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1、摘 要车辆无处停放的问题是城市的社会、经济、交通发展到一定程度产生的结果。在国外发达国家，尤其在日本已有近3040年的历史。近些年来，随着我国国民经济的快速发展，城市规模不断扩大，人民生活水平的不断提高，机动车数量大幅度增加，停车难问题在我国愈发明显，已经成为影响城市发展和管理的重大问题。立体车库是近年来迅速发展起来的一种先进停车方式，它为城市中已经出现的日益严重的汽车停放问题提供了一条较为有效的解决途径。本文以一个两层二列十行式四十车位升降横移式自动化立体停车库为主要研究对象，在深入分析了升降横移式自动化立体停车库工作原理的基础上，对立体车库的车位自动存取控制、安全性和快速性控制及上位机监控
2、等方面进行研究和设计。主要内容为：1、立体车库研究的理论及现实意义，立体车库的发展历史及现状。2、以两层双列十行式四十车位升降横移式自动化立体停车库为例，研究了升降横移式车库结构设计、工作流程及控制系统方案设计等。3、详细研究了升降横移式自动化立体车库的硬件设计，主要包括控制器PLC的设计、检测装置的设计及安全联锁联动装置的设计等。4、详细研究了升降横移式自动化立体车库的软件设计，主要包括车库程序设计原理、存取车控制算法的设计与实现及其它控制的设计与实现等。5、详细研究了升降横移式自动化立体车库基于OPC协议的通讯监控系统设计，主要包括WinCC监控画面的设计、上位机WinCC与下位机PLC通
3、信的设计等。本文在设计过程中，采用模块化设计，结构灵活，通过PLC软件设计及其优化，实现立体车库的自动控制。同时兼有基于OPC协议的立体车库监控系统，充分利用OPC通信协议的高速性及实时性特点，实现了立体车库的有效控制及管理。此设计配备完善的安全装置及运作系统，实现存取车的安全性和快捷性，整体效果良好。该停车库可以提高大中城市土地利用率及空间利用率，做到有限的土地停放更多的车辆，有效解决城市停车难问题。关键词：升降横移；自动化立体车库；可编程控制器；控制系统ABSTRACTWith the economic and urban transportation development, the H
4、ard-to-Park Problem has become a common phenomenon. The problem has of three or four decades history in developed countries, particularly in Japan. With the rapid growth of Chinas national economy, the urban scale expand promptly and the improvement of peoples living standards, the volume of the veh
5、icles increase enormously .This problem cause nowhere parking which has been seriously affect city administration.The Cubic Car-base Technology is a main direction of the park reformation and it is the tendency of park development. The issue studies the type mechanical parking system which named up-
6、down and translation stereo garage of 2 floors 10 ranks 40park-units. According to analyzes in-depth the working principles of the garage, the control of automated accessing and the characteristic of stabilization, speediness, the supervisory control system were researched and designed.The main cont
7、ents of this paper are:1. The theories and realistic meaning of research and domestic and international research present conditions.2.Up-down and translation stereo garage of 2 floors 10 ranks 40 park-units take as example，research its structural design, workflow and the design scheme of control sys
8、tem, and so on.3.Detailed research on lifting shifting type of automatic 3d park hardware design, including the controller design, detection device of PLC design and safety interlocking interlock design.4.Detailed research on lifting shifting type automatic three-dimensional garage software design,
9、including the garage programming principle, access car control algorithm of design and implementation and other control design and implementation.5.Detailed research on lifting hifting type automated garage OPC protocol communications monitoring system design, including the design of monitoring menu
10、 WinCC, PC with lower monitor PLC communications design.6. In order to check the correctness of system design, expounds the control system programming and WinCC monitoring menu debugging operation process.The platform is built to a modular design with structural flexibility，control program design an
11、d its optimization. At the same time, control and supervision systems are based on OPC agreement, the dimensional garage full use of the high-speed feature and the effectiveness which bring manage and control effectively. This design is equipped with perfect safety device and operation system, reali
12、ze the safety and quick access to car, the overall effect is good. The stereo garage can use land resource sufficiently and bring space advantage into play, and maximize the number of parking cars. It has become an important way for static traffic problem of cities.Keywords: lifting and transferring
13、; automatic parking equipment; PLC; control system目 录引 言1第一章 绪论21.1自动化立体车库的发展与现状简介21.2研究自动化立体车库的意义41.2.1现实意义41.2.2理论意义41.3自动化立体车库的技术分类及其特点51.4本论文的研究内容6第二章 升降横移式立体车库控制系统总体方案72.1升降横移式立体车库的结构、工作原理以及建设方案72.1.1立体车库的结构72.1.2立体车库的工作原理92.2升降横移式立体车库控制系统简介与分析102.2.1立体车库控制系统分析102.2.2立体车库控制系统组件102.2.3立体车库控制系统的输
14、入输出信号分析122.3本章总结13第三章 升降横移式立体车库系统硬件的研究与设计143.1控制方式的选择143.2 PLC介绍143.3 PLC的特点173.4车库自动控制系统的硬件设计183.4.1 PLC的选型183.4.2 信号检测装置的安装位置及作用203.4.3 电机驱动电路203.4.4能耗制动交流低压变压器213.4.5晶体管直流稳压电路223.5本章总结23第四章 升降横移式立体车库控制系统程序的研究与设计244.1控制系统程序的设计原理244.2控制系统信息流程分析244.2.1设备自动流程过程分析244.2.2设备手动流程过程分析284.3本章总结30第五章 升降横移式立
15、体车库通讯与监控系统的设计及调试315.1 立体车库上位机监控系统的功能315.2 西门子WinCC V6.0介绍315.3 OPC通讯协议介绍31结论和展望33致谢34参考文献35插图清单图 2-1 升降横移式立体车库设备结构示意图17图 2-2 升降横移式立体车库设备结构示意图28图 2-3 升降机横移式立体车库控制系统结构图11图 3-1 PLC扫描过程流程图16图 3-2 能耗制动交流低压变压器原理图22图 4-2 车库控制系统取车流程图27图 4-3 车库控制系统手动流程图128图 4-4 车库控制系统手动流程图228图 4-5 车库控制系统流程图329表格清单表格 3-1 输入端口地址表18表格 3-2 输出端口地址表19引 言 随着国民经济的高速发展，我国轿车保有量直线上升。据中国汽车工业协会公布的数据表明：1997年全国汽车保有量1100万辆，其中轿车400万辆。当年轿车生产量48.2万辆，微型车生产量38.2万辆；1998年轿车生产量50万辆；1999年55万辆，2000年57万辆。2002年中国汽车产量达到了325万辆，比上年增长38%。全球排位由2001年的第八位上升至第五位。2005年的轿车保有量已达到110
