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基于PLC升降横移式立体车库控制系统设计

基于PLC升降横移式立体车库控制系统设计
基于PLC升降横移式立体车库控制系统设计

毕业设计(论文)

题目:基于PLC升降横移式立体车库控制系统设计学院: 电子信息学

专业班级: 测控技术与仪器2009级2班

指导教师: 贾江涛职称: 讲师

学生姓名: 梁鹏飞

学号: 40903050218

摘要

自从1994年国家制定了汽车产业政策,将汽车产业作为国家的支柱产业以来,有效地刺激了汽车工业的生产和发展,特别是近年来人们经济收入的快速增长和生活水平的不断改善,轿车急增使城市停车难问题日益突出,不仅影响了道路交通顺畅,破坏了城市的绿化和美化,而且污染了城市观瞻,随着中国加入WTO 之后,这些问题将会越来越严重, 从新加坡、日本等许多经济发达国家的成功经验可以看出,建立立体停车库不失为解决城市“停车难”的理想手段,而且必将成为一个独具特色的阳光产业。

目前常见的机械式立体停车库有升降横移式、垂直循环式、多层循环式、水平循环式、平面移动式、巷道堆垛式、垂直升降类和简易升降式8种,其中升降横移类以其结构简单、操作方便、安全可靠、造价低等优点,在国内车库市场占有83%的市场份额。可编程控制器(PLC)集微机技术、自动化技术、通讯技术为一体,可靠性强、性价比高、设计紧凑、扩展性好、操作方便,因此在自动停车系统中通常作为电控核心。对于规模较大的系统,还可使用工业现场总线构成PLC网络,实现自动控制。

关键字:自动控制,立体车库,PLC

ABSTRACT

Since 1994, the state policy to develop the automobile industry, the car industry as a pillar industry of the country has been effective in stimulating the production and development of the automotive industry, especially in recent years the rapid growth of income and living standards continue to improve, car emergency increase so that the city parking is difficult problems have become increasingly prominent, not only affects the smooth road, destroyed the city's greening and beautification, and pollution of the city unsightly, as China joined the WTO, these problems will become more severe, from Singapore, Japan and many successful experiences of developed economies can be seen, the establishment of solid garage may well solve the city, "parking is difficult," the ideal means, but the sun will become a unique industry.

Current common mechanical parking equipment with lifting and transferring, vertical circulation, multi-loop, horizontal circular, flat mobile, laneway, vertical lifting type and easy lift eight kinds, including lifting and transferring class of its simple structure, convenient operation, safe and reliable, and low cost in the domestic market share of 83% of the garage of the market share. Programmable controller (PLC) set of computer technology, automation technology, communications technology as a whole, reliable, cost-effective, compact design, scalability, and ease of operation, so the automatic parking system, usually used as electronic control core. For larger systems, but also the use of industrial field bus constitute PLC network, and automatic control.

KEY WORDS: Automatic control,Parking, PLC

目录

第1章绪论 (1)

1.1自动化立体车库的发展与现状简介 (1)

1.2研究自动化体力车库的意义 (3)

1.3 自动化立体车库的技术分类及其特点 (4)

第2章PLC的基础知识 (5)

2.1 PLC简介 (5)

2.1.1 PLC的产生 (5)

2.1.2 PLC的定义 (6)

2.1.3PLC的种类 (6)

2.2 PLC的特点 (8)

2.3 PLC的组成及工作原理 (10)

2.3.1 PLC的组成 (10)

2.3.2 PLC的工作原理 (17)

2.4 PLC的编程语言 (19)

2.4.1 梯形图语言(LD) (19)

2.4.2 指令表语言(IL) (19)

2.4.3 功能模块图语言(FBD) (20)

2.4.4 顺序功能流程图语言(SFC) (20)

2.4.5 结构化文本语言(ST) (20)

第3章立体车库硬件设计 (22)

3.1 硬件器件简介 (22)

3.1.1 松下FP1型PLC (22)

3.1.2 传感器(BEN5M-MDT) (22)

3.1.3 行程开关(YKXX1-111(T)) (22)

3.1.4 转换开关(YKXH28) (23)

3.1.5 按钮(YKXY6) (23)

3.1.6 指示灯(AD16-16DS) (23)

3.1.7 升降电机 (23)

3.1.8 横移电机 (23)

3.2 硬件设计 (23)

3.2.1 升降横移立体车库简介 (23)

3.2.2 车库外观图设计 (25)

3.2.3 PLC原理图设计 (25)

3.2.4 控制面板设计 (26)

第4章PLC控制系统软件设计 (29)

4.1 PLC型号的选择 (29)

4.1.1 I/O点数的确定 (29)

4.1.2 选定PLC (29)

4.1.3 控制系统I/O地址分配 (29)

4.2 PLC控制程序设计 (31)

4.2.1 控制程序流程图 (31)

4.2.2 闸门控制程序 (32)

4.2.3 指示灯控制程序 (35)

第5章结论 (38)

参考文献 (39)

附录A 立体车库运行梯形图 (41)

附录B I/O控制原理图 (50)

致谢 (49)

