机械式立体车库智能管理控制系统设计
自动立体车库设计
设置提示标识
在关键位置设置明确的提示标识， 引导用户正确使用车库。
考虑异常处理
制定应对车辆存取过程中可能出现 的异常情况的措施，如车辆尺寸过 大、载车板故障等。
05
自动立体车库的优化设计
节能设计
1 2
节能技术
采用高效节能的电机、减速器等设备，降低能耗。
能源回收
利用势能回收技术，将车辆下坡时的重力势能转 化为电能储存起来，供其他设备使用。
随着城市化的快速发展，城市空间变得越来越有限，停车难成为了一个 普遍问题。自动立体车库能够充分利用有限的空间，提供更多的停车位， 有效缓解停车难问题。
智能化管理
自动立体车库采用先进的智能化管理系统，可以实现车辆的快速存取、 自动分配车位等功能，提高停车效率，为车主带来便利。
03
安全可靠
自动立体车库采用先进的机械传动和控制系统，能够保证车辆的安全和
载车板的升降系统设计
选择合适的升降系统
根据车库规模和需求，选择合适的载车板升降系统，如链条式、 液压式或螺杆式。
设计升降路径
根据车位布局和人行通道位置，合理规划载车板的升降路径。
确保升降安全
设置多重安全防护措施，如限位开关、紧急制动装置等，确保升降 过程的安全性。
车辆的存取流程设计
简化存取流程
设计简洁明了的存取流程，方便 用户快速存取车辆。
控制系统的设计
控制系统硬件
选用高性能的控制器和传感器，确保控制系统的 稳定性和可靠性。
控制算法
采用先进的控制算法，实现车辆的快速、准确、 安全的存取。
人机交互界面
设计简洁明了的人机交互界面，方便用户操作和 管理。
安全防护系统的设计
01
02
基于PLC的立体车库控制系统设计毕业设计
基于PLC的立体车库控制系统设计毕业设计随着科技的发展和城市化进程的加快，立体车库作为一种能够有效解决城市空间不足和车辆停放问题的设施，日益受到人们的。
而基于PLC（可编程逻辑控制器）的立体车库控制系统，能够实现高效、安全、智能的车辆存取，因此具有广泛的应用前景。
本文将探讨基于PLC的立体车库控制系统设计毕业设计的有关问题。
基于PLC的立体车库控制系统主要由PLC、传感器、升降电机、转向电机、编码器等组成。
其中，PLC作为主控制器，负责接收传感器信号，控制电机动作，并监测车库的运行状态。
在立体车库控制系统中，硬件的选型与配置是关键环节。
我们选用具有强大运算和控制能力的PLC作为主控制器，配合高性能的传感器、升降电机、转向电机和编码器，实现车库的智能化控制。
软件设计是立体车库控制系统的核心。
我们采用结构化编程方法，将程序分为输入、输出、中断、定时等模块，实现车辆的自动存取、车位状态监测、故障诊断等功能。
在完成硬件和软件设计后，我们将各部分进行集成，构建出一套完整的立体车库控制系统。
同时，我们编写了用户界面，方便用户进行操作和控制。
为验证立体车库控制系统的性能，我们进行了大量的测试。
测试结果表明，该系统能够准确感知车位状态，控制电机准确升降和转向，实现车辆的高效存取。
同时，系统运行稳定，具有良好的可靠性和安全性。
本文设计的基于PLC的立体车库控制系统实现了高效、安全、智能的车辆存取，解决了城市空间不足和车辆停放问题。
通过测试验证了系统的性能和可靠性。
该设计具有广泛的应用前景，为立体车库的发展提供了新的解决方案。
展望未来，随着科技的不断进步，立体车库将向着更加智能化、自动化的方向发展。
我们将继续研究新的控制策略和技术，提升立体车库的运行效率和服务质量，为城市的发展贡献力量。
随着社会的快速发展和城市汽车的普及，立体车库作为一种有效的停车解决方案，越来越受到人们的。
可编程逻辑控制器（PLC）作为一种自动化控制的核心器件，在立体车库控制系统中发挥着重要的作用。
基于PLC的立体车库控制系统设计
基于PLC的立体车库控制系统设计摘要本次毕业设计课题为基于PLC的立体车库控制系统设计。
机械式车库种类较多,主要有以下形式：升降横移类、垂直循环类、水平循环类、平面移动类、巷道堆垛类、垂直升降类、简易升降类等。
通过对这些车库类型特点的比较与分析，选择了三层三列升降横移车库结构为研究模型和设计内容。
本设计论述了立体车库的发展与当今现状，论述分析了三层三列升降横移式立体车库的运行原理和结构特点,设计了立体车库的控制系统,并依据其运行原理设计了PLC程序。
