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个人网站建设公,ai生成图片在线制作,品牌型网站的特点,广州市建设工程价格信息摘要#xff1a; 城市汽车的数量随着进击的快速发展而飞快增长#xff0c;城市的地面停车资源紧缺#xff0c;导致停车越来越难#xff0c;从而使城市停车管理问题突出。如何采用新的技术手段来提升市区停车管理的效率#xff0c;以缓解“拥堵”及“停车难”是当前研究城市…摘要城市汽车的数量随着进击的快速发展而飞快增长城市的地面停车资源紧缺导致停车越来越难从而使城市停车管理问题突出。如何采用新的技术手段来提升市区停车管理的效率以缓解“拥堵”及“停车难”是当前研究城市管理工作的热点问题。本项目将结合停车管理、网络支持技术和PLC等相关进行研究从停车管理这一业务领域的角度出发研究最优泊位选择和利用方法提高市区业主闲置车位的利用效率最终达到改善市区停车难的问题。不仅有利于车主方便、快捷的泊车而且便于更有效地利用地面有限的停车位。通过整理搜集资料对本级涉及的立体车库的结构和运行原理作了分析打算利用cc-linkplc和HMI来实现立体车库的控制系统。因为plc具有稳定可靠的特点触摸屏使用方便能直观的看出车库的运行情况且两者兼容性良好。整个控制系统以PLC为核心控制设备控制车库的正常运作同时我们可以建立cc-link现场总线通信网络来进行远程控制。系统以触摸屏作为人机交互界面让车主自己存取车操作成功后系统自动更新车位显示。我们对立体车库控制系统进行了实物调试。控制系统运行流畅结构合理简单直观。关键字:立体车库;PLC;触摸屏;控制系统第一章 绪论1.1课题研究背景和意义在21世纪中国汽车业和汽车消费市场的快速发展。汽车成为运输的重要手段。每户拥有私家车显著的持续增长。 2012中国正式加入所谓的“汽车社会”[1]。中国是太早进入汽车社会停车行业在处在刚刚起步的阶段。由于汽车的飞速增长交通已经面临巨大的困难。更值得注意的是在汽车数量的迅速增加但是停车增长缓慢导致一些大城市汽车过多但是是停车场车位严重不足。停车位缺乏这是世界各地的问题。许多城市在停车问题上投入了大量的人力财力虽然无法停车的问题已经得到的改善但目前还没有得到根本解决停车在街上、绿化带公园和无处停放的现象比较普遍交通管理压力较大。一般的解决方案是建立一个大型的停车场地面停车。现在所有地方都向城市化发展土地资源基本都用作建立小区大型商场土地越来越少尤其是现在所有人都走上小康生活汽车城了每个家庭的标配在城中、住宅区内找不到停车位的问题通过创建地下停车场的方法来解决已经是非常困难[2]。由于停车位供给严重不足致使许多城市停车贵导致生活品质下降这样一来立体车库的建立迫在眉睫。一个车库类似于一座商场可以做成多层占地小车位多节能解决土地资源不够的问题又可以解决无法停车的问题一举两得[3-4]。立体车库已经发展了一段时间主要在大型商场贸易中心和游乐场周围。跟着私人汽车的日益普及密度增加而机械式立体停车设备集电子技术电工技术计算机技术于一体从而使车库立体化。立体车库的特点现在的停车场设备主要为平面停车场机械师立体车库与传统的平面停车场相比和机械式立体车库主要有以下优点[5]1车库容积率大节省占地面积。机械立体车库有没有必要建坡道和匝道存取车主要由一个托盘或支持提升的或滑动的动作来完成各层车架之间的高度根据大于车的最高高度10cm设计单辆汽车存放的平均空间占用的土地面积达到最小大大提高其利用率根据调查图片那个样的机械式立体车库停车容量比平面停车场节省占地65%左右在这个寸土寸金的大城市显得非常重要。