第1章绪论

1.1 自动化立体车库的发展与现状简介

据现在所知道的立体车库最早建于1918年,位于美国的伊利诺斯州芝加哥市华盛顿西大街215号的一家旅馆的停车库。立体车库的发展可以说有第一辆车的时候它就产生了,而在近一百年的时间里,它远不如汽车发展引人注目,不为人关注。到现在为止仍然没有人把它严格的归为哪一类,但是它涉及多领域,多空间,比如我们经常能见到的物流仓库、建筑结构等。

立体车库是一种为减少占地面积,增加停车位而发明的一种车库,主要有升降横移式、垂直循环式、简易升降式、垂直升降式、平面移动式、巷道堆垛式等,升降横移式约占70%。图1-1为国外立体车库:

图1-1 自动化立体车库

随着经济发展,城市人口、车辆逐年增加,停车难就显现出来。传统的二维平面停车场占用了大量宝贵土地资源,但是远远不能满足社会需求。而先进的自动化立体车库是空间立体车库,它是以单层面的停车库为核心,通过微型计算机的控制来实现,即通过上位机对车库进行统一管理、监控与PLC控制进行车位空间位置变动,让车位能够从空间到平面的转化,来实现多层平面的停车功能。

自动化立体车库在世界各地的发展是不平衡的,德国开发的最早,所以技术较为领先,主要有二层面和多层面的立体车库,在这一系列中,已经有H型,U

型还有V型。由于日本国土面积小,机械化发展程度高,汽车拥有量惊人,所以最为广泛使用,自1959年引进机械化立体车库的建在技术以后,到1983年为止,总共建造了25454做各式的机械化立体车库,基本上每座车库能容纳十辆汽车之多,最多的能停上百辆汽车。从1970到1980年起,机械车库容量每年递增大约为5%-7%,已经超过了同一时期汽车年增长率4%-6%,从技术上看,日本很重视升降式立体车库的发展。1993年,日本在其首都东京举行的世界自动立体车库设备展览会取得了空前的成功。图1-2为国外高容量立体车库。

图1-2 国外高容量立体车库

自20世纪来,我国也相继举办了多场与停车设备有关的展览会,2006年的10月,上海举办了名为“2006上海国际停车设备和智能系统展览会”,取得了很好的效果,同时吸引了包括德国、日本、美国等世界上停车设备知名的制造商。其立体车库的全自动性能以及容车能力、先进程度被世界各国广泛接受和认同。

种类繁多的停车设备,在做出决断前,一定要通过详尽的技术分析,细致的经济报告,尽最大可能利用一切有利因素,造出合理的车库。总之,在现经济迅猛发展,土地资源日益紧张的情况下,设计、生产以及使用这一设备是可行的、明智的选择。因此立体车库的前景是无限广阔的。

1.2研究自动化体力车库的意义

截止2011年8月,我国汽车拥有量仅次于美国,位居世界第二,而且其每年以两位数的速度增长。据统计2006年我国汽车销售量第一次超过日本,比同期增长超过25%,成为汽车第二大消费国。2007也将以15%的速度增长,销售总量超过800万辆。虽然我国人均汽车拥有量水平较为低下,但是随着经济增长,其提升幅度很大,“停车难”变成了随之而来的主要问题。例如,位于我国沿海有东海之滨之称的上海市,位于中心地带的黄浦区,占地约4.16平方公里,在每天的停车高峰段,会有4000辆以上的轿车停放在这一区域,也就是说将近每一平方公里就要停放1000辆左右的轿车,而黄浦区是上海的黄金地段,商家林立,人口流动相当大,停车自然成了一个难题。又如,随着西宁市经济迅猛增长,人民生活水平不断提高,西宁市民汽车拥有量也快速增长。根据调查,戒指2012年12月25日,西宁机动车拥有量为290647,意味着在即将到来的2013年,西宁机动车将会突破30万辆,但是,停车却成了有意亟待解决的难题。西宁市的市民有这样回答记者:“不买车后悔,可买了车更后悔。”有些市民为了一个停车位竟然苦苦等了20多分钟,平均每12辆轿车才有一个停车位。更让人担忧的是,西宁市泊位缺口每年正以2000到3000的说量上升。

立体车库在这严峻的形势下应运而生,而大力推广它既能有效地缓解停车难的问题与城市道路空间狭小的矛盾,又能优化城市空间格局,配合市政建设,可以说百利而无一害。图1-3为拥挤的车道。

图1-3马路变身停车场

1.3 自动化立体车库的技术分类及其特点

根据车库的结构特征来分类,有平面式和立体式两种,平面式停车库的种类有:地下平面式车库和地上平面式车库;立体式停车库主要有升降横移式、垂直循环式、简易升降式、垂直升降式、平面移动式、巷道堆垛式等。