关键词：立体车库，升降横移式，控制系统,PLC目录1 绪论 (1)1。
1课题的背景和意义 (1)1。
2课题的关键技术及其国内外研究发展现状 (3)1.2.1 国外研究现状 (3)1。
2。
2 国内研究现状 (4)2 升降横移式立体车库的机械设计部分 (6)2.1立体车库的分类及其特点 (6)2.2升降横移式立体车库的工作原理 (8)2。
3升降横移式立体车库的结构 (9)2.3。
1 升降横移式立体车库的主要构成 (9)2。
3.2 升降横移式立体车库的结构示意 (12)2。
4升降横移式立体车库中的安全防护装置 (13)3 立体车库电气控制系统设计 (15)3。
1电气控制系统整体设计 (15)3。
2电气系统关键部分设计 (18)3。
2。
1 PLC接线设计 (18)3。
2。
2 其他资源配置 (19)3。
3PLC控制程序设计 (20)3.3。
1 PLC的选型 (22)3。
3.2 PLC的I∕O资源配置 (23)3.4电气安全装置 (24)4 升降横移式立体车库监控系统的设计 (25)4.1立体车库自动化控制系统 (25)4。
2基于W INCC的监控系统设计与实现 (28)4.1.1 Wincc的概述 (28)4。
1.2 监控系统的功能 (28)4。
1.3 Wincc的组态 (29)5 结论 (32)参考文献 (33)致谢 (34)附录 (35)1 绪论1。
1 课题的背景和意义随着我国城市经济和汽车工业的迅速发展，拥有私家车的家庭越来越多,而与此相对应的是城市停车状况的尴尬。
机械立体车库管理实施方案
机械立体车库管理实施方案机械立体车库是一种现代化的车辆停放管理系统，能够提高车辆停放的空间利用率，并提供便捷的停车操作体验。
机械立体车库管理的实施方案需要考虑多个方面，包括设备选型、系统操作、安全管理等。
本文将从这些方面详细介绍机械立体车库管理的实施方案。
一、设备选型：1.车库类型选择：根据场地情况和停车需求，选择适合的机械立体车库类型，有平面移动式、升降移动式和智能转向车库等多种类型可选。
2.设备参数确定：根据停车需求和预算，确定车库的尺寸、承重能力、停车层数等参数。
同时要保证设备的质量和可靠性，选择有资质的供应商。
二、系统操作：2. 停车位预约：开展车位预约服务，通过手机App或网页平台，用户可提前预约停车位并支付停车费用，提高停车效率和用户体验。
3.数据管理：建立车库管理系统，实时监控车辆进出情况、停车位占用情况等数据，并进行统计分析，为管理决策提供支持。
三、安全管理：1.火灾防护：车库内部应配置灭火设备，并建立火灾报警系统。
定期进行消防设备的检查和维护工作，并开展员工的灭火演练。
2.电气安全：车库内部的电气设备应符合相关规范，避免发生漏电、短路等安全问题。
定期进行电气设备的巡检和维护工作。
3.人员安全：设置合理的出入口，安装监控摄像头，加强对车库内人员活动的监控和管理。
建立安全管理制度，完善培训机制，提高员工的安全意识和应急反应能力。
四、维护管理：1.定期保养：对机械立体车库进行定期保养，检查设备的工作状态，清理垃圾，保证设备的正常运行。
2.紧急故障处理：建立快速故障响应机制，及时处理车库设备的故障，并随时准备备用设备，确保车库的正常运行。
3.定期检查：进行定期检查，确保设备的安全可靠性。
检查项目包括能源消耗情况、设备磨损程度、安全防护装置等。
总结：机械立体车库管理的实施方案需要考虑设备选型、系统操作、安全管理和维护管理等多个方面。
合理选择设备类型、建立系统操作流程、强化安全管理和定期维护，能够保证机械立体车库的正常运行和安全使用，提供便利的停车体验。
智能立体车库自动控制系统的设计及模拟应用
智能立体车库自动控制系统的设计及模拟应用随着城市化的不断加快，人口数量的不断增长，汽车数量也随之快速增加。
随之而来的问题就是停车难的问题。
传统的地面停车场和平面停车位已经无法满足日益增长的停车需求。
立体车库作为一种新型的停车解决方案受到了越来越多的关注和应用，而智能立体车库的自动控制系统更是将其应用推向了新的高度。
1. 背景介绍立体车库是指通过多层车库构造，将车辆停放于垂直方向的停车系统。
它以其占地面积小、停车位多、停车效率高等特点，成为了解决市区停车难问题的有效途径。
