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内停车难的有效办法。
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
目录
摘要...................................................... I Abstract ................................................... II 第一章绪论 (1)
1.1 立体车库的概述 (1)
1.2 国内立体车库的发展状况 (2)
1.3 主城中心区停车现状 (3)
1.4 发展立体车库的目的与意义 (3)
第二章升降横移式立体车库控制系统总方案的设计 (4)
2.1 升降横移式立体停车库概述 (4)
2.2 升降横移式立体停车库控制系统设计 (4)
2.2.1 升降横移式立体停车库的主要组成 (4)
2.2.2 升降横移式立体停车库运动规律 (5)
2.2.3 升降横移式立体停车库控制系统的原理 (6)
2.2.4 升降横移式立体停车库控制系统的基本要求 (7)
2.2.5 升降横移式立体停车库控制系统硬件的选择 (8)
2.2.6 立体停车库6号车位监控系统设计 (14)
第三章立体车库6号车位监控系统的设计 (17)
3. 1 MCGS工控组态软件简介 (17)
3.2 基于MCGS仿真实现的意义 (19)
3.3 基于MCGS对车库6号车位控制系统的应用研究 (19)
3.3.1 升降横移式立体车库画面的实现 (20)
3.3.2 车库控制系统数据库的研究 (21)
3.4 工程画面的连接及图面仿真研究 (23)
3.5 控制系统控制流程的研究 (26)
3.4.1 脚本程序简介 (26)
3.4.2 脚本程序基本语句 (27)
3.4.3 脚本语言的编辑 (28)
3.4.5 升降横移式立体车库画面安全机制的设置 (31)
3.6 MCGS的网络通信 (32)
3.7 组态操作结果 (33)
3.7.1 MCGS组态软件与S7-200联调 (33)
3.7.2 PLC调试及组态结果的检查 (39)
小结 (40)
参考文献 (41)
致谢 (42)
附录 (42)
第一章绪论
1.1 立体车库的概述
多层式立体车库采用高架式存放，它的特点是节省土地面积，即在一个单位的面积上各异容纳多个车位，同时，可以根据场地的大小，变化排列，具有灵活多变的特性。停车位有一个横移矩形框架及一个悬挂盘组成，悬挂盘为保安全采用链条传动或钢丝绳传动。传动件密封于横移框架中，可免受风吹雨淋，对延长寿命及降低维护费用有明显效果。
立体车库除以上独特性以外，更具备详尽完善的安全保护功能以及引进国外技术与器件的电脑全自动操作，管理系统。
立体车库边缘构成的垂直面上，按任意路线(任意曲线)自由运动。自由运动装置内装有一送机构，能自动的从停车位上将车取出，运送到车库相应的存车位时，自动将车存入，或者自动的从车库存车位上将车取出，移送到出车位时，自动将车移出放到出车位上，从而完成存车与取车过程。
目前，立体车库分地上和地下两种。
地上的主要有以下几种形式：升降横移式、巷道堆垛式、垂直提升式、垂直循环式。
1、升降横移式
升降横移类停车主要包括两个类型：吊挂式、悬臂式
升降横移式立体车库采用模块化设计，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。此立体车库适用于地面及地下停车场，配置灵活，造价较低。
产品特点：
（1）节省占地，配置灵活，建设周期短。
（2）价格低，消防、外装修、土建地基等投资少。
（3）可采用自动控制，构造简单，安全可*。
（4）存取车迅速，等候时间短。
（5）运行平稳，工作噪声低。
（6）适用于商业、机关、住宅小区配套停车场的使用。
升降横移类停车设备的形式多样，规模可大可小，对场地的适应性能强、造价低、操作简单。该设备可创造出二－五层停车位，由链条或钢丝绳传动；多种保护，安全可靠；运行平稳，噪声小，能耗低。其空间利用率最高，适用于平面空地使用。