立体停车系统,特别是立体车库在世界各地倍受青睐,其发展速度极其迅猛,其原因有:

a.高倍率的技术经济指标

立体车库不仅停车容量大,而且占地面积小,同时可以停放各种类型的车辆,由其是轿车。同时资金投入却比同等容量的平面停车库少,施工周期短,占地面积也远远比平面停车库少。

b.外观同建筑协调,操作方便

立体停车库适合各种场所,例如:商场、宾馆、办公楼前、旅游区。在独具风格的老式建筑物前,采用优质的合金材料,用先进装饰材料,可以吸引人们的目光,是老式建筑不在单一,同时达到耳目一新的效果。而且许多装置基本上无须专业人员操作,司机就能够独立完成。

c.超高的安全保障

在选材方面,立体车库一般选择塑性、韧性较高的钢材,这样避免超重引起的车库断裂或倒塌,同时塑性。韧性较好的钢材都具有较高的吸能能力,可以提高抗震能力。除此之外,立体车库还有完整的安全系统,如障碍物确认装置、紧急制动装置、防止突然落下装置、过载保护装置、漏电保护装置、车辆超长及超高检测装置等等,如果应用于公共场合,还可以配有计时装置,满足收费要求。存取过程可由人工完成,也可以配备计算机设备全自动完成,这也给今后的开发设计留有大的空间。

第2章PLC的基础知识

2.1 PLC简介

2.1.1 PLC的产生

20世纪20年代左右,人们发明出来一种名为继电-接触器的控制系统,来控制各种机械设备,它是由继电器、定时器、接触器及其触点遵照一定逻辑关系连接而成。其结构简单,可以满足一定范围内的控制要求,所以被广泛使用,并在工业控制领域中占领导地位。

20世纪60年代,在工业生产流水线中,基本上所有的自动控制系统都有传统的继电-接触器构成。当时,汽车发展日新月异,这意味着每一次汽车的改型都会导致控制装置的重新设计和和安装,这样不仅费时,还浪费了大量的人力和物力,影响了汽车的更新。为了改进这一现状,美国通用汽车(GM)公司希望找出一种方法,这种新方法可以减少重新设计所带来的种种不便,减少资源降低成本,缩短设计周期,并且可以将计算机的优点和继电器控制系统结合起来,形成一种通用的控制装置。该装置有以下技术指标:

①编程简单,可在现场修改程序。

②维护方便,采用模拟化结构。

③可靠性高于继电-接触器控制装置。

④体积小于继电-接触器控制装置。

⑤成本可以与继电-接触器控制装置竞争。

⑥可将数据直接输入计算机。

⑦输入交流115V(美国标准系列电压值)。

⑧输入为交流115V、2A以上,能直接驱动电磁阀、交流接触器、小功率电动机等。

⑨通用性强,能扩展。

⑩能存储程序,存储器容量至少能扩展到4KB。

2.1.2 PLC的定义

PLC即可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller),其以继电控制和

计算机为基础,综合了控制技术、通信技术等现代科技,形成了一种全新的工业自动控制装置。随着科学技术的发展,可编程逻辑控制器的功能也不断的强大,远远超出了逻辑控制的范围,还具有了数据处理等功能。于是,美国电器制造商协会(National Electronic Manufacture Association,即NEMA),将其命名为可编程控制器(Programmable Controller,即PC)。

国际电工委员会(IEC)对PLC定义如下:PLC是一种专为工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子系统。它采用可编程的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字式、模拟式的输入输出,控制各种机械或生产过程。

2.1.3 PLC的种类

到目前为止,PLC有较多的种类,规格性能也不一样,尤其在功能、外形、控制规模、内存容量等方面存在着较大的差异,而且没有统一的分类标准。通常通过以控制规模、结构形式、功能为参照进行分类。

1.按控制规模进行分类

为了适应各种工业生产要求,PLC能够处理的I/O(输入/输出)信号数是不一样的。我们一般定义一个信号为一个点,把输入点和输出点个数综合称之为PLC的I/O总点数。根据I/O总点数的多少将PLC分之为小型机、中型机和大型机。

(1)小型机

PLC的I/O总点数少于256的称为小型机,如S7-200系列PLC。小型PLC 用于替代传统的继电-接触器控制,在生产使用过程中,可以执行各种应用指令。I/O总数少于或等于64的PLC称为微型PLC。

(2)中型机

I/O总数在256~1024的PLC称为中型机,例如S7-300系列PLC。中型PLC 采用模块化结构,根据工业需要,可以将相应的具有特殊功能的模块组合在一起,它能执行具有强的功能,例如:数字计算、PID调节、查表等,同时相应的辅助功能也增加,应用范围更广,功能更强,扫描速度更快,适用于各种复杂环境。

(3)大型机

I/O总数在1024以上的称为大型机,例如S7-400系列PLC,其中I/O口总

数超过8192的PLC称为超大型机。大型机轿中小型机而言,具有更多的功能,包含逻辑和数字计算、联网通信、打印、记录、模拟调节、监视、远程控制、中断控制及智能控制等。目前相当大一部分大型机使用32位处理器,多CPU并行工作,存储容量更大,扫描更快。

2.按结构形式进行分类

随着电子产品的日益更新,PLC的发展也很快,目前,全世界共有几百个PLC生产厂家,有几千种不同型号。为了方便现场安装,便于扩展,方便接线,PLC与普通计算机在结构方面有很大的区别。更具硬件结构,可将PLC氛围以下三类。

