基于plc的升降横移式立体车库控制系统设计(附件)【字数：10392】
摘 要随着城市汽车数量的增加，停车问题越来越突出，自动立体车库在普通市民的生活中越来越受欢迎。这种设备不仅扩大了停车位数量，而且对区域的适应性强，空间利用率高，效率高，价格低，安全性好。本论文通过三层四列升降横移式立体车库的自动化存取需要，运用可编程控制器（PLC）软件对3层10车位车库进行了设计，研究表明，该升降横移式立体车库具备结构简单，成本低，占用面积少和安全性高等优点，且控制系统易于操作，可以有效地处理城市停车问题。本文分析了目前国内外研究现状和立体车库的应用情况以及发展趋势，通过对智能车库控制系统功能的分析和控制要求，完成了智能车库控制的总体设计方案。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 课题背景及研究意义 1
1.2 国内外现状 1
1.3 立体车库控制系统的发展趋势 1
1.4 本论文的研究内容 2
第二章 升降横移式立体车库控制系统总体方案 3
2.1 立体车库的定义 3
2.2 立体车库的类型和特点 3
2.3 立体车库的确定 4
2.4 升降横移式立体车库的结构 4
2.5 升降横移式立体车库的工作原理 4
2.6 升降横移式立体车库的工作流程 5
2.7 立体车库控制系统的实现目标 5
第三章 升降横移式立体车库控制系统硬件设计 6
3.1 PLC的选型 6
3.2 三菱 FX2N型PLC的功能特点 6
3.3 升降横移式立体车库的结构 7
3.4 电机的选择 8
3.5 变频器选择 9
第四章 升降横移式立体车库控制系统的软件设计 10
4.1 编程语言介绍 10
4.2 PLC 对电机控制的原理 10
4.3 控制系统程序设计 11
第五章 基于MCGS的升降横移式立体车库的仿真研究 19
5.1 基于MCGS仿真实现的意义 19
5.2 系统程序的编写 19
5.3 车库运行仿真实现 22
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结束语 25
致 谢 26
参考文献 27
第一章 绪论
1.1 课题背景及研究意义
随着国家经济的不断发展，国民生活水平的不断提高，城市汽车数量的不断增加，现有的地面单层平面停车场已经不能满足停车的需求。停车困难已经成为一个社会问题，停车问题变得越来越严重。它给城市的管理和人民的方便带来了很大的困难。自动化立体停车设备,因其结构简单，成本低，占用面积少和安全性高，且易于操作控制系统等优点越来越受到人们的喜爱。
与传统的地面车库相比，升降横移式立体车库拥有着它自身独特的优势，比如能够快速的进行存取车，操作十分简单和方便，而且成本很低，客户十分容易接受。然而目前我国升降横移式立体车库才开始发展，还拥有不少缺点。随着社会停车需求的增加，升降横移式立体车库规模的不断扩大，导致立体停车库操作无法快速，灵活，从而进一步导致用户进入车辆等待时间过长，使大量车库无法很好地适应市场。对于现有的升降横移式立体车库还拥有的缺点，所以设计了基于PLC的智能立体车库控制系统，以此来提高升降横移式立体车库的智能控制水平。
1.2国内外现状
我国立体停车设备通过技术引进和自主研发，生产技术取得了较大的进展，满足率品种达到了将近90％左右，部分品种更是填补了国内空白，实现国产化率超过了一半。虽然我国立体车库的生产水平有很大的提高，但与国外企业相比，差距很大，特别是一些核心技术相对较差，很大程度上取决于引进国外企业技术图纸或与外国人合资，所以我国立体车库水平的建设更多的是在国外先进技术之下。另外，中国立体车库的发明专利很少，原创专利也较少。因此，我们需要进一步提高停车设备研究的深度和水平。
立体车库的全球市场潜力需求从发展趋势来看，在不久的将来，“停车”必将成为许多城市的热点问题，中国将成为全球最大的停车需求市场。立体车库的建设不仅可以减少占地，还可以缓解当前城市狭窄的道路空间矛盾，也可以满足城市发展的停车需求。另外，现有车库技术存在车辆使用时间长，智能化程度低，安全性不高，设计模式陈旧等缺点。此外，立体车库产业的发展也将能够与市政建设合作，促进大量第三产业的发展，为推动经济发展，更加健康发展提供有利条件的城市。
1.3 立体车库控制系统的发展趋势
随着科学技术的飞速发展，全球停车行业的技术越来越成熟。相关技术已在各领域采用领先技术和设备。在材料方面，选择了一种高强度高弹性模量的新型钢，使车库设备更轻、更美观。装料板的主要用途是涂色板和镀锌板，它具有重量很轻，强度很高，外形美观和易于加工等优点。 总之，智能立体车库是一种集机械传动，自动控制和计算机于一体的智能车辆储运系统。 随着各种高新技术，智能化管理，控制自动化，环境复杂化，通信网络设计，人性化互动发展趋势的不断创新，立体车库将具有巨大的市场潜力和发展空间。
1.4 本论文的研究内容
根据以上研究，升降横移式立体车库因具有结构简单，成本较低，占地面积小，安全性能能高，控制系统易于操作等优点。所以，本文将以三菱 PLC控制的升降横移式自动化立体车库为主要研究对象。内容具体如下：
（1）升降横移式立体车库的意义；
（2）升降横移式立体车库控制系统总体方案；
（3）升降横移式立体车库控制系统硬件设计；
（4）升降横移式立体车库控制系统软件设计；
（5）升降横移式立体车库调试的过程和结果；
第二章 升降横移式立体车库控制系统总体方案
2.1 立体车库的定义
立体车库是停车系统的停车设备之一，它既是用来存取车辆的机械设备又或者说是停车设备系统，是一种用于电力和机械的综合停车设备。
