (25) 3.3检测系统设计 (26) 3.3.1车位认址信号 (27) 3.3.2车位停车信号 (28) 3.3.3车位正确停车信号 (28) 3.3.4人员误入报警 (29) 3.3.5火灾报警信号 (29) 3.4控制系统PLC的设计 (30) 3.4.1输入点/输出点 (30) 3.4.2PLC 选型设计 (34) 3.4.3PLC接线设计 (37) 3.5控制面板的设计 (38) 本章小结 (39) 第四章PLC程序设计 (39) 4.1PLC控制程序设计思想 (39) 4.2主程序设计 (44)
摘要 随着我国经济的飞速发展，城市人口日益增多，特别是随着改革开放以来，我国进入了汽车拥有率迅速上升时候。以往那种单层平面停车场也越来越不能满足市场的需求。对多停车位、少占空间、使用操作简单、安全可靠的“立体停车库”的建设，是解决目前寸土寸金的大都市停车难的有效办法。 立体车库是一种以单层平面停车场为核心、多平面的空间停车车库，通过可编程控制器(Programming Logic Controller，简称PLC)控制车位空间位置的变动,使车位能够实现空间到平面的转化，实现多重单层平面停车的功能。升降横移式立体车库利用托盘移位产生垂直通道，实现多层车位的升降来存取车辆。 本文主要通过对升降横移式立体车库原理的研究，介绍了3×3立体车库模型实现情况。控制系统的监控采用基于WINDOWS平台的工控组态软件MCGS，通过对组态软件数据库的构建、动画的连接及控制流程编制、调试，实现了立体车库的监控系统，最后探讨了利用MCGS实现远程控制的网络功能。 本文的研究对PLC在计算机自动化控制系统中的应用，以及利用MCGS实现工业工程实时监控，提高工业的自动化水平，都具有很重要的实践意义。 关键词：立体车库；可编程控制器PLC ；MCGS工控软件组态；模拟仿真
Abstract Along with the our country economy rapid development, the urban populationincreases day by day, specially since along with the Reform and open policy, theautomobile total quantity is more and more. Formerly that kind of Single-Layer planeparking lot could not satisfy the demand of the market. To the multi- parking spots, little occupies of the space, the use operation is simple. "Three-Dimensional Garage",which is the effective solution of stops difficult in the present big city. The Three-Dimensional Garage, which takes the single-layer plane parking lot asthe core, is the multi-dimensional space parking garage. It uses the programmablecontroller (Programming Logic Controller, also called PLC) to realize multiplemonolayer plane stops by controlling the berth space position the change. Vertical-horizontal moving underground car parks, which realize multilayer berthfluctuation deposits and withdraws the vehicles by shifting the tray to produce thevertical channel. The article researches the theory of the Three-Dimensional Garage, introduce the realization situation of 3×3 three-dimensional garage. The system simulation uses controls configuration software MCGS, which is based onthe WINDOWS platform. Through establishing the database of configurationsoftware constructs, connecting the animation, preparing the control flow anddebugging