立體車庫(kù)畢業(yè)論文

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　設(shè)計(jì)立體車庫(kù)主要是考慮到現(xiàn)如今交通擁擠、車位數(shù)量有限。立體機(jī)械停車設(shè)備以其平均單車占地面積小的獨(dú)特特性，已被廣大用戶接受廣泛推廣。一個(gè)立體車庫(kù)不僅可以解決停車難的社會(huì)問(wèn)題，還可以節(jié)省土地資源。本論文設(shè)計(jì)的立體車庫(kù)，是以電機(jī)為動(dòng)力通過(guò)鏈條傳動(dòng)帶動(dòng)車體移動(dòng)，采用PLC編程控制，垂直提升平移式立體車庫(kù)</p><

2、;p>　　立體車庫(kù)模型采用垂直提升式的類似于電梯的工作原理，在提升機(jī)的兩側(cè)布置車位由電機(jī)為動(dòng)力，用行程開(kāi)關(guān)限位控制，可以準(zhǔn)確的定位。在構(gòu)架方面我們采用不銹鋼材料，安全性高、輕巧與其他建筑材料相比，鋼的強(qiáng)度高材質(zhì)也好，可靠性強(qiáng)。在控制方面我們采用的PLC可以自動(dòng)化控制電機(jī)，不需要太多的人工操作。造價(jià)與傳統(tǒng)的平面停車場(chǎng)相比要低。而且可利用空間多了，不但節(jié)約了制造方的成本，與節(jié)約了停車的費(fèi)用。</p><p>　

3、　設(shè)計(jì)的立體車庫(kù)有許多特點(diǎn)，而最突出的就是設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，只需要有一個(gè)控制室操作就行了，存車取車還不用倒車，方便了停車。維護(hù)也比較容易，主要的電路都是設(shè)計(jì)在外面，電路故障很容易排除。在許多的場(chǎng)所都可以運(yùn)用，所受的限制很少。</p><p>　　關(guān)鍵詞：FX2N編程器、控制電路、升降機(jī)構(gòu)</p><p><b>　　第一章：系統(tǒng)介紹</b></p>

4、<p><b>　　1．1控制系統(tǒng)</b></p><p>　　空氣開(kāi)關(guān)主要有起到通斷線路和保護(hù)線路過(guò)載、短路。變壓器與整流電路的作用是，提供線路所需的穩(wěn)定電壓和所需的直流電壓。交流接觸器的作用主要是，實(shí)現(xiàn)自鎖、互鎖和電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)。按鈕的作用主要是，通過(guò)按鈕的通斷來(lái)控制FX2N編程器的信號(hào)的輸入。FX2N編程器的作用主要是，控制所有電路的運(yùn)行。這些元件形成一個(gè)自動(dòng)存車，自動(dòng)取車系

5、統(tǒng)，并且，通過(guò)管理系統(tǒng)的支持下，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化。</p><p><b>　　1.2平移系統(tǒng)</b></p><p>　　主要有橫移軌道，電梯框架、220V交流電機(jī)、行程開(kāi)關(guān)、鏈條和齒輪，主要作用是通過(guò)交流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)帶動(dòng)電梯架左右橫移，來(lái)實(shí)現(xiàn)小車車位左右移動(dòng)的目的。經(jīng)過(guò)檢測(cè)系統(tǒng)的排查，確認(rèn)哪個(gè)車位是空庫(kù)，經(jīng)橫移將電梯架移動(dòng)到空庫(kù)位置，來(lái)實(shí)現(xiàn)車的存取。</p>

6、;<p><b>　　1.3升降系統(tǒng)</b></p><p>　　主要有6~24V直流電機(jī)、行程開(kāi)關(guān)、繩索、滑輪、電梯架和電梯廂，主要作用是，通過(guò)直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)帶動(dòng)電梯廂的升降，來(lái)實(shí)現(xiàn)小車到達(dá)樓層的目的。升降系統(tǒng)是立體車庫(kù)的中樞部分，它能把檢測(cè)系統(tǒng)的指令實(shí)現(xiàn)，在得到指令后，第一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)由平移系統(tǒng)完成，將車位對(duì)應(yīng)；第二個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)就是升降系統(tǒng)，待車位對(duì)應(yīng)后，電梯就會(huì)運(yùn)作，將車送

7、到檢測(cè)樓層，并在車離開(kāi)車廂（電梯廂）后，車廂會(huì)在3秒后自動(dòng)回到底層，以致不影響下一步運(yùn)作。</p><p>　　第二章：電梯式立體車庫(kù)的主體結(jié)構(gòu)及工作原理</p><p>　　本次設(shè)計(jì)中的電梯式立體車庫(kù)能夠完成如下功能：</p><p>　　1）汽車?？吭谕＼嚢逯付ǖ奈恢蒙稀?lt;/p><p>　　2）通過(guò)移動(dòng)電梯架來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車前后移動(dòng)，移動(dòng)到指

8、定的位列。</p><p>　　3）通過(guò)電梯的上下移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車上下移動(dòng)，移動(dòng)到指定的樓層。</p><p>　　4）移動(dòng)電梯里的移動(dòng)托板來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車的存取，移動(dòng)到指定的停車位。</p><p>　　本車庫(kù)實(shí)物模型的結(jié)構(gòu)如下圖1所示：</p><p>　　圖1：電梯式立體車庫(kù)實(shí)物模型</p><p>　　鋼結(jié)構(gòu)框架主要由