(2)成本低运行省效率高。机械式立体停车主要向垂直方向发展但工程造价比一般的车库高出25%左右但它可以节省大量的土地使用率和其他费用。全面研究和分析表明垂直升降式立体车库的成本大约平面停车场的2/3多层的升降横移式立体车库是平面停车场的1/3而立体车库可以达到无人管理存取车过程方便能耗小其周围的墙壁也可以用来作为广告收入所以投资回报只需短短几年对于生产企业来说车库利润可达到20%左右。3自动化程度高使用方便操作简单存取车快速管理成本低。机械式停车设备及自动化生产线仓库采用自动化智能自动控制自动存取车由传感器感知车位省去了业主找停车位或找车的过程。存取车方便平均存取时间对于普通立体车库机械不超过两分钟。因为采用自动化操作易于管理不管有多少个停车位的机械停车系统只要一个人完成的经营管理成本相对减少。4安全性和可靠性高。存取过程没有驾驶员及其它人员的干预防止人为偷盗安全性较高还能预防车库抢劫和恶性社会案件的发生。在技术方面立体车库机械用钢架强度刚度和稳定性设计有足够的余量还具有车身超长检测、上限位保险、机械定位锁定等控制功能所以充分保证车库的安全运行有足够的抗风抗震能力。此外火灾危险性大大减少。5形式灵活适应性强。机械式立体车库形式多样适用于不同的环境如在地层地下室商业中心住宅小区建等周围景观设计的例子。新的停车收费系统的机械设计更模块化标准化系数互换性好对地基没有特殊要求可以很容易地组装并根据用户要求进行修改。6环保性好。机械式立体车库内的车辆是熄火后由机械装置存入车库因此低空气污染环境友好。虽然相对传统停车库立体车库有很多优点但它也有一些缺点如成本高后期维护前设备成本高。总的来说机械式立体车库在节约土地环境安全配置灵活上有很大的优势尤其是在城市中心停车困难的情况下利用机械式立体车库能有效缓解目前的危机因此我们必须积极发展立体停车场1.2立体车库研究的意义随着汽车工业的发展以及国家的经济社会节约型可持续发展战略的经济政策决定停车位和停车设施问题的发展。在过去的十年里我们已经使用了大量房地产开发城市土地造成城市公共设施用地十分紧张。城市规模无限扩张是不可能的在很长一段时间里土地稀缺的问题将继续存在。此外由于历史原因过去的中国城市道路和城市设计建筑设计规划时基本是没有考虑到了一些停车位方面的根据当前形势的技术难度和转型的经济成本又很大。因此在未来几十年充分利用停车位解决停车难问题由平面停车向立体停车发展由简单的机械立体车库向计算机高度自动化的管理立体车库发展把车库建成具有较强的实用性、观赏性和适合城市环境的建筑改善城市环境和拥塞并能产生高效率的经济效益前景非常好小区住宅的停车问题如果得以解决势必会提高城市交通状况。交通状况的好坏直接影响生活质量、人们的出行和办事效率同时也限制了汽车工业的发展。研究项目与人“行住”关系紧密并通过对这一问题的研究找到合适的我国大中型居住城市的立体车库的实施方案即在住宅小区推行使用机械式立体停车设备就可以解决现在住宅小区内因为停车难引起的许多问题。我这次所要研究的立体停车库主要针对解决写字楼新建小区这种占地面积较小的地方的停车需求打算设计垂直升降式的立体车库这种车库造价低维护性好存取车方便耗时短完全可以满足对于工作回家等生活节奏快的人的停车需要解决停车难的困扰也响应了推进城市现代化建设水平的号召。1.3课题研究的内容经过各种对比选择垂直升降式立体停车库作为本课题研究设计对象。通过对这种立体车库的工作原理结构框架和控制方法做了详细的研究之后设计了一系列的立体车库控制方案由PLC结合现场总线的网络控制模式现场通过人机来控制PLC。