2、巷道堆垛式
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。
3、垂直提升式立体车库
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（几十米），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。
1.2 国内立体车库的发展状况
市场的需求，推动了行业的发展，同时也促进了产品技术的更新。我国机械停车设备从最初简单的两层升降横移式，发展到现在技术含量最大的平面移动类，已拥有了九大类多种规格的停车设备。机械停车设备是一种机电一体化的产品，根据其使用的场合和数量，分为多种形式，每一种设备其结构不同，动作过程不同，它的控制复杂程度也不同，技术含量也不同。我国机械停车设备技术发展经过了三个阶段，第一个阶段为自主开发阶段，此阶段为行业发展初期，市场较小，主要靠生产企业根据客户要求，自行开发设计，因此种类较少，技术单一；第二阶段是技术引进阶段，当停车设备市场的需求加大时，国内外许多企业都开始看好这个行业，为了弥补各自的不足，开始寻求合作，于是国内出现了许多合资企业，或一些有实力的企业引进国外的技术，利用国外的成熟技术、国内的廉价的生产成本，加入到行业的竞争中；第三阶段就是消化与创新阶段，从2003年开始，市场竞争加剧，各企业为加强自身的竞争力，开始在降低产品成本，提高产品技术水平方面下功夫，对引进的技术，进行充分的消化与分析，并根据国内的实际使用情况进行改造与创新，走上自主开发的道路。
我国机械停车设备经过了十多年的研制、开发与使用，现有产品可以说已基本上能够满足国内的需求，而且产品的质量也有很大的提高尤其是变频调速、激光测距、
PLC、IC卡触摸屏等新兴智能控制技术、信息技术、传感器技术在停车设备上的应用，大大提高了产品的高技术含量和现代化水平。
1.3 主城中心区停车现状
数据表明，广州停车市场供不应求，在停车高峰期，广州市区至少有10万辆车只能见缝插针地停放，为此，广州市交管部门不得不另外“审批”1000余处2万多个“占道停车位”。“这也是无奈之举，很多停车场都以占用人行道、非机动车道和城市广场为代价。”交管部门对此也表示无奈。即使如此，在停车高峰期仍有大量车辆无处可停，“它们在城市中心部由于寻找停车场而产生的迂回交通会加剧道路拥堵。”
对于计时收费政策的出台，大部分市民对此表示了理解，同时也希望政府加强管理，从规划、政策等多方面采取综合措施，加快大型、专业化停车场的建设，从根本上解决停车难、缓解城市交通压力的问题。
交警支队登记在册的大连市主城中心区（本规划范围）路边停车泊位有限，而实际路边停车泊位多得多，违章停车十分普遍。
1.4 发展立体车库的目的与意义
随着我国经济持续快速的发展，大中型城市建设的不断加强，城市交通拥堵和停车成了影响城市发展的重要因素，路边停车和传统的自走式停车库已经不能适应城市发展的要求，再加上我国汽车保有量的不断增加，机械式立体车库成为解决这一问题的必然途径。
未来市场是巨大的，但对产品的需求，将会向两个极端发展：一个极端就是价格的极端，市场大量需要低价格的机械停车设备，它只要能够达到增加停车位的目的，能够保证最基本的使用性能，以价格优势占领市场，这一部分的市场份额预计将达到70%-80%；另一个极端就是技术与性能的极端，要求停车设备具有优越的使用性能、方便的操作方式、快捷的存取速度。
机械式立体停车库在我国出现和使用虽然只有短短十几年，但发展迅速，方兴未艾，成效显著。不仅能够生产造价低廉，原理简单，使用方便的立体车库，而且也向高技术集成的高端立体车库产品发展，本文是研究的立体车库是类似于巷道堆垛式的较高端的立体车库，希望能在立体车库技术的某些方面做一些探索。
第二章升降横移式立体车库控制系统总方案的设计2.1 升降横移式立体停车库概述
