智能立体车库系统设计院
摘 要近年来，随着中国国民经济实力的快速发展和人民生活水平的提高,汽车的数量也显著增加。城市的停车场地严重不足，停车困难问题已经在各大、中型城市集中出现，并成为城市发展的关键制约因素，停车场的建设迫在眉睫，停车问题逐渐成为一些大城市迫切需要解决的难题。本文研究的智能立体车库是升降横移式。占地面积小，停车方便的智能立体车库，是未来车库发展的主流。立体车库可充分利用土地方面资源，发挥空间上面的优势，最大限度地停放车辆，是解决城市交通问题的重要途径之一。本课题智能立体车库以升降横移式为研究对象，综合考虑智能立体车库运行效率和制造成本这两方面因素。立体车库的升降系统参照电梯的设计而设计，立体车库采用底面为承重的载车轿厢。本文简要地介绍了智能立体停车库的发展概况和一些特点。对其机械部分的设计和控制系统方案进行了研究。在升降系统的机械部分采用了目前电梯所采用的曳引驱动机构。在控制部分，则选用了PLC与变频器相结合的控制系统，并针对系统的具体要实现的功能对PLC、变频器以及传感检测元件做出了选型。
目 录
第一章 绪论 1
1.1智能立体车库系统概述 1
1.2智能立体车库国内外发展情况及差距 1
1.3课题提出的背景及意义 2
第二章 总体方案设计 3
第三章 机械结构设计 4
3.1载车台结构的设计 4
3.2 驱动方式的确定 4
3.3升降电机选型 5
3.4横移电机选型 6
3.5关于曳引轮的选择 7
3.6关于导向轮的选择 8
3.7关于曳引绳的选择 8
3.8关于定滑轮的选择 8
3.9配重的选择 9
3.10支撑结构的选择 9
第四章 电气控制方案设计 11
4.1控制原理 11
4.2控制器的选择 11
4.3变频器的选型 11
4.4检测元件的选型 12
4.4.1限位开关的选型 12
4.4.2光电开关的选型 12
4.4.3称重传感器的选型 13
4.3控制系统程序设计 13
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
4.3.1程序流程图的设计 13
4.3.2系统硬件连接图 15
4.3.3 I/O端口分配表 16
4.3.4梯形图程序 17
4.3.5程序解释 20
4.4变频器与PLC的连接及其参数设定 20
结束语 23
致 谢 24
参考文献 25
绪论
1.1智能立体车库系统概述
智能立体车库是以立体的方式来存取,停车车辆的停车设施,机械设备,将存储在一个立体的停车场或从停车位取出。智能立体车库是近年来符合市场经济的发展,形成市场需求的紧急停车系统的影响下,和传统的自行车库是不同的,许多小型汽车立体车库的车辆现在也能够进行多层存储,其最大的优点就是能够大量的节省有限的陆上地表面积，将停车位向上空和地下发展，自动化程度较高，对停车场的发展方向具有代表意义。
随着中国经济持续较快发展,大中型城市建设将继续加强,城市交通拥堵和停车的重要因素影响城市的发展,传统街道停车和自行车库不适应城市发展的需求,加上中国汽车产量继续增长,智能立体车库成为不可避免的方式来解决这个问题。智能立体车库无论是在平面或空间利用率高,效率高,能耗低,噪音低,安全性和可靠性高,使用方便,易于维护,等等。建在城市的土地资源是最合适的。
智能立体车库的出现和使用在中国只有十几年,但它发展迅速,方兴未艾。不仅生产成本低,原理简单,使用方便的立体车库,而且高技术集成的高端立体车库产品开发。为了节省土地资源,提高空间的利用率,立体车库正在迅速发展。智能立体车库是一个全面的科技项目物流存储科学。智能立体车库发展前景很好,特别是近年来智能立体车库发展快速,可以预见在未来的智能立体车库将表现出越来越多的优势,智能立体车库技术就像车辆一样得到飞跃发展。
1920年,美国发明了世界上第一个机械式立体泊车设备。在50年之后,美国和西欧已经建在许多类型的立体车库。意大利和德国还有一些其他欧洲发达国家从事停车设备的开发和生产也是相对比较早。由于欧洲国家,停车困难问题不是很突出,停车设备的数量不是很大。
1.2智能立体车库国内外发展情况及差距