采用人机界面GT1000工控触摸屏功能强大以及和三菱Q系列PLC兼容性良好实现车主存取车的过程和人机信息交互。本设计属于工程应用需要从实际出发主要侧重点在于以PLC为核心的立体车库控制系统部分和触摸屏人机交互系统部分。1.4本文的结构本论文首先介绍分析了立体车库硬件总体机械框架结构和工作原理其次对立体车库PLC控制系统进行总体硬件设计再次对应硬件编写相应的PLC控制程序和触摸屏应用的编写最后进行车库控制系统的调试。本文共分为五章进行讲述具体结构安排如下:第一章讲述立体车库控制系统的设计背景及研究的意义和研究内容。第二章介绍立体车库研究现状与发展前景。第三章介绍系统总体方案设计。第四章介绍控制系统系统软件设计。第五章介绍了控制系统调试。第六章结论与展望。第二章 立体车库的研究现状2.1立体车库的研究现状2.1.1国外立体车库发展现状建立体停车设备是解决大都市出现的停车难问题的有效办法。大城市土地资源都非常紧张在亚洲各国大城市表现的尤为突出所以机械式立体停车在亚洲的应用比较广泛目前统计结果表明市场基本都集中在亚洲的日本、韩国、中国等地。早在1920年美国建成了世界上第一座机械式立体停车设备。50年代以后美国和西欧陆续建成了多种型式的立体库60年代后期随着世界汽车工业的迅速发展城市汽车拥有量急剧增长尤其是大量私人小轿车的出现使美、日、欧等工业发达国家的大城市均出现了不同程度的停车难问题尤其是在市场中心的商业区建筑物高度密集不可能腾出大量地皮建停车场。此时占地面积小的立体式停车设备才能得到发展普及。亚洲的停车技术最早起源于日本日本从20世纪60年代开始从事机械停车设备的开发、生产、销售和服务至信已有五十几年的历史。日本土地面积小人口密集集中立体车库在日本应用的最多1993年日本东京举行了世界级的自动化立体设备展览会红极一时。日本从19591983年引进了建造机械式立体停车库技术之后就己经建造了25454座多种形式的机械式车库平均每座容车量达到十辆左右最多的容量能达到百辆以上。从1970年末日本立体车库容量以1.51.7倍的速度逐年递增从技术层面来看日本更重视密集型自动立体停车库[6]。韩国机械停车设备技术是引进日本技术。产业从20世纪70年代中始起步80年代开始引进日本技术经过生产和本土化90年代开始为使用阶段。由于得到政府的高度重视各种机械停车设备得到开发和利用韩国近几年增长速度都在30%左右[7]。西方国家研究立体车库技术的时间也比较早。例如德国Palis和意大利Sotefin,Interpark等。但是欧洲国家人口密度分布比较均匀相对来说土地资源比较充足停车难问题表现的不是很严重应用市场不是很大所以对于建立耗费较高的立体车库显得不是很有必要[8]。2.1.2国内立体车库的发展现状我国对立体车库的要发比较晚1980年之前可以说是一片空白当时我国重工业发展落后且没有市场需求。我们最早在80年代中期开始研究立体车库先从国外引进技术并从1990年开始生产立体车库目前拥有约20年的历史。自2003年以来机械式立体车库在我国稳步发展的情况下功能大幅度提高而且种类也繁多。目前有制造立体车库厂商100多个在市场上规模较大。对于我国来说立体车库仍是一个新技术研发时间不够长。但是中国处于僧多粥少的状态人均占有面积十分有限立体车库的发展是非常有必要的[9]。我国立体车库的技术主要来自日本原来生产的产品主要模仿的日本但是经过多年的自主研发和创新目前已形成具有一定规模生产和销售市场。高科技立体停车场将是停车未来的发展趋势。