而智能立体车库则通过自动化控制系统，实现了停车、取车全自动化，大大提高了停车效率，减少了人力资源消耗，为停车管理提供了新的思路和方法。
2. 智能立体车库自动控制系统的设计智能立体车库的自动控制系统设计是整个立体车库系统中的关键部分。
它需要根据立体车库的结构和停车位布局，设计合理的控制方案和算法，以确保车辆的安全、稳定的停放和取车过程。
该系统应具有智能化的特点，能够根据实际情况自主调整停车位的分配和取车的路径规划，提高停车效率，减少取车时间。
3. 模拟应用为了验证智能立体车库自动控制系统的设计效果，可以进行模拟应用。
通过建立立体车库的数学模型，考虑车辆进出、停放位置、车位分配等因素，对设计的自动控制系统进行仿真测试。
模拟应用可以通过不同的场景和参数设置，评估系统的性能和稳定性，使其更加贴合实际应用需求。
总结智能立体车库自动控制系统的设计及模拟应用是当前立体车库领域的热门研究方向。
通过合理的设计和模拟测试，可以不断改进自动控制系统的性能，提高立体车库的停车效率和安全性。
随着智能化技术的不断发展，智能立体车库自动控制系统也将不断得到完善和创新，为解决停车难问题提供更加可靠的解决方案。
个人观点在我看来，智能立体车库自动控制系统的设计及模拟应用是一个非常具有挑战性和前景广阔的研究领域。
它不仅可以为城市停车问题提供解决方案，也可以推动智能化技术在停车领域的应用和发展。
基于PLC的智能立体停车库控制系统设
第22期2022年11月无线互联科技Wireless Internet TechnologyNo.22November,2022作者简介:李宁(1984 ),男,陕西汉中人,讲师,本科;研究方向:自动控制㊂基于PLC 的智能立体停车库控制系统设计李㊀宁,靳㊀娜(江苏联合职业技术学院盐城生物工程分院,江苏㊀盐城㊀224000)摘㊀要:现如今,中国已发展为全球规模最大的汽车市场,但是,停车设施的建设并没有赶上汽车市场的发展速度㊂为了避免由于停车而占用宝贵的商业用地,化解彼此之间的矛盾,人们尝试着运用立体机械车库㊂立体机械车库凭借着占用面积小的优越性得到了人们的认同㊂文章对智能立体车库关键技术进行了分析和设计,提出了一种基于PLC 的立体停车库的自动化控制方案,以优化控制策略,自动对用户车辆进行存取,以集中化㊁智能化的方式对立体车库实施有效管理㊂关键词:智能立体停车库;PLC 控制器;自动化;电气控制0㊀引言㊀㊀我国人口众多,汽车保有量日益增加,而停车场数量过少,难以有效满足人们的停车需求[1-2]㊂当前我国大部分为地面停车位,但地面停车位人均资源占用量过低,尚未达到世界平均水平[3]㊂因此,如何在有限的城市空间内为广大市民提供更多的停车位是我国当前城市生活亟待解决的重要问题㊂本文构建的智能立体停车库系统可有效缓解当前我国城市普遍存在的停车难现象,具有重要的现实意义,可为相关领域研究提供了参考㊂1㊀相关概述1.1㊀智能立体停车库概述㊀㊀智能立体停车库是通过堆垛机的运行完成车辆存取操作,其适应能力强,可规划及布置于各种不同的环境[4]㊂堆垛机运行于巷道之中,载车板在水平与垂直两个方向同时移动㊂巷道堆垛类立体停车库在实际应用中表现出较强的安全性,只在系统封闭状态下运行,能更加充分地利用空间,与其他立体停车库相比明显占据优势,以便于用户存取车辆,智能化水平较高㊂在实践中,可结合场地情况规划立体停车库,其核心机构主要有搬运器㊁堆垛机等㊂车库结构如图1所示㊂图1㊀立体车库空间模型立体车库具有三维化的特征,以三维运动存取车辆,巷道内存取车的行为可细分为3个方向上的运动,一是水平运动X,其主要功能是选取合适的巷道;二是垂直运动Z,其主要功能是选定停车层数;三是横向运动Y,其主要功能是确定择车位列数㊂为进一步阐明运行机制,本设计采用双栋三层五列结构,总共包含30个停车位置,两行之间的中间位置增设一个轨道,支持机械载体框架通行㊂把升降台安设于入口处,把平移轨道运用于每个层次之中,对机械载体在整个框架内的通行提供有利条件㊂在设计车库与选择搬运器时,均运用机械式梳状装置,负责在车位与搬运器之间运输车辆㊂所有车位都配备了接近开关,自动检测当前有无存储车位㊂立体停车库的机械部分主要包括车库钢框架结构㊁搬运器等部件㊂本文设计的立体车库结构如图2所示㊂1.2㊀PLC 