(1)整体式PLC

将电源、I/O口、CPU等部件集中配置装在一个箱体内,形成一个整体,这样的PLC称为整体式PLC。这样的PLC体积小、结构紧凑、价格便宜、重量轻、安装方便等特点,但是主机I/O固定,不方便拓展,因此不太灵活。一般采用这种结构的是小型或超小型PLC。

(2)模块式PLC

模块式结构PLC又称为积木式结构PLC,它是将PLC各组成部分以独立模块的形式分开,如CPU模块、电源模块、输出模块、输入模块,有各种功能模块。模块式PLC由框架或基板和各种模块组成,将模块插入在带有插槽的基板上,组装在一个机架内。采用这种结构的PLC配置灵活、装配方便、便于扩展和维修。中大型PLC一般采用模块式结构。

(3)混合式PLC

混合式结构PLC是将整体式的结构紧凑、体积小、安装方便和模块式的配置灵活、装配方便等优点结合起来的一种新型结构PLC。例如S7-200系列的PLC,它由西门子公司生产,就采用了这种小型模式,S7-300系列就是采用了这种模式的中型PLC。

3.按功能进行分类

根据PLC的功能强弱,可将PLC分为低、中、高三档。

(1)抵挡PLC

抵挡PLC具有基本控制和一般逻辑运算、计时、计数等基本功能,有的还

具有少量模拟量I/O、算数运算、数据传送和比较、通信等功能。这类PLC只适合于小规模的简单控制,在联网中一般作为从机使用。

(2)中档PLC

中档PLC有较强的控制功能和运算能力,它不仅能完成一般的逻辑运算,也能完成比较复杂的三角函数、指数和PID运算,工作速度比较快,能控制多个I/O模块。中档PLC可完成小型和较大规模的控制任务,在联网中不仅可作从机,也可作主机,如S7-300就属于中档PLC。

(3)高档PLC

高档PLC有强大的控制运算和运算能力,不仅能完成逻辑运算、三角函数、指数PID运算,还能进行复杂的矩阵运算、制表和表格传送操作。高档PLC可完成中型和大规模的控制任务,在联网中一般坐主机,如S7-400系列。

2.2 PLC的特点

PLC发展能如此迅速,除了工业自动化的客观需求外,还因为其许多独特的有点。它能较好地解决工业控制领域中用户普遍关心的可靠、安全、灵活、方便经济等问题。它具有以下主要特点:

1.可靠性高,抗干扰能力强

继电-接触器控制系统使用大量的机械触点,连接西路比较复杂,且触点通断时有可能产生电弧和机械磨损,影响寿命,可靠性差。PLC中采用现代大规模集成电路,比机械触点继电器的可靠性要高。在硬件和软件设计中都采用了先进技术以提高可靠性和抗干扰能力。比如,用软件替代传统的继电-接触器控制系统中的中间继电器盒时间继电器,只剩下少量的I/O硬件,接触点因接触不良造成的故障大大减少,提高了可靠性;所有I/O接口电路都采用光隔离,使工业现场的外电路与PLC内部电路进行电气隔离;增加自诊断、纠错等功能,使其在恶劣工业现场的可靠性、抗干扰能力提高了。

2.灵活性好,扩展性强

继电-接触器控制系统有继电器等低压电器采用硬件接线实现,连接线路比较繁杂,而且每个继电器的触点数目有限,当控制系统功能改变时,需改变线路的连线,所以继电-接触器控制系统的灵活性、扩展性差;而由PLC构成的控制

系统,只需要在PLC的端子上接入相应的控制线即可,减少了接线,当控制系统功能改变时,有事只需编程器在线或离线修改程序,就能实现其控制要求。PLC 内部有现成大量的编程元件,能进行逻辑判断、数据处理、PID调节和数据通信功能,可以实现非常复杂的控制功能,若元件不够时,只需加上相应的扩展单元即可,因此PLC控制系统的灵活性好,扩展能力强。

3.控制速度快,稳定性强

继电-接触器控制系统是依靠触点的机械动作来实现控制的,其触点的动断速度一般在几十毫秒,影响控制速度,有时还会出现抖动现象。PLC控制系统由程序指令控制半导体电路来实现,响应速度快,一般执行一条用户指令只需几微秒,PLC内部有严格的同步,不会出现抖动现象。

4.延时调整方便,精度较高

继电-接触器控制系统的延时控制是通过时间继电器来完成的,而时间继电器的延时调整不方便,而易受环境温度和湿度影响,延时精度不高。PLC控制系统的延时是通过内部时间元件来完成的,不受环境温度和湿度的影响,定时元件的延时时间只需要改变定时参数即可调整,因此其定时精度较高。

5.系统设计安装快,维修方便

继电-接触器实现一项控制工程,其设计、施工、调试、必须与此进行,周期长,维修比较麻烦。PLC使用软件编程取代继电-控制器中的硬件接线而实现相应功能,是安装接线工作量减少,现场施工与控制程序的设计还可以同时进行,周期短、调试快。PLC具有完善的自诊断、数据存储及监视功能,对于其内部工作状态、通信状态、异常状态和I/O点的状态均有显示,若控制系统有故障时,工作人员通过它即可迅速查出故障原因,及时排除故障。