尽管机械式立体停车库的发展已经具有了一定的生产水平但事实是中国的停车库没有较高的利用率许多城市的立体车库大部分车位常年处于空置原因主要有以下四个方面[10-12]1、离不开司机的惯性思维想着地上有停车位懒得找立体车库停车而且对立体停车的质量也并不放心2、有些司机觉得像这种有先进的设备装修较好的立体停车场应该是价格也比较高;3、位于停车院最不起眼的地方或者隐藏在漂亮的办公室后面的立体机械停车库是不是很容易被司机找到4、立体车库按照设计要求即使是最困难的存取车位通常存取车时间也不应该超过两分钟但事实上是很难做到的重点集中取车的机械车库也难以应付。这些情况极大地限制了立体停车库的开发。但是为了真正意义上实现立体停车场的“物尽其用”作者认为它应该是主要从以下两个方面下手:1、引领所有司机更深层次的了解立体车库的优点;2、我们需要政府的政策通过合理而有效的方法给予大力支持。但最终最重要的是要确保立体车库的质量加强售后服务和技术支持只要质量和服务都过关人们就会更多地利用立体停车库。据调查国内众多厂商立体车库的质量测试不过关所以才没有生产许可证2004年6月1日之前的评估停车位设备生产许可证的生产企业在全国100多家公司中只有8家企业取得生产许可证[13]。综上所述对于立体车库生产厂家停车场品质保证已成为生产企业的当务之急。传统的设计方法显然已经不能满足产品更快的现代发展的需要公司只有开发新的科技创新现有的技术引进车库停车技术的发展才能赢得这波加剧的竞争和长期得发展。第三章 系统总体方案设计3.1立体车库的主要类型及特点立体车库种类很多分类也不一样按照结构性能上又可以分:自动型、自走型及半自动型三种根据运行原理的不同又可以分:升降横移式、简易升降式、垂直循环式、垂直升降式、平面移动式、巷道堆垛式等[14]其特点如下[15-16]升降横移式停车位使用的在车版滑动动作来实现获取车辆车库是将载运和存放汽车的载车板组合在一起使用的设备构成中小型立体车库停车位数目从几辆至几十辆一般设计为两三层很少多于五层的车库。在结构上除了顶部但每层都有一个空车位用来进行移位。与平面停车库相比较这种立体车库的成本低结构紧凑易于实现自动控制建立在空地上更方便。但缺点是每个载体板驱动需要支撑机构结构复杂安全性较低。楼层设计不宜过高停车位的数量也有限否则容易造成停车情况混乱能源损失巨大。简易升降式停车库一般2层或2层以上汽车存取由升降机构或俯仰机构使完成结构简单对地基要求低适用于多种场所建成后易于挪动。垂直循环类机械式停车设备采用了垂直方向作圆周运动的停车系统存取车辆其工作原理是电机通过减速机带动传动机构在牵引构件链条上每隔一定距离安装一个存车架当电机启动时存车架随链条一起做循环运动达到存取车的目的。存车时司机将车开至车库存车托架的准确位置后关好车门退出车库按动操作按键电机启动后存车托架随之运动另一存车托架转至进口位置时则可进行下一个存车动作;取车时按动操作台存车编号按键电机启动在可编程序控制器作用下使其按最短路程运行至出口司机进入存车托架将车开出。垂直升降式立体车库使用升降机构到达目标层然后启动横移滑动机构相当于一个电梯。车库楼层较高停车位较多采用可编程逻辑控制器单独使用或安装在建筑内部可以构成自动控制系统实现所有功能的自动化。垂直升降式立体车库的机械结构和控制系统设计比较复杂在地基安全性和运行可靠性方面要求较高所以相对来说成本高。但是相比于其他形式的车库这个在空间使用率性能结构等多个方面能耗和效率方面都比较优势发展前景非常广阔相比。平面移动式立体车库在同一层面上用平面移动式立体停车设备为全自动停车方式。通过全自动机型机械动作。利用升降机及横移小车将载车板送至固定的各层各个车位。存车时只需将车辆停放在出入口停车室人员即可离开载车板会自动将车辆送到固定的停车位。