的概念和应用㊀㊀可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)是整个系统的控制核心,能够保证系统各项功能的实现,高效㊁准确地处理系统的各类信息,并将按照控制要求发送到各个模块,使各个模块有机地结合到一起,保障系统的正常运行㊂PLC 的输入㊁输出接口具有多种可扩展模块,使PLC 具有强大的控制功能以及良好的与外围设备的通信功能㊂PLC 作为常用的以电气与计算机控制技术为基础的专用型工业控制器,经过不断的发展,已经被广泛地应用于工业生产的各个领域㊂PLC 作为控制器具有可靠性高㊁抗干扰能力强㊁通用性强㊁硬件类型多样㊁使用简单㊁可以满足多种的控制要求㊁适应性极好㊁编程简单㊁容易掌握㊁安装简单㊁维修工作量小㊁维护方便㊁体积小㊁能耗低等优点㊂2㊀智能立体停车库车辆存取控制设计㊀㊀立体车库系统控制算法的设计目的是提高停车库的智能服务水平,便于用户快速安全地存取车㊂在此设计中,堆垛机的存取车流程及系统存取车控制尤为重要㊂图2㊀堆垛式立体停车库结构2.1㊀存取车控制流程㊀㊀用户存取车时,升降机会做出上升和下降两个动作,此类动作的完成高度依赖于搬运器等装置的协同配合,搬运器运行动作也包括两个,一是搬出,这一动作在发生时会遇到满载㊁空载两种情况;二是搬回,也要面临满载㊁空载两种情况㊂水平行走机在运行中需要完成移出与移回两种动作㊂搬运器升降机在运行过程中主要保持上升㊁下降两种模式㊂梳齿装置在运行中保持伸展㊁收缩两种模式㊂在触摸屏上,用户点击存车并领取相应的条形码㊂系统自动监测车位,若未在第一层,那么升降机运行,上升至指定层数,搬运器提起之后把存车架移动到指定车位㊂处于下降运行状态的搬运器,梳齿处于收缩状态之中,能在安全有保证的前提下快速把车辆存储于车库㊂当搬运器移回存车架之后,要对车位进行检测,判断其是否处于第一层,如果未处于第一层,则启动升降机并降至第一层㊂水平行走机移至出口处,条码能自动打印,用户取走条码㊂堆垛机存车流程如图3所示㊂图3㊀存车流程㊀㊀用户把条码对准条码器,系统扫码后启动水平行走机,使之移至目标车位,对车辆位置做出判断,如果未处于第一层,需要启动升降机将其提升至目标层数,再用搬运器将车辆运出,此时梳齿处于伸展状态,提起搬运器并把车辆运送至搬运器,在满载状态之下,搬运器可移回存车架,再次对车位是否处于第一层做出判断,若未在此层,启动升降机并将其降至第一层,水平行走机移至出入口处,自动打印条码,用户将车开走㊂堆垛机取车流程如图4所示㊂图4㊀取车流程2.2㊀系统存取车控制流程㊀㊀系统存车流程:启动系统之后,需要对是否有车位进行检查,如果没有车位,入口门关闭,车位满指示灯亮;如果有空车位,入口门敞开,车辆进入存车架,用户在触摸屏中进行操作可存车,系统对车辆存放位置进行检测,对车辆存储是否安全进行检测,如果出现系统故障,工作人员快速排除故障,存车工作结束后打印条码并提供给用户,完成存车动作之后,空车位数量减1㊂整个存车流程如图5所示㊂图5㊀系统存车流程㊀㊀系统取车流程:启动系统之后,车主取车时需要点击触摸屏,需要把条码对准读码器,系统自动扫码并进行扫描,系统会转换到取车流程,识别取车任务是否完成,一旦系统发生故障,要联系工作人员及时检查,车主取车之后,空车位数量减1㊂整个取车流程如图6所示㊂图6㊀系统取车流程3 智能立体停车库系统设计3.1㊀智能立体停车库系统整体架构㊀㊀智能立体停车库系统整体架构如图7所示,主要由操作单元㊁工作单元等构成㊂图7㊀停车库系统整体架构本设计采用西门子可编程控制器S7-1215C㊂将SM1221DI16x3,SM1222DQ16x1作为本控制器的扩展单元㊂S7-1215C 的通信接口与读码器等多类外部设备相连接㊂本设计方案通过Profinet I /O 通信接口进行Profinet 通信,此通信方式的优势主要表现为硬件设施投入少㊁不需要采用其他通信模块㊁调试便捷㊁性能稳定等㊂3.2㊀停车库系统电机控制㊀㊀本文控制电机由变频器进行控制,以实现电机启停㊁正反转及速度的调节㊂以轨道平移行走机的电机为例,其控制原理如图8所示,交流接触器KM 2实现平移行走机的电机运行㊂本文的智能立体停车库控制系统分别由5个三相交流电机同步协调运行,图8中交流接触器KM 