2.3 PLC的组成及工作原理

2.3.1 PLC的组成

用PLC实施控制,其实质是按一定算法进行I/O交换,并将这个变换予以物理实现。I/O变换、物理变换是PLC实施控制的两个基本点。而I/O变换实际上是信息处理,信息处理通常采用计算机技术。物理实现要求PLC的输入应当排除干扰信号适应于工业现场。输出应放大到工业控制水平,能为实现控制系统

方便使用。而通用计算机只考虑信息本身,别的不多考虑。因此PLC是微型计算机技术与机电控制技术相结合的产物,是一种以微处理器为核心,用于电气控制的特殊计算机,它采用典型计算机结构,主要由中央处理器(CPU)、存储器、I/O口、电源、通信接口、扩展接口等单元组成,这些单元部件都是通过内部总线进行连接的,如图所示2-1和2-2所示。

照明

行程开关

1.CPU

PLC和CPU与一般的计算机控制系统一样,由运算器和控制器构成,是整个系统的核心,类似于人类的大脑和神经中枢。它是PLC的运算、控制中心,用来实现逻辑和算术运算,并对全机进行控制,按PLC中系统程序赋予的功能,有条不紊地指挥PLC进行工作,主要完成以下任务。

①控制从编程器、上位计算机和其他外部设备键入的用户程序数据的接受和存储。

②用扫描方式通过输入单元接受现场输入信号,并存入指定的映像寄存器或数据寄存器。

③诊断电源和PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误。

④PLC进入运行状态后,执行相应工作:从存储器逐条读取用户指令,经过命令解释后,按指令规定的任务产生相应的控制信号去启闭控制电路,通俗讲

就是执行用户程序,产生相应的控制信号;进行数据处理,分时、分渠到执行数据存取、传送、组合、比较、变换等动作,完成用户程序中规定的逻辑运算或算术运算等任务;根据运算结果,更新有关标志位的状态和输出寄存器的内容,再由输入映像寄存器的内容,实现输出控制、制表、打印、数据通信等。

D/A

图2-2 PLC 逻辑结构图

2.存储器

PLC 中的存储器与普通微机系统的存储器的结构类似,它由系统程序存储器和用户程序存储器等部分构成。

(1)系统程序存储器

系统程序存储器是用EPROM 或EEPROM 来存储厂家编写的系统程序。系统程序是指控制和完成PLC 各种功能的程序,相当于单片机的监控程序或微机的操作系统,在很大程度上它决定该系列PLC 的性能与质量,用户无法更改或条用。系统程序有系统管理程序、用户程序编辑和指令解释程序、标准子程序和调用管理程序这3种类型。

①系统管理程序:由它决定系统的工作节拍,包括PLC 运行管理(各种操作的时间分配安排)、存储空间管理(生成用户数据区)和系统自诊断管理(如电源、系统出错,程序语法、句法检验等)。

②用户程序编辑和指令解释程序:编辑程序能将用户程序变为内码形式以便于程序的修改调试,驾驶程序能将编程语言变为机器语言便于CPU的操作和运行。

③标准子程序和调用管理程序:为了提高运行速度,在程序执行中某些信息处理(I/O处理)货特殊运算等都是通过标准子程序来完成的。

(2)用户程序存储器

用户程序存储器用来存放用户的应用程序和数据,它包括用户程序存储器(程序区)和用户数据存储器(数据区)两种。

程序存储器以存储用户程序,数据存储器用来存储输入、输出以及内部接点和线圈的状态以及特殊功能要求的数据。

用户存储器的内容有用户根据控制需要可读、可写、可任意修改和增删。通常的用户存储器形式有高密度、低功耗的CMOSRAM、EPROM和EEOROM3种。

3. I/O单元

I/O单元又称为I/O模块,它是PLC与工业生产设备或工业过程连接的接口。现场的输入信号,如按钮开关、行程开关、限位开关以及各种传感器输出的开关量或模拟量等,都要通过输入模块传送到PLC中。由于这些信号电平各式各样,而PLC的CPU处理的信号只能是标准电平,所以输入模块还需要将这些信号转换成CPU能够接收和处理的数字信号。输出模块的作用是接收CPU处理过的数字信号,并把它转换成现场的执行部件所能接受的控制信号,以驱动负载,如电磁阀、电动机、灯光显示等。

PLC提供了各种操作电平和驱动能力的I/O模块供用户选择,如数字量I/O 模块、模拟量I/O模块。这些模块又分为直流与交流、电压与电流等类型。

(1)数字量输入模块

数字量输入模块又称为开关量输入模块,它将工业现场的开关量信号转换为标准量信号传送给CPU,并保证信息的正确和控制器不受其干扰。它一般是采用光电耦合电路与现场输入信号相连,这样可以防止使用环境中的强电干扰进入PLC。光电耦合电路的核心是光电耦合器,其结构由发光二级管和光敏晶体管构成。现场输入信号的电源可由用户提供,直流输入信号的电源也可由PLC自身