智能立体停车库在亚洲被广泛使用,目前的统计结果表明,市场主要集中在亚洲的日本、韩国、中国和其他地方。亚洲智能立体车库设备技术起源于日本,日本从1960年代从事智能立体车库停车设备开发、生产、销售和服务,已经超过四十年的历史。目前在日本从事智能立体车库和设备开发、制造公司超过200,相对大一些公司比如三菱重工等。从90年日本到投入运营智能停车场超过10万人。目前,日本已投入使用的机械停车场有300万多,其中主要的停车设备。韩国智能立体停车设备技术来源于日本技术。行业从1970年代中期开始,80年代的日本技术的引入,经过消化和本地化生产,90年开始供应的使用阶段。这些阶段以来政府高度重视,各种智能立体停车设 备得到了广泛的开发和利用,近年来韩国,增长率约为30%。韩国停车设备行业已经进入了一个稳定发展的阶段。
中国智能立体车库的发展,始于1980年代,河北承德华谊机械车库集团有限责任公司,1989年建立第一个垂直循环立体的停车场,填补智能立体停车库在国内的空缺。虽然智能立体车库的开发和使用从1980年代才开始,但由于市场需求,十多年的迅速发展。一些设备还使用总线控制技术;机械结构采用了模块化设计,方便组装和使用,易于安装和拆卸,缩短施工周期,也采取了一些新材料、新技术,进行模板的镀锌铁皮或整体形成镀锌铁皮;安全防护的声音和光线指导和定位装置,自动灭火系统。目前从事智能立体车库的研究与开发的100多个企业,其中有50多个主流生产企业,首批智能立体停车设备制造企业22家。在北京、上海、南京、济南、福州、深圳、广州、天津、成都、大连、沈阳等城市出现了智能立体车库,基于小型的车库。
1.3课题提出的背景及意义
据统计，在北京每天有35万辆汽车停泊在马路两边；上海每天就有90万辆车无“家”可归。在我国，许多大中城市交通设施落后，道路堵塞严重，乱停车、停车难等矛盾，早已是社会普遍关注的焦点问题。智能立体车库有着占地面积小、布局灵活可变、效率高、能耗低的优点，已然成为目前解决停车难问题的有效途径之一。可惜的是，目前我国的智能立体停车产业发展状况不是很乐观，其中还存在不少的问题，如统一的技术指标还未制定；多数产品是模仿或直接引进国外先进技术；缺乏科研设计单位的技术支持，技术创新实力严重匮乏等。
设计智能立体车库系统意义重大。首先，能减少无效交通，提高驾车出行者出行效率，加速社会发展。其次，可以缓解停车困难的普遍问题，创建良好市民民生环境。随着社会经济的快速发展，汽车普及化的推进，特别是在一些较大的城市，人们在出行过程中发现停车问题变的越来越困难，停车需求过剩和车库供应不足之间的矛盾日益凸显，停车难问题已成为制约各大、中城市经济、社会进一步发展的瓶颈，也严重影响了人们的生活和工作。智能立体车库极大的缓解了人们出行问题中的停车问题，从而使人们的生活更加方便。
目 录
第一章 绪论 1
1.1智能立体车库系统概述 1
1.2智能立体车库国内外发展情况及差距 1
1.3课题提出的背景及意义 2
第二章 总体方案设计 3
第三章 机械结构设计 4
3.1载车台结构的设计 4
3.2 驱动方式的确定 4
3.3升降电机选型 5
3.4横移电机选型 6
3.5关于曳引轮的选择 7
3.6关于导向轮的选择 8
3.7关于曳引绳的选择 8
3.8关于定滑轮的选择 8
3.9配重的选择 9
3.10支撑结构的选择 9
第四章 电气控制方案设计 11
4.1控制原理 11
4.2控制器的选择 11
4.3变频器的选型 11
4.4检测元件的选型 12
4.4.1限位开关的选型 12
4.4.2光电开关的选型 12
4.4.3称重传感器的选型 13
4.3控制系统程序设计 13
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
4.3.1程序流程图的设计 13
4.3.2系统硬件连接图 15
4.3.3 I/O端口分配表 16
4.3.4梯形图程序 17
4.3.5程序解释 20
4.4变频器与PLC的连接及其参数设定 20
结束语 23
致 谢 24
参考文献 25
绪论
1.1智能立体车库系统概述
智能立体车库是以立体的方式来存取,停车车辆的停车设施,机械设备,将存储在一个立体的停车场或从停车位取出。智能立体车库是近年来符合市场经济的发展,形成市场需求的紧急停车系统的影响下,和传统的自行车库是不同的,许多小型汽车立体车库的车辆现在也能够进行多层存储,其最大的优点就是能够大量的节省有限的陆上地表面积，将停车位向上空和地下发展，自动化程度较高，对停车场的发展方向具有代表意义。
