基于PLC的立体停车库设计1(3)

基于PLC控制的立体停车库设计

用优质钢材重量轻，轻载上升消耗电能少。

经比较，方案二更好，固本设计采用方案二。 2.5 立体停车库停取车过程及原则

1）停取车过程：车库门口处也安装有信号灯，显示有无空车位，红灯表示车位已满，绿灯表示还有空车位，从而顾客节省停车时间。

立体停车库由管理员管理。停车时经过入车口时，入口处的光电开关闭合，输入信号。系统自动为司机安排停车位。

停车时，汽车需倒退入库。司机将车停放到位后，便可离开车库。 不设计转向机构：本车库结构紧凑，没有多余空间供转向，车库停放车辆少，专门设计转向机构增加资金的投入。但为了停车方便，在停车场应合理安排其空间及方向。光电开光对停车尺寸进行检测。确保停放车位置符合要求。载车板复位完成停车过程。

取车时，底层车位上的车可直接由司机开出。二层车的控制过程见后面。

2）停取车总原则

一般情况下，先对下层车位进行停车，再对上层车位停放车。停车库上层停车板只可以上下移动，不可以左右移动。下停车板只可以左右移动。存取车一次只对一辆汽车起作用。

取车时有自动取车和手动取车，自动取车过程及原则见后面。 但是为了车辆进出车库的方便，在实地建设时，须对建筑方位和进出口前的场地进行合理的规划和布置。

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第三章 五车位立体停车库控制系统设计

随着科学技术的不断发展及生产工艺的要求不断提高，电气控制技术也在进行不断的变革。电气控制技术的过程包括从最早的手动控制发展到自动控制，从最简单的控制设备发展到复杂的控制系统，从有触电的接线及电气控制系统发展到以计算机为中心的软件控制系统。另外， 随着新的电器元件的不断出现和计算机技术的发展电气控制技术也随之不断发展。因此利用可编程控制器原理设计了升降横移式五车位停车库系统。

升降横移式五位立体车库以PLC为控制核心，采用自动空气开关、交流接触器，按钮等可完成汽车存取过程，操作简单方便。 3.1 立体停车库控制部分硬件系统设计

立体车库控制系统包括硬件和软件两方面的设计内容。硬件集中安放在控制箱内，控制箱采用的金属外壳起到屏蔽作用，以保护系统运行的可靠性。PLC是计算机技术及微电子技术结合形成的微机系统，有很强的逻辑控制功能，且 PLC的梯形图编程语言易于编写和理解。PLC对工业环境有较好的适应性，其抗干扰行强，稳定性高。

硬件主要有：电气传动部分、PLC等组成。 3.1.1 电源部分控制电路设计

电器控制线路是由各种有触电的接触器、按钮、行程开关等按不同的连接方式组合而成的。以实现对电力拖动系统的启动。在设计时应有必要的保护措施以实现过载保护，短路保护等，对系统有保护作用，使其正常工作。

从220V电源应出现，接熔断器FU0(主电路)，以防止过高的电流流入电路而烧坏电气元件，实现短路保护的作用。再接一个空气开

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关，取220V的交流电供给PLC，而这个220V的交流电又并接到一个PSW上，从而得到24V的直流电供给操作面板和行程开关等低压元件。这个220V交流电的取得是再接第一个交流接触器KMO(主接触器CJ20-10)即主接触器上完成的，使PLC得电工作而升降电机和横移电机不得电工作，更安全的控制升降电机和横移电机。在主接触器之前接有相序保护器，在交流电发生相序不正常是使电路发生断路，从而保护电气元件不被破坏。 3.1.2 PLC部分

PLC由220V交流供电，与操作面板和行程开关等低压元件直接连接。

1）底层横移电机部分控制电路

横移电机控制线路的设计应有必要的保护措施以实现过载保护，短路保护等，从而实现电动机的正反转，制动，调速和保护使其满足生产工艺的要求从而实现生产过程自动化。

经过主接触器KM0后引出两路电路控制线路分别接到横移电机部分控制线路和升降电机部分控制线路。

应分别接入相应的两个交流接触器KM1（横移电机部分控制线路主接触器CJ10-5）和KM2（升降电机部分控制线路主接触器CJ10-5）用于控制各个电路的通断及控制三个三相交流电动机的相序，从而控制电动机的正反转，以控制停车板的左右横移。在接触器后都接有1个热继电器FR1，用于保护电机。

2）二层升降电机部分控制电路

同底层横移电机部分控制电路设计类似，经过主接触器KM0后引出一路电路控制线路接到二层升降电机部分控制线路，再分别接入相

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应的并接三个交流接触器KM3（1车位升降电机控制交流接触器），KM4（2车位升降电机控制交流接触器），KM5（3车位升降电机控制交流接触器）用于控制各个电路的通断及控制三个三相交流电动机的相序，从而控制电动机的正反转，以实现二层停车板的升降。在接触器后也应接入热继电器FR2，以保护电机。 3.2 立体停车库控制系统软件设计

本立体车库控制方式分为自动和手动控制。自动控制是PLC根据各个输入信号的情况进行自诊断，处理，执行，输出等以实现机构的自动控制。手动控制是在自动控制出现故障等情况下由现场工作人员操作相应的机械结构，以实现停取车等任务。

在系统中由检测装置检测各载车板位置、运行状态及现场情况再由PLC实现对系统的整体控制。其中接近开关，光电开关等分别检测载车板位置状态和车辆是否停放到位，并向PLC输入信号。操作人员通过对控制面板上按钮进行操作，实现向PLC输入信号。PLC经过判断并输出相应信号给接触器，继电器等器件控制电动机的启动和停止等动作。

PLC控制程序采用梯行图编写。整个程序包括各个车位的停车位安排程序，存取车程序，手动存取车程序等几个模块。

存车时，入车口处安装有信号灯，显示车位有无情况，红灯表示车位已满，绿灯表示还有空车位，从而节省时间。

当有车进入停车场先经过入车口处只对汽车起作用的红外感应装置，其向PLC输入停车信号，系统开始为司机安排停车位。离此处前2米出设计一个道闸，停车位没安排好前，道闸不打开。安排好车位后车辆才可以进入。

停车时为了避免二层车因停放位置不当而造成在升降的过程不

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必要的事故发生，在底层左边立柱上各安放一对红绿警示灯（用于底层及二层车辆，绿灯表示停放到位，红灯表示停放不到位）。工作过程：车辆开上停车板，指示灯开始工作引导司机正确停车。当指示灯为绿色时司机可从车上下来离开停车位。其中灯的点亮由安装在停车板前后两端的红外感应装置来给PLC发出输入信号。

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