the procedures, it has realized the three-dimensional garage monitoringsystem. The article research has the certain practice significance in the computer control system as well as using MCGS to achieve real-timemonitoring of industrial projects, which raises the level of industrial automation. Keyword:Three-Dimensional Garage, Programmable Controller, Monitor andControl Generated System(MCGS), Simulation
济南大学泉城学院毕业设计 题目PSH-5D型停车设备的结构设计专业机械设计制造及其自动化 班级机设09Q3 学生 学号20093006067 指导教师蔡冬梅 二〇一三年五月二十八日
全套资料如下，本课题获得校优，全套资料不需要任何更改，图纸CAD全有，全是去年我刚刚做的，和网上任何一家出售的都不一样，网上卖的需要修改的太多，这个说明书也不是最终版，只是应付学校查重做的应对办法。 购买全套材料请联系QQ521086789
摘要 随着经济的高速发展，越来越多地家庭都拥有了私家车，这使得很多地区的停车问题越来越急剧。如果在住宅小区中再设置机动车位，恐怕已经很难了。因此，停车难的问题在以后将成为居民以及物业管理的难题了。 而机械式立体车库占地少、操作灵活、高效节能，可能成为目前解决停车难问题的主要途径，其中以升降横移式立体车库应用最为广泛。 本文介绍了现有的各类立体停车库的结构和特点，以及小区车库的发展概况，并重点地讲解了立体车库升降的结构设计和停车设备传动系统的设计。立体车库的结构设计主要包括车库的主体框架、横梁、纵梁、电动机、传动系统、载车板以及安全防坠落装置。 本次设计的主要内容包括升降机构的结构设计、材料选择、制造方法、升降链条的设计计算、链轮的设计计算、载车板的设计和升降部分的电机选择等等。 关键词：立体车库；升降横移式；结构设计
ABSTRACT With the high-speed development of economy, more and more families have private cars, and the parking problem is in the increasingly sharp in many parts. If set up a motor vehicle in the residential district is hard enough, I'm afraid. Therefore, the problem of parking difficulty will become a problem fo residents and property management in the future. But mechanical stereo garage covers an area of less, flexible operation, high efficiency and energy saving, and it may be the main way to solve the problem of parking difficulty at present. Lifting and moving solid carport is the most widely used for . This paper introduces the structure and characteristics of the existing each kind of parking equipment, as well as the development community garage of the general situation, and explained the structure design of three-dimensional garage lifting and the transmission system design of parking equipment . Stereoscopic garage structure design mainly includes the main body frame, beam, garage floors of longitudinal beam, motor, transmission system, load and safety falling prevention device. This design main content includes the structure design of lifting mechanism ,material selection ,manufacture method ,the design of the chain and sprocket design calculation ,plate design and lifting part of motor selection and so on . keywords: three-dimensional garage ；lifting and moving ；designed of structure
