基于PLC控制的智能立體車庫

徐國鈺　尹四倍　吉翔

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，機(jī)動(dòng)車數(shù)量保持快速增長，在寸土寸金的城市中如何解決“停車難”成為急需解決的問題。系統(tǒng)以升降橫移式立體車庫為研究對象，車庫設(shè)置手動(dòng)按鈕與刷IC卡兩種控制方式。通過橫移、升降電動(dòng)機(jī)控制升降桿上載車板的位置，通過氣缸動(dòng)作控制載車板的伸縮，完成存取車動(dòng)作，低層不再需要預(yù)留橫移空間，提高了車庫整體利用率。

關(guān)鍵詞：PLC；立體車庫；升降橫移

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.19.125

1 概述

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，機(jī)動(dòng)車數(shù)量持續(xù)保持快速增長，在寸土寸金的城市中如何解決“停車難”成為急需解決的問題。

系統(tǒng)以升降橫移式立體車庫為研究對象，車庫可用手動(dòng)按鈕與刷IC卡兩種控制方式，IC卡控制作為常規(guī)控制方式，手動(dòng)按鈕控制作為應(yīng)急控制方式。采用PLC作為控制核心，分別控制步進(jìn)電機(jī)、氣缸的動(dòng)作及傳感器信號(hào)的感應(yīng)與識(shí)別等。目前這類車庫設(shè)計(jì)大部分通過下層停車位的左右橫移為上層停車位騰出存取車通道，這就要求除了頂層外其余層均需預(yù)留一個(gè)車位的空間進(jìn)行橫移。本設(shè)計(jì)通過橫移、升降電動(dòng)機(jī)控制升降桿上載車板的位置，通過氣缸動(dòng)作控制載車板的伸縮，完成存取車動(dòng)作；低層不再需要預(yù)留橫移空間，提高了車庫整體的利用率。

2 功能要求設(shè)計(jì)

本立體車庫具有以下功能：

（1）監(jiān)控車庫內(nèi)車庫存放情況及搬運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)行情況；

（2）通行指示燈顯示車庫搬運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)行的情況；

（3）刷卡系統(tǒng)控制傳感器識(shí)別小車高低進(jìn)行車輛存??；

（4）按鈕裝置控制車輛的存取。

3 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)框圖

PLC作為整個(gè)立體車庫的控制核心，控制著各個(gè)硬件的運(yùn)作。通過控制橫移電機(jī)與升降電機(jī)的運(yùn)行，將車輛送至指定的位置，完成車輛的存??；設(shè)計(jì)方案采用TB6600驅(qū)動(dòng)器，這是一款專業(yè)的兩相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，可實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制。光電開關(guān)、限位開關(guān)等檢測信號(hào)通過PLC數(shù)字輸入通道轉(zhuǎn)換為輸入信號(hào)，經(jīng)PLC運(yùn)算完成對車輛存放情況、搬運(yùn)情況、車輛長度檢測及位置指示燈顯示等功能。

刷IC卡存放車輛時(shí)，通過電傳感器識(shí)別小車高度，判斷車型大小，將大型車輛存放到指定車位。車庫配置通行指示燈和位置指示燈，便于工作人員操作。系統(tǒng)框圖如圖1所示。

3.2 控制系統(tǒng)流程圖

具體存取車流程如下：

存：存車按鈕—判斷車位是否有車—將車開入載輪—刷存車卡—判斷高低車—步進(jìn)電機(jī)配合將車移動(dòng)到指定位置—?dú)飧咨斐鰧④嚧嫒胫付ㄜ囄弧獨(dú)飧卓s回載車板回到原始位置—完畢，清除上次命令，等待下次命令。

?。喝≤嚢粹o—刷取車卡—判斷車位是否有車—步進(jìn)電機(jī)配合將車移動(dòng)出車位置—?dú)飧咨斐霾⑻Ц呙撾x車庫—?dú)飧卓s回將車從車庫移出—回到載車倉原始位置—將車恢復(fù)存車狀態(tài)—完畢，清除上次命令，等待下次命令。

3.3 I/O分配表

升降橫移式立體停車庫，輸入信號(hào)主要有：啟停、載車板等按鈕、讀卡器、限位開關(guān)及光電傳感器信號(hào)等。系統(tǒng)選用FX3U-48MR型號(hào)PLC，其具體輸入分配表見表1所示。

輸出主要包括：車位指示燈、警示信號(hào)燈、通行信號(hào)燈、升降電動(dòng)機(jī)、橫移電動(dòng)機(jī)等，具體輸出口分配見表2所示。

4 結(jié)束語

本文以升降橫移式立體車庫為研究對象，車庫設(shè)置手動(dòng)按鈕與刷IC卡兩種控制方式。通過橫移、升降電動(dòng)機(jī)控制升降桿上載車板的位置，通過氣缸動(dòng)作控制載車板的伸縮，完成存取車動(dòng)作，低層不再需要預(yù)留橫移空間，提高了車庫整體利用率，具有一定應(yīng)用價(jià)值。

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