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基于PLC的立体车库控制系统设计,基于,PLC,立体车库,控制系统,设计
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届本科毕业设计（论文）文献综述题 目 基于PLC的立体车库控制系统设计 学 院 电气与自动化工程学院 年 级 专 业 班 级 学 号 姓 名 指导教师 职 称 中级 引言：停车问题是城市在发展过程中出现的静态交通（车辆停放状态）问题，静态交通是相对于动态交通（车辆行驶状态）而存在的一种交通形态，二者相互联系，互相影响，停车设施是城市静态交通的主要内容，随着城市的不断发展，各种车辆的不断增加，对停车设施的需求也在不断增加，如果两者之间失去平衡，城市里就会出现停车难的一系列问题。数据显示，最近几年我国城市机动车辆平均增长速度在15%-20%，而同时期城市停车基础设施的平均增长速度只有2%-3%，特别是大城市的机动车拥有量的增长速度远远超过停车基础设施的增长速度，因此，我们必须重视城市停车难的问题，并积极探求解决的措施。当前随着汽车工业的发展和人们购买力的增强，汽车已经逐渐走入普通家庭，特别是私家车的数量迅速增长，一些大型城市面临“车多位少”的困境，迫使很多车主只能直接把车停在道路上，一方面影响了道路交通的畅通，给道路交通带来了一些安全隐患的问题；另一方面也不利于车辆的管理，车辆容易被人为破坏或者被盗，给车主带来不必要的财产损失。而与此相对应的城市交通停车建设的缓慢，与现有的车辆数量产生很大的矛盾，形成目前城市停车现状的尴尬局面。车辆无处存放的问题是城市的社会，经济，交通发展到一定程度而产生的后果，立体停车设备的发展在国外，尤其是在日本已经有近30年到40年的历史，无论是在技术还是在经验上均已获得了成功。随着汽车的急增致使城市停车难问题不断恶化，而作为解决城市静态交通的有效措施向空间、向高层发展的自动化立体停车设备，以其占地面积少、停车率高、布置灵活、高效低耗、性价比高、安全可靠等优点，越来越受到人们的青睐。机械车库与传统的自然地下车库相比，在许多方面都显示出优越性。这次毕业设计的主要任务是对立体车库的自动存取车进行控制，并带有手动控制。我主要阅读了张云生，刘炜，张寿明等编的多层升降平移式立体车库监控系统和王芳卿主编的立体停车库及其控制。此外，我还通过网络数据库查找资料，在万方数据库中输入“立体车库”搜索学术论文，找到符合的学术论文473篇；搜索期刊，找到符合的期刊371篇；在中国期刊全文数据库输入“立体车库”，全文搜索，找到2705条结果。正文：1. 立体车库的发展状况近年来 ，随着经济的发展，我国的城市化水平加快和人民生活水平的提高，汽车数量的不断增加。截至2009年底，我国个人汽车保有量为13427672辆。其中，个人轿车4890387辆，比2002年增加1462441辆，增长率为42.7%，但与此同时，汽车停车场地的增长却不能与之同步，汽车停车位与汽车数量的比例严重失调，由此带来停车难、违章停车、停车管理困难等一系列问题。当以往的路边、人行道上停车、地下或地面停车场均解决不了上述问题时，采用立体停车库是一个非常有效的措施。它占地空间小，并且可最大限度地利用空间，安全方便，是解决城市用地紧张，缓解停车难的一个有效手段。早在50多年前，立体停车就在国外有所发展，先后出现了针对家庭使用的双层停车设备；利用住宅空地建起2-4层升降横移停车设备；适合城市中心商住区使用的停车楼和停车塔；利用广场、建筑物下面的空间建设地下车库。自70年代末起，世界经济高速发展，汽车逐渐普及，保有量不断增加，迫使地少人多、车多的国家、地区和一些发达国家积极开展了立体停车技术的研究开发和制造应用。以日本、美国、德国等为代表的发达国家在停车技术领域的研究处于世界领先水平，韩国和我国的港、澳、台地区的停车业也通过引进移植制造，得到了蓬勃发展，较好地解决了本地区的停车难，并开始向外输出技术和出口产品。 我国立体车库的早期研究开发工作是从80年代中期开始，90年代开始引进和生产停车设备，在北京、上海、广州、深圳等地都有使用。参照日本等国标准制定的我国行业标准也于近几年出台，目前停车设备生产厂已发展到几百家，生产各种类型的停车设备，有些停车设备已开始出口。立体车库是一种具有综合性能的建筑，不仅包含了机械停车设备，其规划建设涉及到区域整体景观、交通疏导、建筑结构、供电照明、通讯监视、通风排水、环境保护、安全消防、收费管理等各学科领域，就停车设备本身而言，其结构的发展已形成了停车设备独有的技术特征，需要多学科、多专业的复合型人才积极参与，把国外停车技术和各领域的成熟技术移植到我国停车产业，开发出智能、安全、经济、高效、节能、省地的产品，满足国内外市场的需求。2. 