家用立体车库的设计

1、图书分类号:毕业设计（论文）家用立体车库的设计THEDESIGNOFTHEHOMESTEREOGARAGE毕业设计学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。论文作者签名：日期：_学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论

2、文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日毕业设计摘要本次设计的家用立体车库是适用于家用或住宅小区式的小型私家车库。在本设计中，主要是对这种立体车库的模型进行研究开发。在车库的结构方面：车库的总体框架是采用H型不锈钢材料，强度高而且质量相比较同类的要轻很多，可以节约建造成本，除此之外它的安全性同样很高。车库的控制传动方面：进出车库的车辆都是停放在载车板上，载车板的升降是通过上下升降交流

3、电机带动循环链的转动，就可以实现升降链做上下升降的运动，进而使得载车板拖着车辆做上下升降运动。停放在一层的车辆是通过同层的横移电机驱动，来实现载车板的左右运动。控制方面：本次的研究设计中，控制方面是采用可编程控制器（PL。来直接控制电机，进而减少手动操作。家用立体车库的建造不仅节约了土地资源而且还节省了人力资源，实现节约最大化。关键词家用立体车库；升降机构；传动结构；可编程控制器PLCII毕业设计AbstractThedesignofthehomestereogarageissuitableforhomeorsmallprivateresidentialareagarage-style.Int

4、hisdesign,themainresearchanddevelopmentofthemodelofthisstereogarageisdeveloped.Intermsofthestructureofthegarage:theoverallframeworkofthegarageistheuseofH-typestainlesssteel,highstrengthandalotofthesamequalityascomparedtolight,cansaveconstructioncosts,inadditiontoitssecurityisalsohigh.ControlTransmis

5、sionsidegarage:outofthegarageofthevehiclesareparkedinthecarcarrierboard,liftthetrolleyplateismovedupanddownbyturningtheACmotordrivenendlesschain,youcanachieveliftchainupanddownanddownmovement,thusmakingtheloadcarplatedraggedupanddownmovementofvehiclesdo.Thevehicleisparkedinalayerofthesamelayerbyslid

6、ingthemotordrivetoachieveaboutsportscarcarrierplate.Control:Thestudydesign,thecontrolaspectistheuseofprogrammablelogiccontroller(PLC)todirectlycontrolthemotor,therebyreducingmanualoperation.Homestereogarageconstructionnotonlysaveslandresourcesbutalsosavesmanpowerresources,toachievemaximumsavings.Key

7、wordHomestereogarageLiftingmechanismTransmissionstructurePLCiii毕业设计目录摘要IIAbstractIII1绪论21.1 背景意义21.2 立体车库的现状31.3 机械停车设备的特点32主框架部分的设计62.1 升降横移式立体车库的方案设计62.2 钢结构形式的确定错误！未定义书签。2.3 钢结构部分材料的确定错误！未定义书签。3立体车库的参数和传动设计错误！未定义书签。3.1 传动机构的组成错误！未定义书签。3.2 链轮和传动链的选择错误！未定义书签。3.3 横移传动设计错误！未定义书签。3.3.1 初步参数的确定错误！未定义书签

8、。3.3.2 横移电机的选择错误！未定义书签。3.3.3 横移链轮的设计错误！未定义书签。3.3.4 横移传动轴A的设计错误！未定义书签。3.3.5 横移传动轴B的设计错误！未定义书签。3.4 升降传动系统错误！未定义书签。3.4.1 升降系统的电机选择错误！未定义书签。3.4.2 升降链轮的设计错误！未定义书签。3.4.3 升降轴的设计错误！未定义书签。3.4.4 防坠落装置的设计错误！未定义书签。4控制系统设计错误！未定义书签。4.1 可编程控制器的介绍错误！未定义书签。4.2 控制程序形式的选择错误！未定义书签。4.3 立体车库控制系统的PLC选择错误！未定义书签。4.4 西门子S7-2

9、00的介绍错误！未定义书签。4.5 立体车库的控制原理错误！未定义书签。4.6 控制系统的程序流程图错误！未定义书签。4.7 立体车库的梯形图设计错误！未定义书签。4.8 立体车库的电机控制设计错误！未定义书签。结论6致谢7参考文献8附录9/舒立特库的冏+.wmeo.硝3.2i£峥密一毕业设计文件画作工耳都助U-OSETI家用立体车库的设计jar-麟包K小为5.4MB压赤前田&后会蛰修改日期山&目录j升降部分或配圉.dwg,A1-升神示意型二XBLd”:，A2-PLC而匚发口图,小四A3号机图，山也,4%程序流程圉，dwg/始-为希.也示意度-dwgFA3-tjwg期