巷道堆垛类停车设备使用堆垛机或桥式起重机当做搬运设备在操纵车辆可以在同一时间二维运动迅速进入指定车位到达指定地点停放。它看起来像一个仓库最早在美国出现适用于几百个甚至上千个车位的大型自动化停车性价比非常高。3.2立体车库的组成立体车库包括机械部分与自动控制部分组成机械部分为出入车库传动装置、出入车位智能板车、车位、安全保护装置等自动控制部分分为现场控制部分、监控部分、信息管理部分。图3-1 车库组成示意图此次研究的车库类型为垂直升降式其平面图为图3-2 俯视平面图第一层如图所示车在入库时可以选择自己已经预定的车位进行停车若车位在楼上或楼下可以经过电梯口搭乘到自己的楼层进行停车。第四章 立体车库控制系统软件设计4.1 PLC及触摸屏编程软件的介绍4.1.1 PLC编程软件介绍[21]为了适应自动化行业的发展需求实现FA工程环境的横向组合三菱电机公司推出了可以整合PLC、HMI、和网络、控制运动器等工控设备的iQ Platform管理软件iQ Works实现设计全过程的信息共享。作为iQ Works软件包中管理的PLC部分三菱电机公司推出了新一代的PLC编程软件GX Works2以支持三菱电机公司FA工程环境的整合。GX Works2 软件支持简单工程和结构化工程两种编程方式简单工程的编程环境和原来的GX Developer类似结构化工程的编程环境则与GX IEC Developer类似。GX Works2编程功能1.根据个人喜好改变梯形图的颜色2.工程操作便利3.具有指令提示功能4.添加智能功能模块数据5.兼容GX Developer的编程环境6.计算机上的工程程序保护功能7.多个传输连接路径的设置可以进行多个连接传输设置针对不同的传输路径一次性设置好连接时切换连接设置即可。8.具有程序监控功能9.菜单自动隐藏功能10.用户库功能为了增强设计开发的通用型GX Works2集成了用户库功能可以对库进行操作包括新建库可见多个库、从工程中获取库、从工程中删除库、保存库、更改库名、设置库口令、更改库编辑状态、库帮助显示等。4.1.2触摸屏编程软件介绍触摸屏应用程序编程软件为GT designer3。具有新的设备自动化概念具有开放简易的扩展功能带有脚本集成了控件带有丰富的图库供用户使用。它可以满足多种需要包括从单用户、多用户到基于网络的工厂自动化控制与监视。第五章 立体车库控制系统调试5.1系统模块化调试在初步设计完成后为了保证立体车库控制系统运行过程中的安全性、可靠性、合理性与稳定性进行调试是必不可少的。系统调试是对实现系统设计的思想方法并得出结论的重要步骤。调试的过程是验证程序的正确性我们可以在调试的过程中发现并修改错误适当增加一些功能。这次设计的立体车库控制系统主要有PLC和触摸屏部分组成PLC控制器和触摸屏人机交互系统协同工作共同完成车库的正常运行。5.2 PLC部分的调试5.2.1编译环境的系统配置创建工程之前需要创建编软件的环境。本课题编译环境需要一台电脑PC端、一台PLCQ系列CPU、一条USB电缆线。通讯方式如下图5-1所示。图5-1通讯方式打开一个已编译好的工程。如下图5-2所示7个操作步骤。第一步在导航窗口下点击“连接目标”。第二步双击“Connection1”此为当前连接目标。第三步双击“Serial USB”(串行通讯)。第四步进入详细设置界面点击“USB”单击“确定”按钮。本课题采用USB电缆线作为PLC与PC机的通讯。第五步点击“PLC Module”确定使用的接口。第六步点击“通讯测试按钮”,执行CPU与PC机之间的通讯。第七步显示通讯成功画面“已成功与Q02/Q02HCPU连接”。单击确定就此完成了通讯设置。图5-2