双层升降横移式立体 车库
本科毕业论文（设计） 论文（设计）题目：自动立体车库结构及控制系统设计 学院：＿机械工程学院＿ 专业：＿机械设计制造及其自动化＿ 班级：机自094 学号：＿ 0908030125 学生姓名：李锐 指导教师：蔡家斌＿ 2013年5月25日
贵州大学本科毕业论文（设计） 诚信责任书 本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所完成。毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。 特此声明。 论文（设计）作者签名： 日期：
目录 摘要 ...................................................................................................................................... 第一章前言 . 0 1.1立体车库概述 0 1.2立体车库的分类 0 1.3立体车库在国内外的发展状况 (3) 第二章总体方案的拟定 (5) 2.1升降横移式立体车库工作原理 (5) 2.2外部框架方案的选择 (5) 2.2.1钢结构的特点 (5) 2.2.2框架的选择 (7) 2.3横移传动机构的设计 (8) 2.4升降传动机构的设计 (9) 2.4.1设计方案的比较 (9) 2.4.2升降方案的确定 (9) 2.5设计数据 (10) 第三章各机构的设计、计算及校核 (11) 3.1载车板重量估算 (11) 3.2受力梁的计算、选型与校核 (11) 3.2.1纵梁的计算、选型与校核 (11) 3.2.2横梁的计算、选型与校核 (15) 3.3受力柱的计算、选型与校核 (18) 3.4横移机构的设计计算 (19) 3.4.1横移电机的选择 (19) 3.4.2横移传动链的选择与计算 (20) 3.4.3横移链轮的尺寸计算 (22) 3.4.4横移链的静强度计算 (24) 3.4.5 横移链的使用寿命计算 (24) 3.4.6横移链的耐磨损工作能力计算 (24) 3.4.7滚子链的抗胶合工作能力计算 (26) 3.5升降机构的设计计算 (26) 3.5.1升降电机的选择 (26) 3.5.2减速机与传动轴之间链传动的选择与计算 (26) 3.5.3提升轴上双排链轮的尺寸计算 (28) 3.5.4提升链的选择与计算 (30) 3.5.5提升链轮的尺寸计算 (32) 3.5.6升降链的静强度计算 (33) 3.5.7升降链的耐磨损工作能力计算 (34) 3.5.8升降链的抗胶合工作能力计算 (35) 3.6 传动轴的设计与校核 (35)
摘要 在对国内外车库现状及发展趋势做了充分调研的基础上,以较为典型的升降横移式立体车库为研究对象，选择三层三列式车库结构作为研究模型。综合考虑立体车库制造成本和运行安全的双重因素。 简单介绍了车库的主体结构和特点，对车库的控制系统也作了简单的说明，依据升降横移式立体车库的运行原理，运用机械设计相关知识进行了一系列传动方案的设计，包括提升系统的传动设计，横移系统的传动设计，还运用力学理论对升降横移式立体车库的结构进行了力学分析，包括升降横移式立体车库的框架结构的强度、横移传动系统中轴的强度和升降传动系统中轴的强度等。为了使停车设备满足使用要求，根据国家关于机械式停车设备通用安全要求的标准、升降横移式立体车库的实际，在升降横移式立体车库中使用了一些必要的安全技术，这样保证了车辆的绝对安全，使得整个车库可以安全平稳的运行。 关键词：立体停车库；升降横移式立体车库；钢结构；安全措施 Abstract In the domestic and international current situation and trend of development for garage. Based on sufficient investigation, to choose a more typical of up-down and translation stereo garage as the research object, to choose the three layer three row type garage structure as research model. Considering the three-dimensional garage manufacturing cost and operation safety of the double factors. Briefly introduces the main structure and characteristics of the garage, the garage control system are briefly described, based on the up-down and translation stereo