提供。数字量输入模块根据使用电源的不同分为直流输入(直流12V或24V)模块和交流输入(交流100~120V或200~240V)模块两种。

①直流输入模块

当外部检测开关接点接入的是直流电压时,需使用直流输入模块对信号进行检测。下面以某一输入点的直流输入模块进行讲解。

直流输入模块的原理图如图2-3所示。外部检测开关S的一端接外部直流电源(直流12V或24V),S的另一端与PLC的输入模块的一个信号输入端子相连,外部直流电源的另一端接PLC输入模块的公共端COM。虚线框内是PLC内部输入电路,R1为限流电阻;R2和C构成滤波电路,抑制输入信号中的高频干扰;LED为发光二级管。当S闭合后,直流电源经R1、R2、C的分压和滤波后形成3V左右的稳定电压给光敏电耦合器VLC,LED显示某一输入点是否有信号输入。光电耦合器VLC另一侧的光敏晶体管接通,此时A点位高电平,内部+5V电压经R3和滤波器形成适合CPU所需的标准信号送入内部电路中。

内部电路中的锁存器将送入额信号暂存,CPU执行相应的指令后,通过地址信号和控制信号将锁存器中的信号进行读取。

当输入电源有PLC内部提供是,外部电源断开,将现场检测开关的公共接点直接与PLC输入模块的公共输入点COM相连接即可。

②交流输入模块

外部检测开关接点加入的是交流电时,需使用交流输入模块进行信号的检测。

交流输入模块的原理电路图如图2-4所示。外部检测开关S的一端接外部交流电(交流100~120V或200~240V),S的另一端与PLC的输入模块的一个信

号输入端子相连,外部交流电源的另一端PLC输入模块的公共端COM。虚线框内是PLC内部输入电路,R1和R2构成分压电路;C为隔直电容,用来过滤掉输入电路中的直流成分,对交流相当于短路;LED为发光二级管。当S闭合时,PLC可输入交流电源,其工作原理与直流输入电路类似。

③交直流输入模块

当外部检测开关接点加入的是交流或直流电压时,需使用交直流输入模块进行信号的检测,如图2-5所示。从图中看出,其内部电路与直流输入模块原理电路类似,只不过交直流输入模块原理电路的外接电源除直流电源外,还可以使用12~24V的交流电源。

(2)数字量输出模块

数字量输出模块又称为开关量输出模块,它可将PLC内部信号转换成现场执行机构的各种开关信号。数字量输出模块按照使用电源(即用户电源)的不同,分为直流输出模块、交流输出模块和交直流输出模块3种。按照输出电路所使用的开关器件不同,又分为晶体管输出、晶闸管(即可控硅)输出和继电器输出。其中晶体管输出方式的模块只能带直流负载,晶闸管输出方式的模块只能带交流负载,继电器输出方式的米快即可带直流负载也可带交流负载。

①直流输出模块(晶体管输出方式)

PLC某I/O点直流输出模块的电路图如图2-6所示,虚线框内表示PLC的内部结构。它由光电耦合器VLC、二极管现实LED、输出电路VT、稳压管VD、熔断器FU等组成。当某端需输出时,CPU控制锁存器的对应位为1,通过内部电路控制VLC输出,晶体管VT导通输出,相应的负载接通,同时输出指示灯

LED亮,表示该输出端有输出。当某端不输出时,锁存器相应位为0,VLC没有输出,VT晶体管截止,使负载失电,此时LED指示灯不亮,负载所需直流电源由用户提供。

图2-6晶体管输出电路

②交流输出模块(晶闸管输出方式)

PLC某I/O点交流输出模块电路图如图2-7所示,虚线框内表示PLC的内部结构。图中双向晶闸管为输出开关器件,由它组成的固态继电器T具有隔离作用;电阻R2和C构成了高频滤波电路,减少高频信号的干扰;浪涌吸收器起限幅作用,将晶闸管上的电压限制在600V以下;负载所需交流电源由用户提供。当某端输出时,CPU控制锁存器的对应位为1,通过内部电路控制T导通,相应的负载接通,同时输出指示灯LED两,表示该输出端有输出。

③交直流输出模块(继电器输出方式)

基于PLC的立体车库控制系统设计

PLC实训设计任务书 12343-1、3-2、3-3、3-4 分别是2-12-22-3 1-11-21-3车盘。 第一种是由现场操作人员通 如果选择存放1-1 明车辆己经进库。如果选择存放1-21-11-2下移 1-2号车位上移到第二层原位停止。 如果选择取1-1 1-1车辆出库过程完成。如果选择取1-2号车1-11-21-2车辆 1-2车辆出库过程完成。

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上地资源,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。 本文在对国内外车库现状及发展趋势做了充分调研的基础上,选择四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,对车库的控制系统也作了简单的说明。在对升降横移式立体车库控制系统的设计中,采用了先进的可编程序控制器(PLC)控制,运用西门子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

升降横移立体车库简介讲解

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。

(完整版)升降横移式立体车库毕业设计

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)