2能控制平移行走机电机,分别由交流接触器KM 4,KM 6,KM 8和KM 10对升降机㊁搬运器平移㊁升降㊁梳齿伸缩进行控制,由此实现对相应电机控制,其控制原理与图8类似㊂图8㊀电机控制原理3.3㊀触摸屏界面设计㊀㊀为了方便车主直观地存取车,立体停车库控制系统采用触摸屏进行操作㊂如图9所示,其主界面能够清晰显示空位数量,该界面也会显示其他信息,类似于取车㊁存车信息等㊂通过车位信息界面,人们能够快速准确地了解车位停车现状㊂通过点位监控界面可以实时了解I /O 口状态,需要注意一点,本界面为管理员界面,一旦机器运行出现了故障㊁异常等,管理员登录系统之后能实时了解I /O 点的运行情况,而且可以通过状态监控界面了解车辆状态㊁变频器运行等情况㊂管理员能够通过通信和传感器界面及时发现通信故障,有助于快速有效地处理问题㊂图9㊀监控系统界面4㊀结语㊀㊀智能立体停车库可以节约停车时间,优化停车空间,有效解决了城市中停车难问题,因此建立智能立体停车库管理控制系统已成必然趋势㊂本文根据智能立体停车库控制系统的应用要求,提出了基于PLC 的设计方案㊂不同于传统立体停车库系统,本系统信息存储能力强㊁管理功能丰富,能高效处理数据,用户访问时间得到了有效缩短㊂[参考文献][1]李德福.基于PLC 的智能立体车库控制系统研究与设计[D ].赣州:江西理工大学,2017.[2]王梅.智能立体停车库的发展前景[J ].城市公用事业,2013(2):1-5.[3]张静,侯希明.‘机械式立体停车库图集“设计要点及探讨[J ].中外建筑,2018(3):132-137.[4]陈小琼.立体车库智能控制系统设计与研究[J ].机电信息,2020(33):90-91.(编辑㊀王雪芬)Design of intelligent stereoscopic parking garage control system based on PLCLi Ning ,Jin Na(Jiangsu Union Technical Institute Yancheng Biological Engineering Branch ,Yancheng 224000,China )Abstract :Nowadays ,China has developed into the largest automobile market in the world ,but the construction of parking facilities has not caught up with the development of the automobile market.In order to avoid the occupation of valuable commercial land due to parking and resolve the contradictions between them ,people try to use three -dimensional mechanical garage ,which has been recognized by people with the advantage of small occupied area.This paper analyzes and designs the key technologies of intelligent three -dimensional garage ,and puts forward an automatic control scheme of three -dimensional garage based on PLC ,which automatically accesses users vehicles with optimized control strategy ,and effectively manages the three -dimensional garage in a centralized and intelligent way.Key words :intelligent three -dimensional parking garage ;PLC controller ;automation ;electrical control。