随着中国经济持续较快发展,大中型城市建设将继续加强,城市交通拥堵和停车的重要因素影响城市的发展,传统街道停车和自行车库不适应城市发展的需求,加上中国汽车产量继续增长,智能立体车库成为不可避免的方式来解决这个问题。智能立体车库无论是在平面或空间利用率高,效率高,能耗低,噪音低,安全性和可靠性高,使用方便,易于维护,等等。建在城市的土地资源是最合适的。
智能立体车库的出现和使用在中国只有十几年,但它发展迅速,方兴未艾。不仅生产成本低,原理简单,使用方便的立体车库,而且高技术集成的高端立体车库产品开发。为了节省土地资源,提高空间的利用率,立体车库正在迅速发展。智能立体车库是一个全面的科技项目物流存储科学。智能立体车库发展前景很好,特别是近年来智能立体车库发展快速,可以预见在未来的智能立体车库将表现出越来越多的优势,智能立体车库技术就像车辆一样得到飞跃发展。
1920年,美国发明了世界上第一个机械式立体泊车设备。在50年之后,美国和西欧已经建在许多类型的立体车库。意大利和德国还有一些其他欧洲发达国家从事停车设备的开发和生产也是相对比较早。由于欧洲国家,停车困难问题不是很突出,停车设备的数量不是很大。
1.2智能立体车库国内外发展情况及差距
智能立体停车库在亚洲被广泛使用,目前的统计结果表明,市场主要集中在亚洲的日本、韩国、中国和其他地方。亚洲智能立体车库设备技术起源于日本,日本从1960年代从事智能立体车库停车设备开发、生产、销售和服务,已经超过四十年的历史。目前在日本从事智能立体车库和设备开发、制造公司超过200,相对大一些公司比如三菱重工等。从90年日本到投入运营智能停车场超过10万人。目前,日本已投入使用的机械停车场有300万多,其中主要的停车设备。韩国智能立体停车设备技术来源于日本技术。行业从1970年代中期开始,80年代的日本技术的引入,经过消化和本地化生产,90年开始供应的使用阶段。这些阶段以来政府高度重视,各种智能立体停车设 备得到了广泛的开发和利用,近年来韩国,增长率约为30%。韩国停车设备行业已经进入了一个稳定发展的阶段。
中国智能立体车库的发展,始于1980年代,河北承德华谊机械车库集团有限责任公司,1989年建立第一个垂直循环立体的停车场,填补智能立体停车库在国内的空缺。虽然智能立体车库的开发和使用从1980年代才开始,但由于市场需求,十多年的迅速发展。一些设备还使用总线控制技术;机械结构采用了模块化设计,方便组装和使用,易于安装和拆卸,缩短施工周期,也采取了一些新材料、新技术,进行模板的镀锌铁皮或整体形成镀锌铁皮;安全防护的声音和光线指导和定位装置,自动灭火系统。目前从事智能立体车库的研究与开发的100多个企业,其中有50多个主流生产企业,首批智能立体停车设备制造企业22家。在北京、上海、南京、济南、福州、深圳、广州、天津、成都、大连、沈阳等城市出现了智能立体车库,基于小型的车库。
1.3课题提出的背景及意义
据统计，在北京每天有35万辆汽车停泊在马路两边；上海每天就有90万辆车无“家”可归。在我国，许多大中城市交通设施落后，道路堵塞严重，乱停车、停车难等矛盾，早已是社会普遍关注的焦点问题。智能立体车库有着占地面积小、布局灵活可变、效率高、能耗低的优点，已然成为目前解决停车难问题的有效途径之一。可惜的是，目前我国的智能立体停车产业发展状况不是很乐观，其中还存在不少的问题，如统一的技术指标还未制定；多数产品是模仿或直接引进国外先进技术；缺乏科研设计单位的技术支持，技术创新实力严重匮乏等。
设计智能立体车库系统意义重大。首先，能减少无效交通，提高驾车出行者出行效率，加速社会发展。其次，可以缓解停车困难的普遍问题，创建良好市民民生环境。随着社会经济的快速发展，汽车普及化的推进，特别是在一些较大的城市，人们在出行过程中发现停车问题变的越来越困难，停车需求过剩和车库供应不足之间的矛盾日益凸显，停车难问题已成为制约各大、中城市经济、社会进一步发展的瓶颈，也严重影响了人们的生活和工作。智能立体车库极大的缓解了人们出行问题中的停车问题，从而使人们的生活更加方便。
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