论文总字数：19707字

摘 要

机械式立体停车库在我们中国是近几十年才刚发展起来的一个新兴产业。因为国民生活条件的不断改善，私家车的数量越来越多，所以导致了车库的需求量也越来越大。立体停车库特点是操作方便快捷，功能全面，安全性程度高，为城市日趋严重的停车形势提供了有效的改善方法，这些年被运用广泛。机械是立体车库种类繁多，其中较为典型的主要有升降横移类、简易升降类、平面移动类、巷道堆垛类、垂直升降类、垂直循环类、水平循环类等等^[14]。

本次设计采用的是升降横移式立体停车库,它是把PLC当作控制核心,利用变频器技术设计出一种能使车库全方位移动的自动控制系统，并且实现了控制电动机变频调速的功能，同时通过组态软件WINCC建立PLC与PC机之间的通信连接,从而实现人机交流^[23]。本次设计论述了机械式立体听车库的发展现状和前景，分析了3×3升降横移式立体停车库的运行原理和结构特点，设计了升降横移式立体停车库的PLC控制系统。

关键词：立体停车库；PLC；自动控制系统

Design of Control System for Up-down and Transverse Stereo Garage Based on PLC

Abstract

Mechanical three-dimensional parking garage is a newly developed industry in China in recent decades. Because of the continuous improvement of national living conditions and the increasing number of private cars, the demand for garage is also growing. The three-dimensional parking garage is characterized by convenient and fast operation, comprehensive function and high security. It provides an effective improvement method for the increasingly serious parking situation in cities. It has been widely used in recent years. Machinery is a kind of three-dimensional garage, among which the typical ones are lifting and transverse, simple lifting, plane moving, roadway stacking, vertical lifting, vertical cycling, horizontal cycling, etc. [14]. This design uses lifting and moving type. It regards PLC as the control core and uses frequency converter technology to design an automatic control system which can make the garage move in all directions. lt realized the control of the motor frequency control of motor speed, at the same time through the WinCC established between PLC and PC communication connection, realize the man-machine communication. This design discusses the development status and prospects of mechanical stereo garage, analyses the operation principle and structural characteristics of the 3×3 stereo garage, and designs the PLC control system of the stereo garage.

Key Words: Stereo Parking Garage; PLC; Automatic Control system

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引言 1

1.1 课题背景和研究意义 1

1.2 立体停车库的国内外发展现状以及前景 2

第二章 立体停车库的工作原理 4

2.1 立体停车库的分类 4

2.2 升降横移式立体车库运行原理 8

2.2.1车库运行过程: 9

2.2.2 车库结构 10

2.3 存取车流程图 11

第三章 硬件选择 13

3.1 电机选型 13

3.2 电路控制图 14

3.3 PLC介绍及选型 15

3.3.1 PLC介绍 15

3.3.2 PLC选型 17

3.4 I/O地址分配 18

第四章 控制系统程序的编写 20

4.1 初始化程序 20

4.2 报警程序 20

4.3 车库运行程序 21

第五章 组态软件仿真 27

5.1 WinCC组态软件介绍 27

5.2 组态界面设计 27

5.3 WinCC与PLC之间的通信 28

5.4 组态仿真过程 32

第六章 总结及自动化对社会的影响 37

6.1 总结 37

6.2 自动化对社会的影响 38

参考文献 40

致谢 43

第一章 引言

1.1 课题背景和研究意义

近些年，中等城市公共场所停车困难的问题直接影响着整个城市的健康发展。随着科技水平的进步，人们生活水平的提高，汽车像电脑一样普及到了人民手中。据负责统计汽车产销数据的有关部门提供的信息来看，汽车工业发展的越来越快，2018年中国生产了2780.9万辆汽车，销售了2808.1万辆汽车，连续10年在全世界排名第一。如此庞大的汽车数量，传统的停车场根本无法满足汽车增长的需求。传统的停车场占地面积广泛，在这个寸土寸金，房价日益攀升的年代，某些中高档小区的停车位更是“可遇而不可求”。遇到土地质量不好的地方，相关部门需要耗费大量的财力人力才能建造出一所合格的传统停车场。大部分传统停车场依旧使用“一车一杆”的原则，整个停车过程十分缓慢，人工收费效率更是十分低下。与此同时，我们都知道倒车入库需要人车共同完成，这样遇到紧急情况比如地震、火灾、爆炸等自然或人为灾害，根本无法保证有足够的时间让车主跑到安全的地方。随着汽车的普及，私家车俨然成为了人们出行的代步工具。与此同时，节假日高速路线的免费开放，人们购买力的不断提高，景区、商场、学校等人口极易密集的地方，停车位不仅不够，交通秩序更是难以维持，交通事故频繁发生，对人们的生活造成了极大的困扰。与此同时，人们不禁想到传统的停车场都是一层，它的上方还有大部分空间没有吧被利用,立体停车库由此便来到了人们的视线当中。随着人工智能的普及，立体停车库已经能做到自动化存取车。同样的一片面积，立体停车库存放的汽车数量是传统停车库的很多倍，随着车位的增多，停车的价格势必会降低，乱停乱放的情况也会减少，当道路不再堵塞，交通事故产生的概率势必会减小，人们的幸福感油然而生。对于政府来说，推行和鼓励实施立体停车库对于城市的发展具有重大的意义，从长期角度来看，这必然是一场拥有丰富回报的投资。

1.2 立体停车库的国内外发展现状以及前景

全球第一个立体车库于十九世纪二十年初在美国建成，而随着十九世纪六十年代工业革命的爆发，汽车行业得到不断成长，美国私家车数量也因此大幅度增加，传统的停车位显然不能满足车辆增加的需求。机械式立体停车库得到了跨越式的发展。与此同时，西欧以德国为代表的国家大力发展立体停车库技术，然而并未取得了很大的进步，因为欧洲很多国家地广人稀，没有足够的社会需求催促着立体停车库的发展。而在亚洲，众所周知，日本的汽车业一直很发达，走在世界的前列，但因为日本本身是个岛国，土地资源匮乏，传统的停车库不能满足国家发展的需求。据有关资料显示，日本在十九世纪六十年代初从西方引进了立体停车库技术，在自动化立体停车库的研发与改进上，日本投进了大量的财力物力，取得的进步也可见一斑，短短二十年，日本的自动化立体停车库技术引进处于世界领先水平，建立了近三万停车库，停车库建立的数量比汽车生产的数量还要高，可见日本是一个非常有远见的发达国家。亚洲的国家自日本发展立体车库后，韩国也紧跟其后，在十九世纪七十年代引进了立体车库的技术，并根据自己国家的特点进行了改良与推广。

早期，因为我国汽车产业发展的比较迟，中国引进立体停车库的技术比较晚。于十九世纪八十年代立体停车库才在中国产生，至今已经过去了接近四十年，但在我国的停车场中，传统停车场仍然占主导地位。虽然与日本和美国等国家在技术上还有不小的差距，但近些年来，我国多次举行了关于立体停车库的展览会，积极的与世界各国进行友好的交流。立体停车库的数量也每年都在增加，并且增加的幅度越来越大。

请支付后下载全文，论文总字数：19707字