升降横移式立体停车库由于适应性强而备受青睐，该类车库每个车位均有载车板（即托盘），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。停泊在这类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，升降由一台电机驱动，通过钢丝绳拖动搬运器垂直升降，横向移动借助导轨，也是利用一台电机便可实现车位的移动，它的主要优点在于同一层的车位移动独立，可以自由动作，并且动作时间短，缩短了存取车的时间。
车库可设在地上，也可设在地下，或一半设在地下一半设在地上。其钢结构框架按一定规格的分格单元进行组合，可纵向延伸、分段集中控制，也可横向并列，分排单独控制。车库组合布置的不同形式可适应不同场地条件的需要，配置非常灵活。2.2 升降横移式立体停车库控制系统设计
升降横移式立体停车库的控制系统必须确保车库的各运动机构能够在规定的时间内准确无误完成所要求的动作，确保对车库现场的工作状况进行实时监控，并把监控信息反馈至系统的控制核心，由它对系统机构的运作进行修正，保证车库整个系统在稳定正常的状态下进行工作。所以，在确定车库控制系统时，首先应该明确系统的控制任务。
2.2.1 升降横移式立体停车库的主要组成
升降横移式立体停车库主要由主框架部分、载车板部分、传动系统、控制系统、安全防护措施五大部分组成。
升降横移立体车库车位结构为N×M二维矩阵形式，可设计为多层、多列，车库提供的总车位容量为:P=N×M一(N一1)
其中:N为二维矩阵的行，即车库的层数
M为二维矩阵的列，即车库的列数
由于受收链装置及进出车时间的限制，一般为2-4层(国家规定最高为4层)，以2, 3层者居多，可根据泊车的多少决定停车库的规模。假如要设计一座能提供7车位
的三层升降横移式立体车库。由公式可知，N=3, P=7则M＝3，即设计3×3立体车库完全可满足要求。本论文就以3×3地面上布置的升降横移立体车库为例，介绍其运行原理。
2.2.2 升降横移式立体停车库运动规律
图2.1是全地上布置型式的3×3升降横移式立体停车库，共9个车位，7个托盘，最多停7辆车，n号托盘上为n号车。车在库内运行的情况是这样的：图中1、3号车直接存取车；8号车下降到地面层后存取车；7、9号车需通过1、3、4、6号车横移出空位后下降到地面层存取车。4、6号车位通过5号车位再下降到地面层存取车。如需在7号车位存取车，则将1、4号车位向右移动，7号车位下降即可，如需在6号车位存取车则6号车位向左横移，6号车位再下降即可。同样n层m排的存取车原理都是相同。
图2.1 升降横移式立体停车库
我们发现地面上布置的升降横移立体车库结构特点为: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，平移复位。地下布置、半地上半地下布置车库的结构与此类
似。
并且在横移的过程中所采用的是模块化控制，即1、4号车托盘在左右移动的过程中是同时进行，这样的话就减少了运行的时间，从而提高了工作效率。
2.2.3 升降横移式立体停车库控制系统的原理
升降横移式立体停车库是一种比较典型的跨学科机电一体化产品，集机械、电子、
信息技术于一体。其中，电子技术、信息技术和传感技术的合理运用与组合构成了车库的控制系统。升降横移式立体停车库的控制系统是整个车库系统的重要组成部分，也是车库系统的核心。执行机构是“四肢”，框架是“区体”，那么控制系统就是“大脑”。它指挥着车库的每个运作过程，并对整个系统的状态过程进行监控。
图2.2 车库系统控制原理框图
升降横移式立体停车库的系统控制原理:操作者(人)要通过控制系统信息交流的
平台(界面)把操作信息传送给控制系统，经系统处理后，系统把可识别的控制信息通过辅助设备驱动执行结构，来完成车库现场的运作。其系统控制原理框图，如图 2.2所示。
接口在车库的控制系统中是必不可少。接口是驱动单元与控制核心单元以及执行
部件与驱动单元间的连接点。接口电路大致有三种：开关量接口电路、数字量接口电路和模拟量输入/输出接口电路。升降横移式立体停车库控制系统应用的接口电路为开关量接口电路。