基于某PLC的立体车库控制系统设计

PLC实训设计任务书 一.实训的主要容 根据实际要求,以S7-200型PLC为核心,设计立体车库控制系统。设计控制系统硬件电路,编写软件控制系统程序,目的是掌握PLC控制的基本原理、直流电机、传感器等器件的原理及使用。 二.实训报告任务 车库模型以205实验室的立体车库模型为准 立体停车库实物教学实验装置的主要结构分为控制柜和停车库模型两部分。 控制柜部分由按键显示板、信号接口板电气 控制板几部分组成停车库模型部分由停车层模型和停车盘模型组成。 停车层分为上中下三层上层有四个车位共有四个车盘可停放四辆汽车 模型从左到右分别是1号位2号位3号位4号位简记符为3-1、3-2、 3-3、3-4中层有四个车位共有三个车盘可停放三辆汽车模型从左到右 分别是2-1车盘2-2车盘2-3车盘下层有四个车位共有三个车盘可停 放三辆汽车模型从左到右分别是1-1车盘1-2车盘1-3车盘。 对立体车库的控制可以有两种方法 第一种是由现场操作人员通过相应的按钮控制立体车库设备的动作 第二种是根据实际的生产工艺要求编制出控制程序按照现场要求来控制 立体车库设备的动作。 按下存车按钮选择存车位置。如果选择的车位上已有车停放将发出警示信 息。该警示信息可以通过控制系统点亮警示灯或发出警示声来实现。如果选择的 车位上无车系统将做如下动作 如果选择存放1-1号车位汽车进入车库。当检测到光电开关的信号后表 明车辆己经进库。如果选择存放1-2号车位载车盘1-1右移载车盘1-2下移 到第一层汽车进入车库。1-2号车位上移到第二层原位停止。 按下取车按钮选择取车位置。如果选择的车位上没有车停放将发出警示信 息。如果选择的车位上有车系统将做如下动作 如果选择取1-1号车位的车此时车辆可以离开车库。当检测到限位开关的 信号后表明车辆已经出库车位1-1车辆出库过程完成。如果选择取1-2号车 位的车载车盘1-1右移载车盘1-2下移到第一层汽车出库。车位1-2车辆 出库过程完成上移回原位车位1-2车辆出库过程完成。

立体车库PLC控制系统

河南科技学院新科学院2015届本科毕业论文(设计) 立体车库PLC控制系统 学生姓名:&&& 所在院系:电气工程 所学专业:电气工程及其自动化 导师姓名: &&& 完成时间:2015年4月19日

立体车库PLC控制系统 摘要 目前,中国城市的机动车保有量的迅速增长与城市停车场建设滞后的矛盾十分突出,“停车难”的问题将越演越烈,为满足广大车主的停车需求,立体车库应运而生。全自动立体车库作为智能建筑的一部分以其高效、快速、安全等特点成为解决都市停车难问题最有效的途径,立体车库控制系统是实现车库安全、高效率运行的关键。本文将PLC 控制技术应用于升降横移式立体车库,设计了升降横移式立体车库自动存取车系统,并就其机械结构、工作原理、硬件结构做了研究。本文对升降横移式立体车库的机械机构及其控制策略进行了分析和研究。阐述了升降横移式立体车库自动存取车系统的工作原理控制功能,设计了升降横移式立体车库的自动控制系统,给出了升降横移式立体车库的硬件接线图,并对一些开关元件进行了介绍与选择。介绍了升降横移式立体车库的软件设计思想,并给出了PLC 的硬件配置图、程序流程图和程序。 关键词:立体车库,PLC,控制系统

Stereo garage PLC control system Abstract At present, the rapid growth of urban parking contradictory city in China lags behind the vehicle population is very prominent, "parking difficult" issue will be intensified, in order to meet the parking needs of the majority of owners, parking emerged. Automatic parking system as part of its intelligent building efficient, fast, and security features to solve urban parking problem has become the most effective way, parking garage control system is to achieve safe, efficient operation of the key. This article PLC control technology for lifting and transferring parking garage, designed lifting and transferring parking automatic vehicle access system, and its mechanical structure, working principle, hardware structure to do the research. In this paper, lifting and transferring parking mechanical mechanism and control strategy analysis and research. Describes the automatic lifting and transferring parking access works vehicle system and its PC functionality, design the lifting and transferring parking automatic control system, given the lifting and transferring parking hardware wiring diagram, and a number of switching elements are introduced and choice. It describes the lifting and transferring parking software design, and gives PLC hardware configuration diagram, program flow and procedures. Keywords: three-dimensional garage;PLC;Control system