摘要 立体车库是专门实现各种车辆的自动停放及科学寄存的仓储设施。随着城市汽车保有量的不断增加，停车难问题己经成为大中型城市的一个普遍现象。机械式立体车库可充分利用地上资源，发挥空间优势，最大限度地停放车辆，成为解决城市静态交通问题的重要途径。 本课题以较为典型的升降横移式立体车库为研究对象，综合考虑立体车库制造成本和运行效率的双重因素。在对国内外车库现状及发展趋势做了充分调研的基础上，选择三层三列式车库结构为研究模型。升降横移式立体车库就其组成部分而言，可分为三大部分：车库结构部分、传动机构部分和控制系统部分。 本文简单介绍了车库的主体结构和特点，着重对车库的控制系统进行了说明。在对升降横移式立体车库控制系统的设计中，采用了先进的PLC控制，运用欧姆龙（OMRON）公司的编程软件编制了升降横移式立体车库控制系统的程序，并经调试、运行，证明采用可编程序控制器(PLC)作为控制系统简单易行。其稳定、可靠、快速、性价比高的特点使得控制系统非常完美。 为了使停车设备满足使用要求，根据国家关于机械式停车设备通用安全要求的标准、升降横移式立体车库的实际，在升降横移式立体车库中使用了一些必要的安全技术，这样保证了车辆的绝对安全，使得整个车库可以安全平稳的运行。 关键词：立体车库，控制系统，可编程序控制器
目录 第1章前言 (1) 第2章升降横移式立体车库机械部分设计 (2) 2.1 升降横移式立体车库的基本结构 (2) 2.2 升降横移机构设计 (3) 第3章立体车库电气控制系统设计 (5) 3.1 电气控制系统整体设计 (5) 3.2 系统控制原理 (5) 3.3 电气系统关键部分设计 (7) 3.4 控制系统工作方式 (12) 3.5 程序块运行方式 (13) 3.6 电气安全装置 (14) 第4章结论 (15) 参考文献 (16) 致谢 (17)
做为立体车库中市场占有率最大的一种产品，升降横移类立体车库现在在祖国大地上遍地开花。这种在立体车库行业内技术含量较低的设备由于先天的不足，导致其故障率是所有同类产品中最高的（别人怎么认为我不是很清楚，但是就我这10年来的所见所闻，升降横移的故障是最多的）。这就让各个立体车库厂家的维保人员夜不能寐，寝食难安。我这不是瞎说的，因为我曾经有过在春节期间代管维保工作的“惨痛”经历，经常在夜深人静的时候，电话忽然炸响，里面传来的都是各地的故障报修电话，而且要命的是打到我这里来的都不是那种简单的故障了，所以我就要开始通知各片区的维保负责人去维修，很多时候，电话打完后我还不能睡，因为担心问题解决不好会引火烧身。一段时间下来，让我身心疲惫，还好我只是代管。所以我每当见到那些没日没夜坚守在维保一线的弟兄时，我都投以崇敬的目光，即使这帮家伙平时都是窝在棋牌房的。也正是为了减轻维保兄弟们的困苦，我在闲暇的时候，就把我曾经见过的一些升降横移类车库的故障及我认为比较简练的解决方法整理了一些，分发给他们。今天我把这些重新整理一下，发到网上，希望能给更多受苦受难的弟兄们带去些许轻快。好了，废话少说，开始进入正题。升降横移类立体车库的故障主要分为两块，一块是机械故障，一块是电气故障。 首先说电气故障，因为这个是立体车库故障的大头，比较频繁，但是相对来说容易解决。当然前提是要能很快查出故障点。下面我就按照1234567的顺序来赘述一下我的心得体会。 1、最简单的电气故障就是光电没对好。在车库的入口处一般有3对光电，超长、超高、人车误入，在车库的后部也有一对检测后超长的光电（想省钱的单位可能只装一对光电）。这些光电可能会因为质量问题，可能会因为外力（被人碰了一下），也可能因为弄脏了镜面，甚至是因为电线出现问题而导致信号丢失，从而引起故障。这个时候首先要做的就是通过检查PLC上输入端的指示灯来确认是哪一个光电开关出现了问题（这很重要，包括我下面要说的所有和电气故障有关的问题，第一步就是要查看PLC上I/O点来迅速确认故障原因）。确认好后就要检查光电开关上的指示灯是否正常。（一般来说，光电开关上面是有显示光电是否对好状态的指示灯的），如果发现指示灯显示光电没有对好，首先看是否有异物遮挡，然后检查光电镜面是否弄脏（雨雪天常见故障），再检查光电支架是否松动（最常见的原因），如果以上都能排除，那么很不幸，您的工作量会比较大了。这个时候，如果用户急着要存取车，我一般建议维保人员通过用短接线来把这个光电信号屏蔽掉（一般来说，光电用的是常闭信号，所以要短接，如果有厂家用的是光电信号的常开信号的话，就把光电信号线拔掉）。待车库空闲下来了，维保人员首先要确认的是光电是否正常，一般建议用临时电缆将发射端移到接收端，让两光电面对面，以确认到底是光电坏了还是线路出现问题。