界面是操作人员与车库控制核心单元交流信心的平台。操作人员可以通过界面向
车库系统发送动作意图，车库系统可以向操作人员反馈系统运作状况。简单的界面可以是一个操作盒，而复杂的界面可以为利用微机通过运用专用的应用软件建立的人机控
制
系
统
车库 现场 人 检 测 系 统
执行机构 界面
界面。升降横移式立体停车库控制系统的具体组成，要根据具体的控制形式而定，其组成形式也很灵活多样。
2.2.4 升降横移式立体停车库控制系统的基本要求
车库现场一般环境比较恶劣(一般为室外)，如高温、粉尘、高湿度、振动、强电
设备启动的磁场干扰等，所涉及的控制系统除了要满足控制任务，还需要满足如下的基本要求：
1、可靠性高
车库控制系统在车库现场应能长期、可靠、稳定地工作。一方面，必须具有很强的抗车库现场干扰能力；系统设计时，就应根据使用环境，考虑合适的抗干扰措施。另一方面，控制系统必须能长期稳定的运行。如用下面公式来衡量，有效度A 愈接近1，控制系统长期运行的可靠性就越高，这取决于合理的系统设计、控制电路的设计、元器件质量、组装调试时严格的工艺规程等。
式中:MTBF —平均无故障工作时间
MTTR —平均维修时间
2、操作性能好
车库控制系统的操作性能好，表现在它的使用性能和可维护性能两个方面，这是
在系统硬件和软件设计时就要考虑和注意的坏节。使用性能方面，硬件设计时要尽量降低操作人员的专业知识要求，如控制界面不要太复杂，操作顺序简单、操作出错不会引起人身设备故障等，使操作人员感到容易学习，使用方便。软件开发时，按照软件工程的要求，尽量使用高级语言开发用户程序，使程序具有较好的开放性并易于再开发。在可维护性能方面，硬件设计时，控制柜应有较大的维修操作空间，硬件采用模块式组合结构，出现故障时，容易采用更换方式进行维修，从而缩短维修时间。软件设计时，应配有查错、故障诊断程序，使故障出现时，易于查找故障部位。
3、通用性好
工业控制技术发展迅速，更新换代快，而且被控对象的控制要求也会根据生产的
发展不断提出新的要求。因此系统设计时，要考虑所设计的控制系统具第三章升降横
有效度=MTBF MTBF+MTTR
移式立体停车库的控制系统益。要达到这一目的，系统设计时，主要采用标准化总线设计，输入输出通道设计。电源设计时，预留一定的余量和空间，这样功能扩充时，可以很方便的增加一些输入通道而不需重新更换控制柜，同时，只要更换CPU模块或模块扩展，就可以达到系统升级的目的。
4、较高的经济指标
设计车库的控制系统时，经济指标是始终要考虑的指标，即要有较高的价格性能比。这要根据实际的控制要求，在车库控制系统核心单元选型、检测传感器与驱动元件的选择、软件开发与运行、一系统组装与调试等费用方面综合进行考虑。
2.2.5 升降横移式立体停车库控制系统硬件的选择
控制系统硬件确定主要包括系统控制形式及控制核心单元的选择、输入参量的检测和传感器的选择、输出驱动方式和驱动元件的选择、人机联系方式的选择，最后生成硬件接线图。
1、控制系统控制核心单元
升降横移式立体停车库控制形式是根据车库的具体情况选定，要综合考虑到其规模、应用场合等各方面因素而定，在车库众多的控制系统中有三种比较常见的控制形式:继电器逻辑电路控制、可编程控制器控制、单片机控制。
（1）继电器控制
在升降横移式立体停车库的应用初期，继电器控制形式比较常用。它主要是利用多个主交流接触器、中间接触器以及过载热继电器等电器元件经合理的联接构成具有简单控制功能的逻辑电路。随着电子技术的飞速发展，诞生了许多其它形式的控制元器件，并已经很快的取代了这种早期的控制形式。但对于小型低成本的升降横移式立体停车库，继电器控制还在继续被使用。
继电器控制也有许多不足之处。第一，难以实现智能模块化控制;第二，不适合应用于大规模、大容量的立体停车库;第三，元器件的损坏率比较高，车库运行的可靠性不佳;最后，随着驱动部件的不断增加，其逻辑电路的搭载难度也大大增加了。所以对于大中型升降横移式立体停车库，其控制形式就不适合运用继电器的控制形式。
（2）可编程控制器(Programmable Logic Controller)控制
