基于高效直驱技术的堆垛式智能立体车库控制系统

摘要

随着中国汽车保有量的不断增加，停车位越来越紧张，机械式立体车库作为一种更有效的停车设备，近年来取得快速发展。本文以基于高效直接驱动技术的堆垛式智能立体车库为研究对象，在深入文献调研和全国多地立体车库实地考察的基础上，完成了以下主要工作:
　　1.建立了机械式立体车库中使用直线感应电机直接驱动控制技术的系统方案。通过分析目前机械式立体车库应用中存在的问题，采用直线感应电机替代传统机械式立体车库中的减速机和链条传动系统，从而直接驱动堆垛机与载车板运行，再结合PLC和变频器的配合使用，实现了直线感应电机的快速运行和精确到位。
　　2.设计了高效直驱堆垛式智能立体车库的控制系统硬件。该套硬件系统包括电气控制柜、电源管理模块、传感器信号处理电路、可编程逻辑控制器西门子PLC300、执行机构(西门子变频器G120)和相关外部设备模块。
　　3.编写了高效直驱堆垛式智能立体车库控制系统的全套软件程序。该程序采用面向对象的编程方法实现，将一个算法复杂不易实现的大程序拆分成多个算法简单易实现的小程序，每个小程序的内涵和外延有各自明确的界定。面向对象的编程注重程序执行的目标而非过程，因此程序可移植性强，具有一定的通用性，而且后期如有需要增添新程序也十分方便。
　　4.建立了一套完整的高效直驱堆垛式智能立体车库安全保护和故障恢复机制，从硬件和软件两方面保证车库的安全运行。管理员只需操作触摸屏，即可快速判断车库故障类型，并在最短时间内恢复车库的正常运行，有效降低了车库的维护保养成本。
　　经过不断的调试与完善，完成了高效直驱堆垛式智能立体车库的控制系统，并已经投入商业化运营。

目录

声明

致谢

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 立体车库概述

1．2．1 立体车库的分类

1．2．2 立体车库的发展现状

1．3 直线电机概述

1．3．1 直线电机的工作原理

1．3．2 直线电机的分类

1．3．3 直线电机的发展及应用

1．4 课题背景及本文主要工作

1．4．1 课题背景

1．4．2 本文主要工作

第二章 高效直驱堆垛式智能立体车库结构与运行机制

2．1 高效直驱堆垛式智能立体车库结构

2．1．1 卷扬机升降机构

2．1．2 直线电机纵向运行机构

2．1．3 直线电机横向运行机构

2．2 高效直驱堆垛式智能立体车库运行机制

2．2．1 行走机构定位

2．2．2 载车板存取

2．2．3 车库存取车流程

2．3 本章小结

第三章 高效直驱堆垛式智能立体车库控制系统设计

3．1 高效直驱堆垛式智能立体车库控制系统硬件设计

3．1．1 电气控制主体构件

3．1．2 电源模块与管理

3．1．3 编码器信号处理

3．1．4 可编程逻辑控制器

3．1．5 执行机构

3．1．6 外部设备模块

3．2 商效直驱堆垛式智能立体车库控制系统软件设计

3．2．1 刷卡器通讯

3．2．2 语音及LED提示

3．2．3 门机控制

3．2．4 堆垛机速度闭环控制

3．2．5 刷卡器卡号处理程序

3．2．6 软件通用化

3．2．7 上下班模式

3．2．8 点动与半自动模式

3．3 车库运行保护与故障处理

3．3．1 基于传感器的保护

3．3．2 运行时间保护

3．3．3 机械设备保护

3．3．4 故障处理

3．4 本章小结

第四章 高效直驱堆垛式智能立体车库控制系统运行检测

4．1 存取车时间测试

4．2 堆垛机行走测试

4．3 安全保护与故障恢复测试

4．4 手动点动与手动半自动测试

4．5 本章小结

5．1 工作总结

5．2 工作展望

参考文献

在读期间发表、参与发表(投稿)论文