10、毕业盗+Edx文件央.、小rty%色片A3C*，通.*口由誓eAf-r，广整篇论文全套图纸外文翻译QQ1411494633107.6KB45KBAutoCAD2015-06-0113:252AME1.2MBMicrosoftOffice.»2015-06-03L3;051绪论1.1 背景意义进入21世纪以来，我国的经济发展越来越快，现在已然成为了世界有一个经济大国。但是伴随生活水品不断提高，人们对于现代的生活质量的要求也就越来越高。其中私家车已成为现在都市家庭必不可少的交通工具，这也使得中国的汽车产业得到了飞速的发展。在2006年的时候，国内新车售出辆以达到七百多万之多。从这些方面都

11、可以体现，在进入21世纪以来，中国汽车产业正在蓬勃的发展壮大。我国汽车产业的发展壮大使得国内汽车拥有量也急剧增加。但与此同时，汽车停车位的增长速度却不能与汽车数量相同步，停车位和汽车数量的比例严重失衡，从而带来像乱停车，非法占用街道，影响城市市容等一系列的问题。为了解决这一系列的问题，名叫立体车库的一种新型停车设备被研制出来。这种新式停车设备的平均每个车位所需面积非常之少，而且安全性能优良。现已成为解决大都市用地困难，解决停车困难的一个非常不错的办法。比较传统车库和新型车库，新型的地下立体车库因为它的空间较大，所以通风透气性能相比较传统的非常之好，故而，不需要另外安装一些通风设备就可达到预期的

12、目的。除此之外，这种新型的停车设备可以单个安装使用，也可多个组合在一起使用，前者大多是家庭使用的小型车库，后者则多是住宅小区等人口较为密集的居住地使用。毕业设计在我国的一些大型都市，如北京，上海广州等城市。这种名叫“立体车库”的新型停车设备已经成了人们所热衷交谈的话题。我国的经贸委也把这一新兴的产业列为了“近期行业技术发展的重中之重”。虽然私家车数量的增长，拓展了现代人们的视野，也使得人们可以在很短的时间内就可以远足。但是带来便利的同时也带来了困扰人们的难题：街道上乱停车的现象，车辆占用美化绿地的现象，车辆无处停放的现象。这些都使得“车库”这一问题，成为了一个长期的热门话题。该种新型立体停车设

13、备，为我国解决现如今停车难这一问题提供了可行的方案。这对于我国今后建立立体车库群积累了设计经验。1.2 立体车库的现状现代社会，随着经济的飞速发展，必不可少的会出现基础设施无法满足快速发展的现代社会这一现状，其中就有车辆停放困难这一全球性问题。但不同国家对于这一现状的解决办法却也不尽相同。在国外，尤其是邻国日本和韩国，它们在立体车库方面的研究经验领先我国大概有40年左右。在我国，住宅小区内的住户数量和小区内的停车位都是一一对应的，即通常都是按1:1来设定的，就造成了停车难的问题。为了能够解决这一困扰现代人们的停车困难问题，所以有相关的人员研发了链驱动式立体车库设备这一新型的停车设备。上面所说的

14、新型停车设备，如果出现停车人员还没有停放好车辆或着是车库工作人员在车库内并没有没有及时出来，那么由可编程控制器控制的电子系统就不会工作。链驱动式立体停车设备通常情况下都是单台集装而成。也就是说这种新型立体车库可以适应各种不同的环境。像居民小区这样的就可以单台或几台组合就可以实现其目的性的功能。再比如像大都市的停车场，就可以用十几台甚至几十台的组合，这就会形成一个超大的现代实用性的现代立体车库11。1.3 机械停车设备的特点（1） 升降横移式升降横移式的立体车库是一个模块一个模块组合的设计理念，进一步就是每一个模块都可以进行多种设计方式的选择。因为选择的多样性，就造成了车位的数量的可变动。如图1