基于三菱PLC的立体车库控制系统设计
基于三菱PLC的立体车库控制系统设计摘要：随着我国城市化进程的不断推进，汽车已成为主要的交通工具。
与此同时，交通阻塞、停车一位难求问题十分严峻。
立体停车设备集机电、电磁学、光学等技术于一体，和传统的停车场相比，它有非常大的优势，主要表现在自动化程度高、效率高、空间利用率高，可以很好地解决普通车库存取时间长、排队时间长和环境污染等问题。
关键词：PLC；立体车库；设计立体车库首先是一种现代化机电一体化设备产品，它可以通过顺序、运动以及过程等方面的控制，借助控制系统实现对车辆的存取自动化管理。
而基于PLC技术设计的智能立体车库控制系统，通过PLC实现对车库中电机的控制，然后借助相应的数据处理，实现对车辆和车位的升降与横移，从而达到车辆自动存取的目的。
在智能立体车库使用过程中，用户只需要通过相应的ID卡，就可以通过管控系统对入库或出库的车辆进行检测，接着通过数据库分析，找到用户的车辆，并将其通过升降、横移的方式将车辆搬运导指定的位置，这样就完成了整个车辆存取的过程。
1.立体车库控制方案设计1.1 PLC作为主要控制核心PLC所采用的CPU都是由生产厂家专门设计的，每个元件都可以直接向生产厂家购买，都是经过严格筛选的工业级元件。
PLC的编程方法也相对比较简单易懂，这样开发周期就会大大缩短。
PLC本身还具有很强的自诊断功能，一旦PLC运行系统出现故障，根据自诊断可以很容易诊断出故障元件及故障原因；它还提供了完善的调试工具，在运行状态下，对程序进行监控，也比较容易找出由于程序上的不合理造成的故障。
由于PLC控制与其他控制方式相比，编程与控制还是相对容易的，设计周期更短，检查维护与调试工作也变得更加游刃有余。
根据系统的控制要求及复杂程度，需要对所用到的I/O口进行初步的估算。
经过计算统计，本次设计一共需要15个输入口（X）和9个输出口（Y），本文选择三菱公司生产的FX3U48MR PLC。
1.2 控制方案设计检测环节是一个重要的环节。
新型智能立体车库控制毕业设计论文
1 引言1.1 本课题研究的背景及意义近些年来，伴随着我国人民物质生活水平的不断改善，我国机动车保有量越来越多，由于不合理的城市规划，停车设施的短缺、管理不善及其他一些原因，导致道路资源一天比一天紧张，交通供需矛盾日益显现出来。
尤其是在静态交通中，传统停车场已经不能满足越来越多的停车需要。
基于停车难的现实问题，让静态交通在道路上停车，对于本来就拥挤的动态交通和一寸土一寸金的城市空地上，无疑会让已经拥挤的道路问题越来越严重。
因此必须高度重视城市面临的停车难问题，并积极寻找解决办法。
现在城市交通拥堵和停车难已经成为主要的社会问题，造成这些问题的主要原因是城市化的发展和人们生活水平的日益提高。
我们可以通过动用各级政府的力量，出台各种鼓励修建停车场的相关政策以及使用立体式停车库位的措施解决这些问题。
面对停车难问题，我们要从源头上想办法来解决这个难题。
这就要求我们要从停车位建设和对车辆停放的管理两方面进行，以立体停车场为主要的停放地点，如果有需要可以短暂性的在路外以及公共区域停车。
之前停车位的控制系统大多数采用继电器，但是继电器控制系统有许多的不足之处。
首先，它的体积很大，比较笨重。
其次，它的控制很不稳定，需要许多人进行维护。
除了继电器控制系统之外，还有的一些控制系统用的是单片机。
但是这些控制系统在输入、输出部分上会有很大的消耗，并且它们系统的稳定性不好和抗干扰性差等因素也会让机器经常需要人员维护。
但是PLC自身的抗干扰、适用能力以及它的应用范围都是特别优秀的，这样，就会让我们设计的此车库的发展就有了更高的发展前景。
PLC有在应用灵活方面有着无与伦比的优点，编程简便、且容易修改，配置也是很灵活的，同时它的结构模块化、功能齐全也是PLC技术应用的有力条件；安装简单、调试方便；体积小、能耗低，PLC 的这一系列优点使它赢得了诸多智能立体车库的青睐，加之其价格逐年下降，所以实用性和现实性很强。
1.2 国内外的发展及研究现状机械式智能立体车库的出现，很好地解决了世界各国停车难的问题，欧美国家是最早开始使用立体车库的国家。
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机械式立体车库智能管理控制系统设计