国内外现有的升降横移式立体停车库，它们的系统控制形式大都采用可编程控制
器控制，特别是应用在智能化要求程度高、大容量的现代化升降横移式立体停车库中。
可编程控制器与继电器、单片微机相比有着比较独特的优点：
A、灵活、通用
可编程控制器是通过存储在存储器中的程序实现控制功能的，如果控制功能需要改变的话，只需要修改程序以及改动极少量的接线即可。而且，同一台可编程控制器还可以用于不同的控制对象，只要改变软件就可以实现不同的控制要求，因此具有很大的灵活性、通用性。另外PLC产品还具有多样化、系列化的特点，其结构形式多种多样，同一系列又有低档、高档之分，因此可以适应于各种不同规模、不同要求的工业控制。PLC还有多种功能模块，可以根据需要灵活组合成各种不同功能的控制装置，实现各种特殊的控制要求。
B、可靠性高、抗干扰能力强
对于立体停车库而言，可靠性是一个非常重要的指标，如何能在各种恶劣的工作环境和条件(如电磁干扰、低温潮湿、灰尘超高温等)下，平稳可靠的工作，将故障率降至最低，是研制每一种控制器件必须考虑的问题。PLC的研制者在这一方面采取了许多有利的措施，使PLC具有很高的可靠性和抗干扰能力，因此被称为“专为适应恶劣的工业环境而设计的计算机”。
首先，PLC采用微电子技术，大量的开关动作是由无触点的半导体电路来完成的，因此不会出现继电器控制系统中的接线老化、脱焊、触点电弧等现象，提高了可靠性。另外，PLC还在硬件和软件两方面采取了以下主要措施来提高其可靠性。
①硬件措施
对于电源变压器、CPU和编程器等主要部件，均采用严格措施进行屏蔽，以防外界干扰对供电系统及输入线路采用多种形式的滤波，如LC型滤波网络，以消除或抑制高频干扰，也削弱了各种模块之间的互相影响；对CPU这个核心部件所需的+5 V 电源，采用多级滤波，并用集成电压调整器进行调整，以适应交流电网的波动和过电压、欠电压的影响；在CPU与I/O电路之间，采用光电隔离措施，有效的隔离了内部电路与I/O间电的联系，减少故障和误动作;采用模块式结构，这种结构有助于在故障情况下短时修复。因为一旦查出某一模块出现故障就能迅速更换，使系统恢复正常工作。
②软件措施
监控程序定期的监测外界环境，如掉电、钳电压、后备电池电压过低及强干扰信号等:当检测到故障时，立即把现状态存入存储器，并对存储器进行封闭，禁止对存储器的任何操作，以防存储信息被冲掉。这样，一旦检测到外界环境正常后，便可恢复到故障发生前的状态，继续原来的程序工作;同时对用户程序及动态数据进行电池后备，停电时利用后备电池供电，确保信息不丢失。由于采取了以上措施，使PLC的可靠性、抗干扰能力大大提高，这是PLC控制优于单片计算机控制的一大特点。
（3）编程简单、使用方便
用单片计算机实现控制，使用的是汇编语言，难于掌握，要求使用者具有一定水平的计算机硬件和软件知识。而PLC采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”编程，容易掌握。例如目前大多数PLC采用的梯形图语言编程方式，既继承了继电器控制线路的清晰直观感，又考虑到大多数电器技术人员的读图习惯及应用微机的水平，很容易被电器技术人员所接受。PLC易于编程，程序改变时也容易修改，灵活方便。它与目前微机控制常用的汇编语言相比，虽然在PLC内部增加了解释程序，增加了程序执行时间，但对大多数的停车库控制设备来说，PLC的控制速度是足够的。用单片计算机控制，只有在输入输出接口上做大量工作，才能与控制现场连接起来，调试也比较麻烦。而PLC的输入输出接口已经做好，可直接与控制现场的用户设备直接连接。输入接口可以与各种开关和传感器连接，输出接口具有较强的驱动能力，可以直接与继电器、接触器和电磁阀等连接，使用很方便。
（4）接线简单
PLC的接线只需将输入设备(如按钮、开关等)与PLC输入端子连接，将输出设备(如接触器、电磁阀等)与PLC输出端子连接。接线工具仅为螺丝刀，接线工作极其简单、工作量极少。
（5）功能强