15、-11 .产品特点：1）车库的装配简便，所需要的面积小，可以短时间的建成。2）建造价格低，消防设备、外装修等投资小。3）利用PLC实现自动控制，安全性能很高。毕业设计4）存取车迅速，等待时间短。5）运行平稳，工作噪音低。6）适用于商业、机关、住宅小区配套停车设备图1-1升降横移式立体车库（2） 巷道堆垛式立体车库巷道堆垛式立体车库主要是应用在大型都市内的，因为它的建造成本相对其他形式的车库都比较高。同时，这种形式的立体车库的存取方式也有别于其他的车库。它是用造价很高的堆垛机来作为车辆存取的运行手段。如图1-2图1-2堆垛式立体车库（三）垂直提升式垂直提升式立体车库的工作原理实质就是在提升电机的

16、两边安装载车板，通过电机的转动来实现需要存放车辆的提升和降下的操作9。如图1-3毕业设计图1-3垂直提升式立体车库（四）垂直循环式产品特点:1）占地面积小，两车位的面积可停放610辆车。2）外装修只加顶棚，减少装修面积。3）建造所需成本低，建设所需要的周期也不长。4）可以实现全自动控制，运行性能稳定。如图1-4图1-4垂直循环立体车库比较上面四种车库的特点，再根据我们本次设计的一些需求，我们选用第一种升降横移式的立体车库作为这次的设计模型。毕业设计2主框架部分的设计2.1升降横移式立体车库的方案设计结论在本次毕业设计之前，作为一个社会经验很少的我，对于现如今停车难，泊车位难以满足现代私家车增长

17、速度行合一类的社会问题是不关心的。在知道我要做立体车库这一毕业设计题目后，我通过一些调查，查阅相关信息，才发现随着越来越多的私家车出现，泊车位不够这个社会性的问题也越来越让人所关注也越来越让人困扰。而在查阅相关资料的时候我发现，建设立体车库这个设想已经是一个大家都能够接受的想法，尤其是在日韩等国家。他们在立体车库这一方面可以说领先了我国有十几年的历史。在这一认知下，发现他们国家的车辆虽然也很多并且国家领土面积也很小，但是他们却没有出现像我们国家一些大中城市所出现的那种停车难，舌旧车等一系列因泊车位少而造成的现象。所以在我国，如果可以很好的解决建设性优良的立体车库这个问题，我相信必定会给我国各中

18、大型城市带来十分便利的解决方法。这次设计的重点是对机械车库的机械传动方面的结构设计以及控制系统方面的程毕业设计序进行设计。本次的设计重点犯是通过电机带迹制慨动通轴两侧分别设计两个循环链，通过循环链的正反转实现载车板的升降过程。在车库的研发过程中，前期主要是对车库的传动结构进行详细的设计。设计的后半部分则是针对立体车库控制方面的，运用S7-200对存取车辆的PLC程序进行编程设计。提高立体车库的安全性不仅能够为越来越多的汽车提供停车的地方，而且还可以节省空间，在最大程度上，为解决城市的拥挤困难提供了解决方案。对于中国来说，才刚刚开发了停车场自动化的建设，也就是说是立体车库在中国的发展和研究有着广

19、阔的前景停车场。致谢毕业设计1张毅刚.单片机原理及应用.高等教育出版社，20102邱宣怀.机械设计.高等教育出版社，20103孟庆明.自动控制原理.高等教育出版社，20084甘永立.几何量公差与测量.上海科学技术出版社，20085秦曾煌.电工学：电子技术.高等教育出版社，20106叶邦彦，陈统坚.机械工程英语.机械工业出版社，20057高健.机械优化设计基础M.北京：科学出版社，20008本村利雄、本村武雄.电梯M.邢小森、郑小森译.北京：中国建筑工业出版社，19979怡丰工业设备有限公司.自动化停车设备说明书10曾正明.实用用钢铁材料手册M.北京机械工业出版社200711童林旭.地下停车库设

20、计阅.北京：中国建筑工业出版社，199612朱昌明，洪致育，张惠侨M.电梯与自动扶梯一原理、结构、安装、测试.上海上海交通大学出版社.199513PhilipsRS,ElectricLiftsM.London:SirLsaacPitman&SonsLtd,199614ELEVATERWORLDJ,U.S.A:ELEVATERWORLD.INC.1981A198915ChenJL,HajelaP.ArulebasedapproachtooptimizationdesignmodelingJ.ComputerandStructure,1989,33(1):117-128毕业设计附录立体车库