2.2 立体车库的类型和特点
立体车库能够根据不同形式可以分为不同的种类，按照JB/T 87131998机械式立体车库的停车设备的行业标准，根据立体车库的工作原理又可以分为八种类型。其中具体的类别名称、结构特点如表 21 所示。
表 21立体车库的类别名称及结构特点
目 录
第一章 绪论 1
1.1 课题背景及研究意义 1
1.2 国内外现状 1
1.3 立体车库控制系统的发展趋势 1
1.4 本论文的研究内容 2
第二章 升降横移式立体车库控制系统总体方案 3
2.1 立体车库的定义 3
2.2 立体车库的类型和特点 3
2.3 立体车库的确定 4
2.4 升降横移式立体车库的结构 4
2.5 升降横移式立体车库的工作原理 4
2.6 升降横移式立体车库的工作流程 5
2.7 立体车库控制系统的实现目标 5
第三章 升降横移式立体车库控制系统硬件设计 6
3.1 PLC的选型 6
3.2 三菱 FX2N型PLC的功能特点 6
3.3 升降横移式立体车库的结构 7
3.4 电机的选择 8
3.5 变频器选择 9
第四章 升降横移式立体车库控制系统的软件设计 10
4.1 编程语言介绍 10
4.2 PLC 对电机控制的原理 10
4.3 控制系统程序设计 11
第五章 基于MCGS的升降横移式立体车库的仿真研究 19
5.1 基于MCGS仿真实现的意义 19
5.2 系统程序的编写 19
5.3 车库运行仿真实现 22
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结束语 25
致 谢 26
参考文献 27
第一章 绪论
1.1 课题背景及研究意义
随着国家经济的不断发展，国民生活水平的不断提高，城市汽车数量的不断增加，现有的地面单层平面停车场已经不能满足停车的需求。停车困难已经成为一个社会问题，停车问题变得越来越严重。它给城市的管理和人民的方便带来了很大的困难。自动化立体停车设备,因其结构简单，成本低，占用面积少和安全性高，且易于操作控制系统等优点越来越受到人们的喜爱。
与传统的地面车库相比，升降横移式立体车库拥有着它自身独特的优势，比如能够快速的进行存取车，操作十分简单和方便，而且成本很低，客户十分容易接受。然而目前我国升降横移式立体车库才开始发展，还拥有不少缺点。随着社会停车需求的增加，升降横移式立体车库规模的不断扩大，导致立体停车库操作无法快速，灵活，从而进一步导致用户进入车辆等待时间过长，使大量车库无法很好地适应市场。对于现有的升降横移式立体车库还拥有的缺点，所以设计了基于PLC的智能立体车库控制系统，以此来提高升降横移式立体车库的智能控制水平。
1.2国内外现状
我国立体停车设备通过技术引进和自主研发，生产技术取得了较大的进展，满足率品种达到了将近90％左右，部分品种更是填补了国内空白，实现国产化率超过了一半。虽然我国立体车库的生产水平有很大的提高，但与国外企业相比，差距很大，特别是一些核心技术相对较差，很大程度上取决于引进国外企业技术图纸或与外国人合资，所以我国立体车库水平的建设更多的是在国外先进技术之下。另外，中国立体车库的发明专利很少，原创专利也较少。因此，我们需要进一步提高停车设备研究的深度和水平。
立体车库的全球市场潜力需求从发展趋势来看，在不久的将来，“停车”必将成为许多城市的热点问题，中国将成为全球最大的停车需求市场。立体车库的建设不仅可以减少占地，还可以缓解当前城市狭窄的道路空间矛盾，也可以满足城市发展的停车需求。另外，现有车库技术存在车辆使用时间长，智能化程度低，安全性不高，设计模式陈旧等缺点。此外，立体车库产业的发展也将能够与市政建设合作，促进大量第三产业的发展，为推动经济发展，更加健康发展提供有利条件的城市。
1.3 立体车库控制系统的发展趋势
随着科学技术的飞速发展，全球停车行业的技术越来越成熟。相关技术已在各领域采用领先技术和设备。在材料方面，选择了一种高强度高弹性模量的新型钢，使车库设备更轻、更美观。装料板的主要用途是涂色板和镀锌板，它具有重量很轻，强度很高，外形美观和易于加工等优点。 总之，智能立体车库是一种集机械传动，自动控制和计算机于一体的智能车辆储运系统。 随着各种高新技术，智能化管理，控制自动化，环境复杂化，通信网络设计，人性化互动发展趋势的不断创新，立体车库将具有巨大的市场潜力和发展空间。
1.4 本论文的研究内容
根据以上研究，升降横移式立体车库因具有结构简单，成本较低，占地面积小，安全性能能高，控制系统易于操作等优点。所以，本文将以三菱 PLC控制的升降横移式自动化立体车库为主要研究对象。内容具体如下：
（1）升降横移式立体车库的意义；
（2）升降横移式立体车库控制系统总体方案；
（3）升降横移式立体车库控制系统硬件设计；
（4）升降横移式立体车库控制系统软件设计；
（5）升降横移式立体车库调试的过程和结果；
第二章 升降横移式立体车库控制系统总体方案
2.1 立体车库的定义
立体车库是停车系统的停车设备之一，它既是用来存取车辆的机械设备又或者说是停车设备系统，是一种用于电力和机械的综合停车设备。
2.2 立体车库的类型和特点
立体车库能够根据不同形式可以分为不同的种类，按照JB/T 87131998机械式立体车库的停车设备的行业标准，根据立体车库的工作原理又可以分为八种类型。其中具体的类别名称、结构特点如表 21 所示。
表 21立体车库的类别名称及结构特点
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