现代PLC不仅具有条件控制、计时、计数和步进等控制功能，而且还能完成A/D, D/A转换、数字运算和数据处理以及通信联网和生产过程监控等。因此，它既可对开关量进行控制，又可对模拟量进行控制;既可控制一台单机、一个车库，又可控制一个车库群。既可现场控制，又可远距离控制。既可控制简单系统，又可控制复杂系统。
（6）体积小、重量轻和易于实现机电一体化
由于PLC采用了半导体集成电路。因此具有体积小、重量轻、功耗低的特点。且
由于PLC是专为工业控制而设计的专用计算机，其结构紧凑、坚固耐用、体积小巧，并由于具备很强的可靠性和抗干扰能力，使之易于装入机械设备内部，因而成为实现机电一体化十分理想的控制设备。
同样，可编程控制器控制也有其不足的地方，在性价比上要高于继电器控制和单片微机控制;其开发潜力要差于单片微机，不如其功能灵活多样;通用性不好，不同厂家的可编程控制器以及其附属单元都是固定专用等等。
可编程控制器在升降横移式立体停车库的控制系统中被广泛的应用，并在停车库的发展演化中起着非常重要的作用，本文车库系统即采用可编程控制器控制形式。
2、单片微机(Single Chip MicroComputer)控制
单片微机就是我们通常所说的单片机，是将CPU, RAM, ROM(EPROM)、定时器/计数器和1/0接口全部集成在一个硅片上。单片机控制在机电设备中是一种比较常见的控制形式，由于它的控制功能强、体积小、成本低、功耗小、成本低和使用方便，可以直接装到仪器设备上，所以在20世纪80年代以来得到飞速发展。理论上也可用于立体停车库系统，但实际上在立体停车库的控制系统中，单片微机控制却没有得到广泛的推广应用，其原因主要有以下几点：
（1）单片微机控制系统开发周期比较长，系统调试耗时比较多；
（2）单片微机抗干扰能力比较弱，所以对现场工作环境要求很苛刻；
（3）单片微机自身就是弱电驱动，但是对于停车库系统来说，执行部件是电机，属强电系统，这就需要由弱电驱动强电，随着驱动环节的增加，系统的可靠性就下降了；
（4）单片微机控制系统，其控制程序基本上是汇编语言，汇编语言虽然功能比较强大，但是程序编制工作量比较大。
因此，我们选择可编程控制器。3×3升降横移式立体停车库控制系统的控制核心单元采用S7-200系列的非集成式可扩展型可编程控制器。只要选择与输入/输出模块相匹配的电源和CPU单元，可编程控制器便可完成3×3升降横移式立体停车库控制任务。可编程控制器的系统框图如下图2.3：
图2.3 可编程控制器的系统框图
3、驱动元件
在此驱动元件是完成车库托盘的横移和升降的专用减速电机,查阅相关资料得知升降速度 >lOm／min；横移速度 >13m／min；最大提升重量 2800kg；升降机构电机功率 4—5．5kW；横移机构电机功率 0．37—0．55kW 。则本文横移选用Y8012-2三相异步电动机，升降选用Y132S2-2三相异步电动机，两种型号电动机性能技术数据如表2-1。
表2-1 电动机性能技术数据
型号额定功
率
（KW）
满载时
堵转
电流/
额定
电流
堵转
转矩/
额定
转矩
最大
转矩/
额定
转矩转速
(r/min)
电流（A）效率
（%）
功率因数
cosθ
220V 380v
Y801-2 0.75 2825 3.21 1.9 75 0.84 7.0 2.2 2.2 Y132S2-2 7.5 2920 17.7 15 86.2 0.88 7.0 2.2 2.2
由于3×6升降横移式立体停车库的控制核心单元选用可编程控制器,可编程控制器内部驱动都是弱电直流器件，内部最大的电压不超过+24V，所以电机应外接电源380V工业交流电。对于每一部电机，可编程控制器的输出单元都有两个输出点，分别驱动。
4、传感器的选择
3×3升降横移式立体停车库控制系统要完成对车库现场的监控、运动位置的检测
等任务，需要检测传感装置。在选择检测传感装置时，其装置一般要符合以下要求：（1）输入输出信号之间要求一定的函数关系。
（2）有较高的的灵敏度和较大的信噪比。灵敏度高，意味着被测量有微小变化时传感器就有较大的输出，但又要求传感器本身噪声小，且不易从外界引进干扰噪声。