发表时间：2019-09-19T15:10:27.333Z 来源：《中国西部科技》2019年第11期作者： 1陈万武 2陈观国
[导读] 文章主要从垂直循环机械式立体车库车辆存取模型构建出发，重点简述了机械式立体车库智能管理控制系统设计，旨在与广大同行共同探讨学习。
1陈万武 2陈观国
一、垂直循环机械式立体车库车辆存取模型构建
1.车库的基本结构
垂直循环机械式立体车库占地面积少，充分利用立体空间。
该车库是采用在垂直平面做循环运动的停车系统，垂直循环机械式立体车库由机械系统、控制系统两大部分组成。
（1）机械系统
机械系统主要由两大部分组成：整体机架、运动装置。
整体机架支撑着运动装置与所存车辆；运动装置通过做循环升降运动，将车辆托盘运转至最底层，进行车辆的存取工作。
①整体机架。
车库的整体机架如图 1-1 所示，最中间的是支架（见图中编号 3），最底层是一轿车托盘（见图中编号 6），多个轿车托盘均匀分布在车库一周，车库一周环绕着角轮导轨（见图中编号 1）和托架导轨（见图中编号
2），导轨的周围环绕着链条，4 和 5 均为两个平台，上面的平台为主动轮的平台（见图中编号 4），下面的平台为从动轮的平台（见图中编号5），托盘在这些轨道上完成循环升降运动。
②运动装置。
运动装置由电动机、制动器、减速器、联轴器、输送链等设备组成，这些设备构成了运动装置的主要部分。
他们安装在整体机架的上面平台上（见图中编号 4），输送链条通过链片连接着托盘，当输送链工作时带动轿车托盘在垂直平面内旋转。
2.控制系统
（1）车库的自动检测系统
通过安装在托盘底部的光电传感器（俗称"光电开关"）检测托盘上是否有车。
在存车时，每个托盘的底部都有一个光电开关，光电开关主要有接收器和发射器，它们分别安装在底层两边，组成了红外发射电路，红外接收电路两条电路，如果红外线被遮挡住，接收器会收到信号，说明检测结果是车位上有车，输出结果为 1，反之就为 0，随后检测结果存入计算机中；取车时，检测要取车辆的托盘的位置，并且检测地面层托盘上的车辆是否被取走；存取车时都需要检测车辆托盘是否转动到位。
如检测到托盘到位，检测系统将数据输入至 PLC 控制系统，PLC 会输出信号，控制电机转动。
（2）自动车辆存取车控制系统
当用户进入停车场后开始存车，首先需要用户刷卡，入口车库门会自动打开，同时存车系统会自动记录用户刷卡的用户信息及存车的时间，工控机系统将命令传达给 PLC 控制系统， PLC 会控制传感器自动检测车库是否有空托盘（查看系统是否满车），若有空车位，传感器会将检测的信息输入到 PLC 系统，PLC 会控制电机把检测出的距离地面层最近的空托盘根据最短路径转动到最底层，用户将车开入指定的地面层托盘中，存车结束，随后计算机会将用户存车的托盘号个存车时间都录入 IC 卡及电脑系统中。
取车时，用户刷卡，此时车库门打开，同时计算机扫描数据库，系统读入 IC 卡用户刷卡的用户信息及取车的时间，系统传指令给PLC， PLC 会控制传感器自动检测取车的托盘号，传感器将检测到的信息输入至 PLC 控制系统中，PLC 控制电机转动，根据最短路径，电机将载车的托盘转动至地面层，托盘转的到位后，用户进入车中，将车驶出，取车结束，车库关门。
如图1-2车库控制系统组成框图。
二、机械式立体车库智能管理控制系统设计
1.系统软硬件设计
整个系统由上位机监控管理系统和下位机PLC 控制系统组成。
上位机采用了计算机 + Profi-bus 现场总线主站接口卡(本设计选用CP5611)做一类主站，监控站与一类主站一体化的形式。
由于组态软件在数据采集与过程控制方面具有良好的用户开发界面和简捷的使用方法，本系统应用组态王软件采集数据实现车库的实时动态监控，同时结合使用 VC + + 6．0 开发的收费管理软件，以弥补组态王功能的局限性。
组态王与 VC 软件之间采用 DDE 通信方式，组态王作为服务器，VC 软件作为客户端。
整个上位机监控管理系统以工控机为核
心，同时配备有 IC 卡读卡器、打印机、摄像机、收款机和显示器等。
同时，利用现场级控制设备反馈的数据实现进出车辆识别、信息记录存储、故障查询分析、车辆计时收费、设备运行控制以及报警等功能。