如果这时还是没有光电信号，那么可以肯定光电坏了，如果这时有信号，那么就是电缆断了。剩下的就是坏啥换啥了。 2、最容易处理的故障是间歇过后设备忽然不能自动运行。相信很多维保人员都遇到过这种问题，一台设备原本用得好好的，忽然在存取完一次车后就不能自动运行了，而且还不报警。这种故障99%都是因为车辆在进出车库的时候方向不正，从而导致车轮与车板产生相对运动，使地面横移车板横向移动（因为我们的横移车板是有轮子的，一旦遇到大一点的外力，电机抱闸根本无法保证车板不移动），以致该横移车板的横移限位开关动作，故不能满足自动运行条件。出现这种故障后，第一步就是要查看PLC上I/O点，从而可以发现是哪一个限位开关出现了误动作。找到开关后，可以人工将车板移动归位（懒惰一点的，可以直接用手将开关复位，同时让另外的人进行一次自动运行就了）。 3、最常见的故障就是设备在自动运行过程中突然不动了。这种故障原因很多，有限位开关出现问题的，也有接触器出现问题，甚至还有电机出现问题的，当然，线路出现问题那也是毫不稀奇的事情了。处理这种问题的思路是： 3.1检查PLC上相应的输出点指示灯是否亮，如果指示灯不亮，那就检查相应的限位开关状态是否正常（又要查看PLC上I/O点了），如果不正常，就检查到底是限位开关坏了还是线路出现问题（可以用临时电缆来做校验，也可以将这2根线与旁边一根确认无误的线短接，然后用万用表检查电缆是否断了）； 3.2如果指示灯亮了，那就检查相应的接触器（一般来说应该有2个接触器动作，一个是方向接触器，另外一个就是电机本身控制的接触器）是否动作，如果接触器没动作，则检查到底是接触器坏了还是线路出现问题（方法与查限位开关基本一致）；如果接触器动作了，则首先检查接触器上的电压是否正常，电线是否松动，接触器或者相应热继电器的触点是否烧毁（很多人会忽略这几点）。然后再检查电机三相电阻是否正常，如果不正常，则先到电机接线盒处重新测量电机电阻，电阻正常再检查电机抱闸线圈电压是否正常（电机的抱闸线圈直流电压所需的整流器是电机上最容易坏的部件了），排除电机烧毁后再检查电机的线路。根据经验，这种排除故障的顺序是最省
升降横移机械式立体车库安全措施示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
升降横移机械式立体车库安全措施示范 文本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 ·1、安全挂钩防落装置： 当升降载车板上升至定位时，设有四点防坠落安全挂 钩，并由电磁牵引吸铁进行控制，以防止载车板因意外断 链，马达刹车失灵时造成载车板下滑坠落，确保入库车辆 及人员的安全。 2、车辆超高检测 停车系统通过光电开关自动检测车辆是否超高 3、升降电机制动 确保准确定位、合适的钢缆松紧度、断电时静止不下 落 4、松、断链检测装置
系统在运行时，如出现链条松或断情况，安全机构将起作用，系统停止运行并报警。 5、过、欠压安全保护装置: 如电网电压过高或过低时，过欠压安全保护装置启动，电源立刻切断,保护马达主机不至受损及载车板上车辆的安全。 6、错相、缺相安全保护装置: 如电网电源错相或缺相，相位检测装置启动，电源立即切断，设备停止运行。 7、电机过载安全保护装置 如由于超载或其它机械原因造成的负荷增加，电机过载保护装置启动，设备停止运行，并显示故障号码。 8、超时运行安全保护装置 如由于各种原因造成载车板升降或横移超出程序设定允许运行时间，设备停止运行并显示故障号码。
本科毕业论文（设计） ( 2014 届 ) 题目：升降横移是立体仓库控制系统的设计学院：机电与信息工程学院 专业：自动化 学生姓名：学号： 指导教师：职称（学位）：助教（硕士） 合作导师：职称（学位）：硕导（博士） 完成时间： 2014 年 3 月 19 日成绩： 黄山学院教务处制
图（1）国内立体车库的 国外研究现状和发展趋势： 国外发展立体车库较早的有日本、韩国、德国等国家，在停车技术领域的研究处于世界领先水平，韩国和我国的港、澳、台地区的停车业也通过引进--移植制造，得到了蓬勃发展，较好地解决了本地区的停车难的问题，并开始向外输出技术和出口产品。在亚洲，应用较普遍的是日本、韩国和我国台湾省。亚洲的机械式停车设备技术起源于日本。日本从20世纪60年代开始从事机械停车设备的开发、生产、销售和服务，至今已有四十几年的历史。目前在日本从事机械式停车库及其设备开发、制造的公司约有200多家，其中生产机械式停车设备的公司约100多家，比较大的公司有新明和、石川岛、日精、三菱重工等。从90年代起日本每年投入运行的机械停车泊位都在10万以上，品种也从单一垂直循环式发展为多种形式，到今已开发生产出九大类近百个品种，管理体制、技术标准等方面日趋完善，目前全日本已经投入使用机械式停车位超过300万个，其中以升降横移式停车设备为主。对于日本，优势在多层升降横移类、垂直升降类、水平循环类、垂直循环类、简易升降类等产品上。 韩国机械停车设备技术是日本技术的派生。