升降横移式立体车库设计说明

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

基于PLC的立体车库控制系统设计

PLC实训设计任务书 一.实训的主要内容 根据实际要求,以S7-200型PLC为核心,设计立体车库控制系统。设计控制系统硬件电路,编写软件控制系统程序,目的是掌握PLC控制的基本原理、直流电机、传感器等器件的原理及使用。 二.实训报告任务 车库模型以205实验室的立体车库模型为准 立体停车库实物教学实验装置的主要结构分为控制柜和停车库模型两部分。 控制柜部分由按键显示板、信号接口板电气 控制板几部分组成停车库模型部分由停车层模型和停车盘模型组成。 停车层分为上中下三层上层有四个车位共有四个车盘可停放四辆汽车 模型从左到右分别是1号位2号位3号位4号位简记符为3-1、3-2、 3-3、3-4中层有四个车位共有三个车盘可停放三辆汽车模型从左到右 分别是2-1车盘2-2车盘2-3车盘下层有四个车位共有三个车盘可停 放三辆汽车模型从左到右分别是1-1车盘1-2车盘1-3车盘。 对立体车库的控制可以有两种方法 第一种是由现场操作人员通过相应的按钮控制立体车库设备的动作 第二种是根据实际的生产工艺要求编制出控制程序按照现场要求来控制 立体车库设备的动作。 按下存车按钮选择存车位置。如果选择的车位上已有车停放将发出警示信 息。该警示信息可以通过控制系统点亮警示灯或发出警示声来实现。如果选择的 车位上无车系统将做如下动作 如果选择存放1-1号车位汽车进入车库。当检测到光电开关的信号后表 明车辆己经进库。如果选择存放1-2号车位载车盘1-1右移载车盘1-2下移 到第一层汽车进入车库。1-2号车位上移到第二层原位停止。 按下取车按钮选择取车位置。如果选择的车位上没有车停放将发出警示信 息。如果选择的车位上有车系统将做如下动作 如果选择取1-1号车位的车此时车辆可以离开车库。当检测到限位开关的 信号后表明车辆已经出库车位1-1车辆出库过程完成。如果选择取1-2号车 位的车载车盘1-1右移载车盘1-2下移到第一层汽车出库。车位1-2车辆 出库过程完成上移回原位车位1-2车辆出库过程完成。

自动立体车库PLC控制系统设计论文

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。随着城市里面汽车数量的不断增加,停车困难的问题己经成为大中型城市的普遍现象。自动立体化立体车库可充分利用上地资源,发挥空间优势,最大限度地停放车辆,成为解决城市停车困难问题的重要途径。本课题以最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等因素进行设计。 本文在对国内外车库现状及发展趋势做了充分调研的基础上,选择三层十车位式自动立体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特点和传动机构部分。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,运用西门子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:自动立体车库;控制系统;可编程序控制器。

Abstract Stereo garage is specifically implement check of vehicles automatic parking and scientific storage facilities. With the increasing of urban car ownership, parking problem has become a common phenomenon of large and medium-sized cities. Mechanical stereo garage can make full use of land resources, give full play to the advantage of the play maximum parking vehicles becoming the important way to slow the problem of urban static traffic. This topic was typical to lift move transversely type parking equipment as the research object, considering the three-dimensional garage dual factors of manufacturing cost and operation efficiency. In the garage at home and abroad present situation and the development trend on the basis of investigation and choose three layers of ten parking type automatic stereoscopic garage structure as the research model. Lifting and moving type stereo garage in terms of their component parts, can be divided into three parts: the garage structural parts, transmission parts and control system. This article simply introduces the main structural characteristics and transmission mechanism parts of the garage. In three-dimensional garage for lifting and moving the design of control system, adopt advanced PLC control, using Siemens programming software of the control system of three-dimensional garage for lifting and moving type, and the debugging and running, prove that using programmable controller (PLC) as control system is simple. Its stable, reliable, rapid, cost-effective features makes the control system very perfect. In order to make the parking equipment meets the requirement, according to the state of mechanical parking equipment general safety standards, lift the lateral movement type parking equipment and actual using some necessary safety technology in the lift move transversely, so that ensures the complete safety of the vehicle, make the whole garage can be safe and smooth operation. Keywords:automatic stereoscopic garage;control system;PLC.

双层升降横移立体车库的结构设计

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

最新双层升降横移式立体车库

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)

毕业设计(论文)升降横移式立体车库的设计(全套图纸)

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

基于PLC立体车库控制系统的设计..

泰山学院 本科毕业论文 基于PLC立体车库控制系统的设计 所在学院机械与工程学院 专业名称机械设计制造及其自动化申请学士学位所属学科工学 年级 2011级(3+2) 学生姓名、学号王永平 2011170231 指导教师姓名、职称陈宏圣副教授完成日期 2013年 5月 30日

摘要 立体停车库生产在中国是个新兴行业,立体停车库可缓解城市动、静态交通问题,改善居住环境,有效利用土地价值。本系统采用PLC、计算机结合组态画面监控,按动按钮或控制组态画面即可完成汽车存取过程,操作简单,存取方便。控制电路部分采用交流接触器传统方式,使运行安全可靠。设计采用可分组合,模块式安装,方便灵活,具备维护使用方便,造价低等特点。 关键词:自动控制,立体停车场,垂直循环式,PLC

Abstract Parking equipment production in China is an emerging industry, parking can relieve urban dynamic and static traffic problems and improve the living environment and efficient use of land value. The system uses PLC, combining computer configuration screen monitoring, press the button or control the configuration screen to complete the process of car access, simple operation, easy access. Control circuit AC contactor traditional way to make safe and reliable operation. Design uses a combination separable, modular installation, convenient and flexible, with easy maintenance and use, and low cost. Keywords: automatic control, three-dimensional parking, vertical circulation, PLC

升降横移立体车库常用的几种防坠落装置优缺点比较

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

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。

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