（3）响应速度快又不失真。即要求输出信号随输入信号变化的响应时间越短越好。
（4）线性范围宽。任何传感器都有一定的线性范围，在线性范围内输出与输入成正比关系。线性范围愈宽，表明传感器的工作量程愈大。
（5）稳定性好，抗干扰能力强。稳定性指传感器经过长期使用后其输出特性不发生变化。影响传感器稳定性的是时间和环境，环境又包括温度、湿度、尘埃、振动、电场、磁场干扰等因素。
（6）有较高的精确度。传感器的精确度表明传感器输出与被测量之间的对应程度以及重复一致的程度。
（7）结构要简单，易于安装更换，易于维护，性价比要好。
在选择传感器监测装置时，要以上述要求为依据。3×3升降横移式立体停车库控制系统中所涉及到的传感监测装置有以下几种：
A、行程开关
3×3升降横移式立体停车库横移和升降定位所运用的检测器件为行程开关。行程开关是将机械位移转变为电信号，以实现对机械运动的电气控制，应用于车库系统的限位保护和行程控制。
B、光电开关
光电开关主要用来检测车库有无车的检测装置以及检测车库是否停靠到位。光电开关由投光器、受光器和电源组成，投光器常用发光二级管，受光器常用光敏元件。它的工作原理:使投光器和受光器相对，当被测物体挡住从投光器射出的光线时，受光器得到控制信号。并根据光学系统检测方式分为:透光方式和反射方式。在停车库中所应用的光电开关均有这两种形式。光电开关是一种非接触检测元件，它几乎可检测各种物体，而且反
应速度快，使用寿命长，检测距离可从几毫米到数十米，广泛的应用于定位测量和信号检测。
C、红外探测器
停车库安装红外探测器有两种功能:车库在运行时，不允许有其它物体进入车库工作区域，例如人和小宠物;在夜间或者无管理员时，防止偷盗和蓄意破坏等违法行为。在警戒范围内，为什么人在移动时被动红外探测器能够发生报警信号?在自然界，任何高于绝对温度(-273. 151C)的物体(例如人和小宠物)，其释放的红外能量的波长是不一样的，因此红外波长与温度的高低是相关的。在被动红外探测器中有两个关键性的元件，一个是热释电红外传感器(PTR)，它能将波长为8-12 u m之间的红外信号变化转变为电信号。
2.2.6 立体停车库6号车位监控系统设计
升降横移式立体停车库的控制系统必须确保车库的各运动机构能够在规定的时间内准确无误完成所要求的动作，确保对车库现场的工作状况进行实时监控，并把监控信息反馈至系统的控制核心，由它对系统机构的运作进行修正，保证车库整个系统在稳定正常的状态下进行工作。所以，在确定车库控制系统时，首先应该明确系统的控制任务。
制定升降横移式立体停车库控制系统的控制任务，前提是要深入了解被控对象—车库的结构、运动规律等，并根据客户提出的控制要求和实际的可能性、必要性来确定其任务。本文均以3×3升降横移式立体停车库6号车位存车控制系统为例。
图2.4 3×3升降横移式立体车库状态1
现在我们在图2.4中的状态下对6号托盘取车,。根据车库的运动原则6号车位各向左横移一个车位，，如图2.5所示。
图2.5 3×3升降横移式立体车库状态2
6号载车板就可以下降到底层存车，如图2.6所示。
图2.6 3×3升降横移式立体车库状态3
6号托盘存车完成状态图，如图2.7所示。
图2.7 3×3升降横移式立体车库状态4
根据运动的规律，不难发现，存取车过程中，涉及最多的就三个方面：
1、为了让出空位，托盘需要横移；
2、为了存取车，需要托盘的升降；
3、托盘左右横移一个准确的停车位行程和升降到准确的位置。
由此看出，控制任务主要就是要完成对横移、升降以及定位的控制。在升降横移式立体停车库中，每一个有效车位都有一组独立的横移和升降系统，分别由一个横移专用小型减速电机和一个升降专用减速大电机组成。横移定位靠安装在横移导轨规定位置的行程开关来完成，升降定位则靠安装在地面和车位架规定位置的行程开关来完成。控制横移电机和升降电机可以看作是控制系统的输出(开关量输出)，行程开关可以看作是控制系统的信号输入（开关量输入）。
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