产业从20世纪70年代中期开始起步，80年代开始引进日本技术，经过消化生产和本土化，90年代开始为供应使用阶段，2000年后为发展阶段。制造厂约有近百家，已进入我国的有现代集团、LG公司、德山公司(DuksAnEng&M，Co.，Ltd)、真山公司(JinsanPlantCo.，Ltd)、东洋公司、乐天公司等。由于这几个阶段得到政府的高度重视，各种机械停车设备得到普遍开发和利用，韩国近几年增长速度都在30%左右。目前韩国停车设备行业进入稳步发展阶段，自动化停车设备随供应量的扩大技术也得到迅猛发展。 台湾机械停车设备的产品概念与技术主要来自日本，台湾主要的停车设备厂商都是和日商进行技术合作。德国的品牌间或在台湾出现，1970 年左右双层式停车设备开始从日本引进台湾，揭开了停车设备发展的序幕。1980 年以后，自行开发的本土机型也纷纷出现。机型的发展从简易升降到升降横移，从双层到三层，越趋多样化。制造厂商越来越多，到了90 年代市场竞争日渐激烈，各家厂商纷纷在改善功能与降低成本上下功夫，以求争取生存空间，台湾地方于1991 年7 月完成颁布《停车场法》，做为突破既有法条限制、鼓励增设停车空间的法源。 1992 年 4 月立体停车场协会顺势成立，当时厂商会员有121 家，93 年增加
解决方案编号：YTO-FS-PD872 升降横移机械式立体车库安全措施通 用版 The Problems, Defects, Requirements, Etc. That Have Been Reflected Or Can Be Expected, And A Solution Proposed T o Solve The Overall Problem Can Ensure The Rapid And Effective Implementation. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
升降横移机械式立体车库安全措施 通用版 使用提示：本解决方案文件可用于已经体现出的，或者可以预期的问题、不足、缺陷、需求等等，所提出的一个解决整体问题的方案（建议书、计划表），同时能够确保加以快速有效的执行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 ·1、安全挂钩防落装置： 当升降载车板上升至定位时，设有四点防坠落安全挂钩，并由电磁牵引吸铁进行控制，以防止载车板因意外断链，马达刹车失灵时造成载车板下滑坠落，确保入库车辆及人员的安全。 2、车辆超高检测 停车系统通过光电开关自动检测车辆是否超高 3、升降电机制动 确保准确定位、合适的钢缆松紧度、断电时静止不下落 4、松、断链检测装置 系统在运行时，如出现链条松或断情况，安全机构将起作用，系统停止运行并报警。 5、过、欠压安全保护装置: 如电网电压过高或过低时，过欠压安全保护装置启动，电源立刻切断,保护马达主机不至受损及载车板上车辆
的安全。 6、错相、缺相安全保护装置: 如电网电源错相或缺相，相位检测装置启动，电源立即切断，设备停止运行。 7、电机过载安全保护装置 如由于超载或其它机械原因造成的负荷增加，电机过载保护装置启动，设备停止运行，并显示故障号码。 8、超时运行安全保护装置 如由于各种原因造成载车板升降或横移超出程序设定允许运行时间，设备停止运行并显示故障号码。 9、车辆定位装置: 载车板在适当位置设置阻挡装置,保证汽车轮开到此位，即保证停位准确又不至于在运行中滑动。 10、入口光电安全装置（运动安全装置）: 当有异物入设备区域时，所有机械动作停止,以确保进出中的人、车安全。同时在紧急按钮未解除或在故障状况未排除前，停车设备不会自动起动。停车系统在运动过程中，如本设备组入口处的光电开关被遮断，则运动停止，直至确认安全后继续运行，确保人员或车辆的安全。 11、车长检查装置: 车辆停放在载车板时，能检出车长，以防止设备在运转过程中损坏车辆。
升降横移式立体车库简述 关键词:立体车库控制系统 PLC 人机界面 升降横移式立体车库简述1 第一章绪论2 1.1课题研究背景及意义2 1.2自动化立体车库主要结构组成及类型3 1.2.1 升降横移式3 1.2.2 巷道堆垛式4 1.2.3垂直提升式5 1.2.4垂直循环式5 1.3升降横移式车库简况6 1.4本报告主要完成任务7 第二章智能立体车库总体方案设计8 2.1系统功能要求8 2.2系统重要组成部分9 2.2.1控制部分10 2.2.2 升降和横移传动部分10 2.2.3钢结构框架11 2.2.4载车板11 2.2.5安全防护部分12 第三章升降横移式立体车库存取车原理与操作流程13 3.1存取车原理13 3.2控制系统方案的确定15 3.2.1电气控制方案的确定15 3.2.2电气控制系统的整体框架16 第四章升降横移式立体车库控制系统硬件设计18 4.1控制系统功能概述18 4.2 升降横移装置的驱动方式及电机的选择20 4.2.1驱动方式的选择20 4.2.2 电机的选择21 4.3变频器选择22 第五章控制系统软件设计23 5.1程序设计原则23 5.2 PLC程序编制原则与程序设计流程24 5.3 上位机的监控26