升降橫移式立体车库的概念目前立体停车库主要有几下几种类型：升降横移式（PSH）、巷道堆垛式（PXD）、垂直升降式（PCS）、垂直循环式(PCX)、水平循环式（PSX）、多层循环式（PDX）、简易升降式（PJS）、水平移动式（PPY）、汽车升降机（PQS）。在以上九种类型中尤以升降横移式（PSH）立体车库应用最为广泛。 采用载车板升降或横移存取车辆的立体停车库叫做升降横移式立体停车库。升降横移式立体车库采用模块化设计，每单元可设计成半地下层、两层、三层、四层、五层等多种形式，车位数从几个到上百个。此立体车库适用于地面及地下停车场，配备灵活，造价较低。其工作原理是：一层车位只能横移，中间车位既可升降又可横移，上层车位只能升降，该类车库通过各层车位的移动来实现车库的存取。由于升降式升降横移式立体车库对场地的适应性较强，可根据不同的地形和空间任意组合排列，规模可大可小，因此升降横移式立体车库应用非常普遍。3. 立体停车库的发展及特点近几年，随着人类社会的不断进步和科学技术的发展，人类的生产、生活方式趋于集中，城市的规模越来越大，人们在城市里的生存空间却越来越小，于是出现了要利用空间的理念，城市中开始建设立体建筑、立体交通和立体停车。作为现代大都市的标志，城市中心商住区高楼大厦林立，社区道路、高架交通干道、立交桥和地下铁路，编织出城市立体交通网，汽车的住宅停车场也有了长足的发展，由平面停车向立体停车，由简单的机械车库向计算机管理高度自动化的现代立体停车演变，成为具有较强的实用性、观赏性和适合城市环境的建筑。伴随着汽车进入家庭，城市动态、静态交通管理制度的不断完善和人们对居住环境要求的提高，给停车产业提供了前所未有发展机遇，停车产业市场前景广阔。立体车库逐渐走向智能化、一体化、科学化。 如今智能立体车库的控制系统大都是由上位机PC机和下位机PLC组成。其中监控系统主要由“上位机现场总线PLC现场操作机构”构成，以PC机为核心，同时配备有IC卡读卡器、打印机、语音提示设备、收款机、显示器。这样的控制系统满足了车库的控制功能和使用性能的要球，完全实现了进出车的智能控制。同时智能立体停车库还有以下特点： (1)自动化停取、效率高、安全性好。通过电脑程序控制移动和升降动作，使车辆存取时间达到最小。也避免了人工操作可能造成的各种失误。(2)形式多样、适应性强、对环境的副作用小。 (3)投资成本低、运行费用小、经济效益显著。立体车库无需修建坡道和匝道，车体存取由托盘或支架的移动完成，各层车架之间的高度仅按车体的安全高度设计，从而使单车存放的平均占地面积和占有空间达到最小，可大幅度地减少基本投资。 总结：立体车库系统采用PLC和工控机作为控制的主要部件，不仅提高了操作系统的可靠性和车库的自动化程度，而且减轻了软硬件开发的工作量，同时操作简单，性价比高。这种结构的立体汽车库的设计还可以根据需要增加层数，而PLC只要增加I/0口的点数，就能实现控制。立体车库最主要的是节省了大量用于建设车库的土地，是现代城市中车库的发展方向。为了解决停车难的问题，立体车库是必然的出路。参考文献：1 曹卫东. 谈垂直升降类机械式停车库的设计(停车场设备)J.2002,13(3)：41462 苗深. PLC在立体停车装置控制中的应用.机电工程技术J.2000,17(1)：34353 张云生，刘炜，张寿明等. 多层升降平移式立体车库监控系统J. 电气传动.2000, (5)：22254 郭建江,于有生. PLC在塔式立体车库控制系统中的应用J. 机电工程术.2003,32：7172 5 杜桂荣,宋曼华. 多层升降横移式立体停车库的结构和控制系统J. 甘肃工业大学学报.2003,29(6)：6466 6 王芳卿. 立体停车库及其控制J电气传动.1998(6)：45517 张寿明,卢金鼎. 多层升降横移式立体停车库及其控制J. 电气自动化.2003,25： 5658 8 张永伟. 竖直循环式立体车库PLC控制系统J. 山东电大学报.2004,14：62649 杨晓芬,肖华. 自动化立体车库存取策略的比较分析J. 机电一体化.2004,3：202310 张寿明,向风红. 立体车库PLC控制系统J. 昆明理工大学学报.1998,23(5)：71011 蒋圣平，颜景龙，裴焕斗，陈晔 PLC在立体车库系统中的应用J 测试技术学报，2000(2)：697612 胡国宁 PLC在多层升降横移类立体停车设备设计中的应用J 制造业自动化. 2008,(01)：727313 马红麟 基于PLC控制的升降横移式立体车库的研究与设计J智能建筑与城市信息，2007(9)：858914 周雪松，田密，马幼捷等 智能化立体车库存取车优化控制策略的研究J. 制造业自动化.2008，30(10)：293415 基于PLC的新型垂直提升式立体车库控制系统设计. 201
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