2.监控系统软件组成
一般的监控系统都是由摄像机和软件系统两大部分组成。
在前述论文中，车库中的监控系统也是需要在车辆出入库的门口安装摄像机，以用来录入存取车相关的信息。
车库监控系统开发软件主要指的是组态软件，如组态王等。
工程管理器、工程浏览器和开发运行系统三大部分，是构成组态王软件的主要部分。
其中，工程管理器是用于新建工程、搜索工程、管理工程等；组态王开发系统内嵌于工程浏览器中。
组态软件主要是为了实现系统的实时监控画面和历史查询记录，包括设备的设置、数据库的建立、画面的制作、SQL 访问管理器以及系统的配置等内容。
（1）画?开发运?系统
实时监控画面系统由制作系统和运行系统两个部分组成，在制作系统中，用户主要选用相关的图库、线条形状、文本及按钮完成画面设计和动画连接。
运行系统是"组态王"软件的实时运行环境，在开发系统中设计的画面，先选择"全部存"来保存画面，再切换到运行系统，运行系统从工业控制对象中采集数据，并记录在实时数据库中。
（2）?程浏览器
打开新建的工程管理器就会进入到工程浏览器的界面，组态王的工程浏览器为用户提供了便利的开发环境。
用户在这个界面内可以完成大部分的设置工作，包括设备的连接配置，数据库的建立和连接、系统的配置、还可以做配方、做报表等。
（3）PC 机监控管理系统设计
机监控管理系统设计工控机的监控管理系统包括三大部分：一是存取车控制部分，二是车库信息管理，三是系统管理。
车库信息管理包括车位信息、计费、客户信息、以及信息查询等一系列的管理。
如图 2-1所示是立体车库监控管理系统架构。
（4）计费管理及客户信息管理
当用户需要存车时，首先用 IC 卡在车库入门处的 IC 读卡器上刷卡，同时车库入口处的摄像机会录入一些视觉信息，包括车辆的品牌、车辆的颜色、车辆的车牌号等信息。
车库管理员通过打印机为车主打印凭条，凭条上有用户进入的时间、用户的 IC 卡号、车的品牌、车牌号等信息。
系统也将这一系列信息录入管理系统的数据库。
当用户取车时，同样刷卡，出口处的摄像机对车辆的车牌号、车辆品牌、颜色再次进行录入，写入管理系统数据库，如表 2-1 所示。
与入库时录入的客户存车信息进行对比，信息一致时执行取车操作。
同时计算机系统会根据存取车的时间来计算该车的停车时间，再根据收费标准计算收取的停车费用，通过 IC 卡自动扣除。
再次打印拼条，此凭条上除了一系列客户信息外，还有存车的费用。
3.连机总体调试
（1）自动操作
将键盘的右侧"手动 /自动 "开关拔到自动位置,各个停车位及载车盘将由上位监控系统控制运行。
1）取车 :点击对应停车位的载车盘 ,该载车盘将下降 (步骤如手动下降 )，当碰到底层的限位开关后 ,载车盘停止运行, 汽车便可开走。
再点击该载车盘 ,载车盘将上升至本身停车位 (步骤如手动上升)。
2）存车 :是取车的相反过程。
3）归位:按归位按钮, 无论在什么状态, 各个停车位及载车盘都将运行到原始位置。
（2）手动操作
1）左移 :按住相应停车位的左移按键 , 相应的停车位将向左移动, 如果左边还有其它停车位, 将一起向左移动 ,直到左边的位置检测开关闭合。
2）右移 :同左移的操作方法一样 , 只是要按右移按键。
3）下降 :按住相应停车位的下降按键 , 相应停车位的载车盘将下降 ,如果该停车位不在正确的位置上 ,将先移动 (移动步骤如上 )到正确的位置 ,到位后如果车位下面有其它停车位, 下面的停车位将移开,待完全移开后,载车盘再下降。
4）上升 :按住相应停车位的上升按键 , 相应停车位的载车盘将上升 ,在上升过程中其它停车位都不能移动。
结语：
本文设计了立体车库监控系统。
它通过数据采集卡与立体车库控制单元实现数据交换。
通过测试,系统运行良好。
它能反映立体车库内部的实际运行情况,作为软件、硬件、机械自动化的一种综合应用，本文对同类系统的开发有着很强的工程意义。
参考文献：
[1] 张文涛.论升降横移式立体车库传动机构[J] .机械世界, 2016(3)
[2] 刘丽娜.浅谈立体车库的特点及其应用[J] .技术与工程，2007(12)
[3] 李敏涛.机械式立体车库控制系统设计[J] .建筑学，2017（9）
[4] 朱新鑫.立体车库自动控制系统工程设计[J] .北京:机械工业出版社，2010（7）。