第一章绪论 1.1课题研究背景及意义 随着我国经济的飞速发展、汽车拥有率的迅速上升，城市停车难问题不断恶化，而作为解决城市停车难的有效措施——立体车库，以其占地面积少、停车率高、布置灵活等优点，越来越受到人们的青睐。智能立化体车库以其操作方便、安全可靠、高效低耗等优点，正受到在国内外的关注。 机械式立体停车设备顺应市场经济的发展，在市场需求的迫切影响下应运而生了，这一新生型设备一改传统的停车场单层平面停放方法，向空中或地下发展，这在用地紧张，车多位少的状况下，将车辆多层存放。在日本等国土面积小，汽车数量众多的国家，立体停车设备已经占据了70％的绝对优势地位，但在我国，目前机械式车位所占的比例仅为2％至3％，有关专家预测，立体停车设备将会成为未来中国停车场的主流。专家指出，其实自助式停车场每平方M造价达2000元，一部车位建筑面积约为35平方M－50平方M，因此一个车位的造价约需数万元。但如果把自助停车位的空间充分利用，可以建造2—3层的立体停车位，这样一来，每个停车位的造价将大大缩减，不仅可以减少成本，而车位却可以翻一翻。从长远看，无论是投资还是经营，立体停车场都有着广阔的市场前景。 同时机械式立体停车设备还有更为明显的优势特点：一是占地面积约为平面停车场的1／2－1／25，空间利用率大大提高；二是
1、升降横移类机械式立体车库设备，采用以载车板升降或横移存取车辆的机械式停车设备。 特点：由于型式比较多，规模可大可小，对地的适应性较强，因此使用十分普遍。钢结构部分、载车板部分、链条传动系统、控制系统、安全防护措施等。在停车设备的市场份额约占70%。 不足点：每组设备必须留有至少一个空车位；为链条牵动运行过程不具有防止倾斜坠落功能。 2、垂直循环类机械式停车设备：采用垂直方向做循环运动来存取车辆的机械式停车设备。 特点：省地,在58m2的地方建起大型垂直循环类机械停车库，可容纳34辆轿车，可省去购置土地的大量费用。在停车设备的市场份额约占3-5%。 不足点：设备结构复杂，没有完善的闭锁和监测系统，采用足够的安全措施和消防系统，相对比较故障率高。最远车位一般一次取车需2分钟，高峰取车时间依次取车时间过长，依次取车第20辆约需30分钟以上，实用性差，因此有的用户开始拆除。 3、水平循环类机械式停车设备：采用一个水平循环运动的车位系统来存取停放车辆的机械式停车设备。 特点：可以省去进出车道，提建于狭长地形的地方，降低拉通风装置的费用，若多层重叠可为大型停车场。但因一般只有一个出入口，所以存取车时间较长。在停车设备的市场份额约占3-5%。 不足点：但因一般只有一个出入口，所以存取车时间较长，最远车位一般一次取车需2分钟，高峰取车时间依次取车时间过长，依次取车第20辆约需30分钟以上，实用性差，因此有的用户开始改造。 4、多层循环类机械式停车设备：采用通过使载车板作上下循环运动而实现车辆多层存放的机械式停车设备。特点：无需坡道，节省占地，自动存取，建于地形细长且地面只允许设置一个出入口的场所。在停车设备的市场份额约占1-2%。 不足点：设备结构复杂，相对比较故障率高。最远车位一般一次取车需2分钟，高峰取车时间依次取车时间过长，依次取车第20辆约需30分钟以上，实用性差，因此有的用户开始改造。 5、平面移动类机械式停车设备：在同一层上用搬运或起重机平面移动车辆或泊车板平面横移存取车辆，亦可搬运机和升降机配合实现多层平面移动存取车辆的机械式停车设备。 特点：一般设置在地上或半地下，准无人方式，地平面层为自走式，不仅降低建立立体车库投资费用，而且地平面层可停放大尺寸车辆。在停车设备的市场份额约占2-3%。 不足点：设备结构复杂，相对比较故障率高。存车超过20辆时，高峰取车时间依次取车时间过长，依次取车第20辆约需30分钟以上，实用性差。 6、堆垛类机械式停车设备：以巷道堆垛机或桥式起重机将进到搬运器的车辆水平且垂直移动到存车位，并用存取机构存取车辆的机械式停车设备。 特点：巷道堆垛类立体停车库设备是20世纪60年代后欧洲根据自动化立体仓库原理设计的一种专门用于停放小型汽车的立体停车设备。是一种集机、光、电、自动控制为一体的全自动化立体停车设备，它的出现解决了人们希望解决的大型自动化停车难题；全封闭车库，存车安全等特点。该类车库主要适用于大型密集式存车。在停车设备的市场份额约占3-5%。 不足点：设备结构复杂，设有完善的闭锁和监测系统，采用足够的安全措施和消防系统，相对比较故障率高。最远车位一般一次取车需2分钟，高峰取车时间依次取车时间过长，依次取车第20辆约需30分钟以上，实用性差，因此有的用户开始改造。 7、垂直升降类机械式停车设备：垂直升降类汽车停车设备亦可称为塔式立体停车设备，通过提升机的升降和装在提升机上的横移机构将车辆或载车板横移，实现存取车辆的机械式停车设备。 特点：整个存车库可多达20～25层，即可停放40～50辆车，占地面积不到50m2 ，空间利用率最高。适宜建筑在高度繁华的城市中心区域以及车辆集中停放的集聚点。在停车设备的市场份额约占3-4%。不足点：设备结构复杂，设有完善的闭锁和监测系统，采用足够的安全措施和消防系统，相对比较故障率高。最远车位一般一次取车需2分钟，高峰取车时间依次取车时间过长，依次取车第需30分钟以上，实用性差，因此有的用户开始改造。 8、简易升降类机械式停车设备：车位分成上、下二层或二层以上，借助升降机构或俯仰机构使汽车存入或