21、的程序梯形图网第1网络标触无故障运行旧做障检则|01港止皿口他行指示灯网络1:按下启动开关，检测如无故障，则正常运行网络2书id葩出-1节止Q口7锁障报警口.重里超载报警Q27手动输出10.1S0.08M0.2TR)2QD7TQ1Q1.0TR)2Q”TR)1网络2:按下停止开关，则整个车库系统进行紧急停车网络？复位按扭107=冥位Q口7稳障指警。1.0=重量超载报警Q27寻动输出107S0.0f)8Q07TR)QIC-(R)2Q27R)网络3:按下复位开关，对正在运行的整个程序进行复位操作毕业设计网络4有故障报警回4颖雇超剜皿-7辙障报里Q2.7年动输出Q0.1网络4:如果系统检测有故障，则报

22、警停车自动通行指示灯I。女自动谷自动指示灯I口1喉止口口1年动指示灯自动指示灯Q02<网络£手动运行指示灯22=手动与动指示灯01布止叩2=自动指示灯W1与硼皆示外10.210.1QOlZan)网络5-6:按自动或者手动开关，实现对车库进行存取车辆10毕业设计网络7I自动存取车的选择QU2=自动指示灯M口工舟车信号口2=取车指示灯MU.A停车信号能.用车指示灯网络0WTI选择一号车位府口一号按钮M0.415.0S0,1S0,2S0,3S0,4S0,QTI1I1，11，11，11，1(，)1网第10I选择二号车惊近1二号报招M0.4巧JSO.OS02S0.3SO.JS0.1TI1

23、I1/!1/I1/ICC1网络11选择三号车位历2三号技杷M0,4152$0,1$0,DS0,3S0,4S0,2TI1I1，11，11，1(5)1网络12,速犀鳄霜而通昌南初”M0.4153S0,1S0.2SO.OS0,4S0.3II1Il，ll，lCD1网络7-13:工作人员根据显示屏，进行自动存取车辆，按相应车位对应的开关，能进行存取车11毕业设计网络13【一考里I50.0SCR网络14I。做蹿检剜现.徽障报害IC.4Q071网靠15I旧5灌载检同而"重置超我报警ID.5Q10TIC§)1网络16此M5容检侧Qi关扉揶艮报警IQSU1.1TI(£)1网络13-

24、16:当选择一号车位时，对它进行故障检测，检测是否超容超载网络17存车如.7辙障报警Q1.0潼量超载报警印J乖廓翻艮报警15.5粤车倬锻剜位而立Q。生车未至I曲播Q07Q10Q11M0,3瓜5Q0L&I，ll，ll，l1b-TdIC)I5.5SOL。网络17:对一号车位进行存车动作，如果没有报警，则完成动作网络13取车M0.提取车信号Q07黠障报警12.2一号把育育车网络18:对一号车位进行取车动作，如果没有报警,则完成取车动作,等待下一次信号12毕业设计出现故障报警噂止程序机I7池障指警Q1%重篁超载报警Q114仑廓超限报警M0取车信号网络20(SCRE)网络19-20:如果检测到有

25、故障发生，则报警，同时停止程序运行网箔21选择二号车位S0.1SCR网络22以坤嫡椒,QS7检障报警10.4QQ7II()1网络23口05器载检则国正日里的曲后剪町501.0II<')1网络24Hik超容检测Q行V仓廓荏限报警10.6Q1.11I(S)网络21-24:选择二号车位，检测它有无故障，是否超容超载检测13毕业设计网络25养金0口布.障报就中口=重重避簸报春514廓超限报警伤“二号车停施到底限立S6=车市到憎报善|Q07Q10Q1.1网络25:对二号车位进行存车操作，如果没有报警，则完成动作后结束程序，等待下次信号取车Q0L7噬障报警123n二号托盘有车M02网络26:

26、对二号车位进行取车操作，如果没有报警，则完成动作后结束程序，等待下次信号网络Z7出戒能停止理序即做障报警5俳至重超我报警用1疣融丽室而1却寄信言网络2B（SCRE）网络27-28:如果检测到故障，则报警，同时结束程序运行14毕业设计S02网络30一号、二号车幽移叩7徽障提善门.2号托盘右限位开美金茨二号在盘有限位开关Q15=-号珏盘右移中岳二号托盘右移Q0.7SM0.013.2Q1,4网络29-30:选择三号车位，将一号和二号车位右移到位网络31右移到位后弹开防型装置I&2T托盘右限待开关|找=三粤托盘右限位开关Qi百三舄防密垂132133Q1.6TI1I(C1网络31:当一号，二号车