任务书 学生姓名： 任务下达日期：20** 年12月19 日 设计开题日期：20** 年04月13 日 设计开始日期：20** 年04月16 日 中期检查日期：20** 年05月18 日 设计完成日期：20** 年06月04 日 一、设计题目：升降横移式立体车库的设计 二、设计的主要内容：随着汽车工业的快速发展，在我国一些大、中城市相继出现了停车难等问题。立体车库是当今社会的朝阳产业，是改善城市交通，缓解城市停车难的新途径。要求设计一款升降横移式立体车库，重点是进行提升部分和横移部分的机械装置设计，选择最优方案，使其结构紧凑、合理。设计合理的出入车库存取流程，在实际使用中，可以提供安全、快速、便捷的停车服务。主要包括：（1）总体方案设计；（2）提升机构的设计计算；（3）横移机构的设计计算。 三、设计目标：设计产品用于中小型轿车的停放，适用于商场、机关、单位、住宅小区等公共区域的汽车停放。三层七车位；限重M=2500kg；一层限高H=2m；二层及以上限高H=1.5m；限宽L=2m；对主要零部件进行设计、计算、校核，完成规定的图量。 指导教师： 院（系）主管领导： 20** 年12月19 日
摘要 在对国内外车库现状及发展趋势做了充分调研的基础上,以较为典型的升降横移式立体车库为研究对象，选择三层三列式车库结构作为研究模型。综合考虑立体车库制造成本和运行安全的双重因素。 简单介绍了车库的主体结构和特点，对车库的控制系统也作了简单的说明，依据升降横移式立体车库的运行原理，运用机械设计相关知识进行了一系列传动方案的设计，包括提升系统的传动设计，横移系统的传动设计，还运用力学理论对升降横移式立体车库的结构进行了力学分析，包括升降横移式立体车库的框架结构的强度、横移传动系统中轴的强度和升降传动系统中轴的强度等。为了使停车设备满足使用要求，根据国家关于机械式停车设备通用安全要求的标准、升降横移式立体车库的实际，在升降横移式立体车库中使用了一些必要的安全技术，这样保证了车辆的绝对安全，使得整个车库可以安全平稳的运行。 关键词：立体停车库；升降横移式立体车库；钢结构；安全措施
仅供参考[整理] 安全管理文书 升降横移机械式立体车库安全措施 日期：__________________ 单位：__________________ 第1 页共6 页
升降横移机械式立体车库安全措施 1、安全挂钩防落装置： 当升降载车板上升至定位时，设有四点防坠落安全挂钩，并由电磁牵引吸铁进行控制，以防止载车板因意外断链，马达刹车失灵时造成载车板下滑坠落，确保入库车辆及人员的安全。 2、车辆超高检测 停车系统通过光电开关自动检测车辆是否超高 3、升降电机制动 确保准确定位、合适的钢缆松紧度、断电时静止不下落 4、松、断链检测装置 系统在运行时，如出现链条松或断情况，安全机构将起作用，系统停止运行并报警。 5、过、欠压安全保护装置: 如电网电压过高或过低时，过欠压安全保护装置启动，电源立刻切断,保护马达主机不至受损及载车板上车辆的安全。 6、错相、缺相安全保护装置: 如电网电源错相或缺相，相位检测装置启动，电源立即切断，设备停止运行。 7、电机过载安全保护装置 如由于超载或其它机械原因造成的负荷增加，电机过载保护装置启动，设备停止运行，并显示故障号码。 8、超时运行安全保护装置 如由于各种原因造成载车板升降或横移超出程序设定允许运行时间，设备停止运行并显示故障号码。 第 2 页共 6 页
9、车辆定位装置: 载车板在适当位置设置阻挡装置,保证汽车轮开到此位，即保证停位准确又不至于在运行中滑动。 10、入口光电安全装置（运动安全装置）: 当有异物入设备区域时，所有机械动作停止,以确保进出中的人、车安全。同时在紧急按钮未解除或在故障状况未排除前，停车设备不会自动起动。停车系统在运动过程中，如本设备组入口处的光电开关被遮断，则运动停止，直至确认安全后继续运行，确保人员或车辆的安全。 11、车长检查装置: 车辆停放在载车板时，能检出车长，以防止设备在运转过程中损坏车辆。 12、上下极限开关: 用定位限位开关作为载车板上下定位比一般机械定位准确、灵敏。 13、上升终点极限开关： 当载车板上升时，在上限定位极限开关上设终点极限开关，以确保载车板在上升时发生过行程之危险。 14、运转中警告装置:当停车设备运转时,即启动红色旋转警示灯及电子蜂鸣器，警告使用者、行人及来车注意。 15、紧急停止装置： 操作盘及设备上多处设有紧急停止按钮（大型红色押扣），当遭遇特殊紧急状况时，按下按钮，则所有机械即刻停止动作，在紧急按钮未解除或在故障状况未排除前，停车设备不会自动起动。 16、运转连锁装置: PLC程序设定升降与横移动作相互连锁,,以防升降载车板与横移载 第 3 页共 6 页