27、位右移到位之后，弹开防止坠落装置网络32三号托盘下移中房三岩防毋装置上上三号托盘下限位开关Q2,土三号才侬下移Q1.6M,OU2.3I，I1，I()网络32:三号托盘进行下移到位网络33如果存车m4故障检测箕：7颗障才婴I0TQ07TI(§)10巨喧载t泗is比重重超发报警10.5Q1.0S)15毕业设计网络33-35:对三号车位进行存车动作，进行故障检测，是否超容超载检测网络36存车14公三号托整下限位开关叩了辙障*整Q1口=重里超越建Q1.14仑廓超限靠警力.=三号车僖放到位限位位限位网络36:对三号车位进行存车动作，如果没有报警，则完成停放网络37取车I4O三号托盘下限位开关口

28、。7锄障报警M口2取车信号任小三号托盘有车一I4.0Q0L7M0L2124M0L5网络37:对三号托盘进行取车，如果没有报警，则完成动作后结束程序网络3BI存电车完成后三车位上移14MA瓦橙H134三百叁修舱开关Q2Q=三号托蠹上移M0.514.513.4Q2DII1，1PIC)网络39上修到位开启防陛装胃口4=三号托盘上限位开关54三号防生装置MO.5124Q1.B网络38-39:完成存取车动作后，托盘上移到位，开启防坠装置网络4。一号二号车位复位1羽=三号才摊上限位开关号托盘左龈位开关由1=二号托盘左限位开关Q12T托盘左移中.3二铐托盘左移M口5I3.4I3lDQ12网络40:当三号车复

29、位之后，一号，二号车再复位16毕业设计网络三同车位完底存取丰功作3/三号托添上电位开关百口一居托盘左限后开关门1二号托盘左眼底开关M0.5I3L4I3L0I21S0L2TI1I1I11MQ2TR)2MD.5-R)1网络41:完成存取车动作后，结束程序，等待下次信号存取车时出现报萼僖止程序如一7嗷障*蹬Q1二重量超载报警印.146廓超限抠警M0.2取车信号网络43(SCRE)网络42-43:如果存取车时出现故障，则停止程序网络半二号车位右移总"二旁托盘右眼位开关m.s二隹托盘右移"ISM0.0心3Q15II1，IC)网络46二诗车位右移到位后弹开防退装置立乱二臂才健右限位开关

30、中.7四点防里装空113Q1717毕业设计网络44-46:当二号车位进行右移到位之后，弹出防止坠落装置网络才四舄托盘下移Q1飞西号昉及装置11=四怎托盘下移一一Q1.7114.1Q24I，I1，I()网络47:将四号托盘下移网络4a女谏弃车上4辙障检剌QQ%a阚瞎I0L4Q07II($)1网络49以国黄检皿面0重量超费报等以5Q10TI(§)1网络50u求童播测宓潴扇解前百善I0,BQ1.1II(s)网络48-50:对四号车位进行存车动作，进行有无故障的检测，是否超容超载检测网络51I4I，四号托盘下限U开关障推警Q.匕量里越戟服警腐超限报警区7型号生惇敝到位眼位WE峰未到自抵警网络

31、51:四号车位进行下移操作，则完成存车动作网络52取车14.1名号中值下限&开关ME1会取车信号125他号托盘有车14.1M0.2125M0.5II1I1，|O)1网络52:对四号托盘进行取车操作18毕业设计网络53程联车翔后四号车位上移睥生人员检虱以笠理号|熠上限位开关低一1二四号出鼠稷M0.514.513i5Q2.1TIPIPIC)网络54上移到位后开启防卧装置序5码号托雅HR位开关Q1.7吨骋防於装量MC.5115Q17网络53-54:完成存取车之后，将四号车位上移操作，当上移到位后，开启防止坠落装置网络55二年车位复位05四号托盘上限位开关131=二号托盘左眼位开关用,左二号托盘左移M0.5以513.1Q1.3TI1I1*IC)网络55:对二号车位进行左移复位操作网络5G四号车位宾成存取车动作艮上西号托盘上眼位开关口,1=二号托盘左眼位开关M0.5网络56:当四号车位完成存取车动作之后，则结束程序，等待下一次信号19毕业设计存取车时出现超萼停止程庠削一79障掖萼印一口=重型超载报警卬.1卷廓超限袭警MDN汨!I主信号CR)(R)（SCRE）网络57-58:如果存取车时发生报警，则立即停止程序网络59选择五型车位一SC.4SCR网第60取,6名洞防卧装置SMD.0Q2,6(R)网络61五号托盘下移管.6三五号防型装置国.奉五号托维下限位并美口工人