9、電梯架、電梯廂、停車庫(kù)等部件組成</p><p>　　電梯：用6~24V直流電機(jī)、220V交流電機(jī)、升降繩、轎廂、行程開(kāi)關(guān)、輪子和鋼片焊接框架而成。直流電機(jī)電機(jī)特點(diǎn)是一斷電可以自鎖抱緊不用外接自鎖，使電梯升降能準(zhǔn)確到位。輪子安裝在電梯底部使它可以橫移動(dòng)作，電梯平移運(yùn)動(dòng)用220V交流電機(jī)加鏈條帶動(dòng)，行程開(kāi)關(guān)定位可以自動(dòng)到達(dá)一、二、三位和往返。</p><p>　　停車架：全部用鋼片鉆孔和螺絲

10、擰緊組成，做成三層9車位框架。</p><p><b>　　1 控制系統(tǒng)</b></p><p>　　本車庫(kù)模型的控制系統(tǒng)方框圖如下圖2所示：</p><p>　　圖2：電梯式立體車庫(kù)控制器方框圖</p><p>　　工作原理：當(dāng)合上空氣開(kāi)關(guān)，AC電源通過(guò)變壓器變壓為6V和24V電源低壓電源，6V通過(guò)整流電路后給直流電機(jī)

11、供電，直流電機(jī)的控制，由接觸器主觸頭完成，并且通過(guò)變換加在電機(jī)上面電壓的極性來(lái)控制直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)。24V交流電源給交流接觸器線圈，由PLC的輸出端控制其是否得電，從而實(shí)現(xiàn)電路的通斷。</p><p><b>　　2 平移系統(tǒng) </b></p><p>　　本車庫(kù)模型的平移系統(tǒng)方框圖如下圖3所示</p><p>　　圖3：電梯式立體車庫(kù)平移系統(tǒng)

12、方框圖</p><p>　　工作原理：控制系統(tǒng)的編程器得到車位空缺的指令，通過(guò)KM1線圈得電，使交流電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)齒輪使鏈條動(dòng)作，從而電梯架開(kāi)始平移到對(duì)應(yīng)的車位，撞擊行程開(kāi)關(guān)后線圈斷電。</p><p><b>　　3 升降系統(tǒng)</b></p><p>　　本車庫(kù)模型的升降系統(tǒng)方框圖如下圖4所示</p><p>　　圖

13、4：電梯式立體車庫(kù)升降系統(tǒng)方框圖</p><p>　　工作原理：平移到位后，得到編程器指令，KM3線圈得電，直流電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，通過(guò)滑輪拉動(dòng)繩索令電梯廂到達(dá)指定樓層，撞擊行程開(kāi)關(guān)后停止。三秒后KM4線圈得電，直流電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，電梯廂回到一層。</p><p><b>　　第三章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　3.1硬件設(shè)計(jì)&

14、lt;/b></p><p>　　本系統(tǒng)模型采用不銹鋼結(jié)構(gòu)材料作為主要支架，其簡(jiǎn)圖及尺寸標(biāo)注如下圖：</p><p>　　電梯框架采用不銹鋼焊接而成，停車框架采用不銹鋼鉆孔，用螺絲螺母擰緊。根據(jù)立體車庫(kù)的概念型設(shè)計(jì)和取材便利的原則，選擇了小功率元件來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的硬件配置，如下表1所示。</p><p><b>　　3.2 軟件設(shè)計(jì)：</b>

15、</p><p>　　由于本系統(tǒng)的控制器核心，采用了三菱PLC主機(jī)作為控制核心元件，根據(jù)控制要求對(duì)FX2N-48MR進(jìn)行I/O分配（見(jiàn)表2）后，進(jìn)行了軟件的編程和系統(tǒng)調(diào)試，其控制系統(tǒng)的軟件程序指令表，如表3所示。</p><p><b>　　主電路</b></p><p><b>　　接線圖</b></p>

16、<p><b>　　梯形圖</b></p><p><b>　　指令表</b></p><p>　　表3：電梯式立體車庫(kù)PLC控制指令表</p><p><b>　　3.3效果</b></p><p>　　在設(shè)計(jì)立體車庫(kù)的時(shí)候，所要實(shí)現(xiàn)的功能是汽車可以自動(dòng)停放，在車停

17、下后可以被機(jī)器自動(dòng)運(yùn)送到所設(shè)計(jì)的車庫(kù)里。經(jīng)過(guò)不懈的努力克服技術(shù)困難，我們做出了三乘三一共九個(gè)車位。</p><p>　　車庫(kù)和一個(gè)垂直平移的電梯組成概念模型，這個(gè)作品可以實(shí)現(xiàn)車的定位移動(dòng)，當(dāng)車停下后可通過(guò)按鈕操作，電梯先平移撞到行程開(kāi)關(guān)后停在空余的車位，停下后電梯垂直上升碰到行程開(kāi)關(guān)停在指定的層數(shù)。以上就是概念模型所實(shí)現(xiàn)的功能和效果。</p><p><b>　　第四章 電路設(shè)計(jì)

18、</b></p><p>　　由五個(gè)普通二極管，一個(gè)穩(wěn)壓二極管，兩個(gè)電容1000uF、100uF，組成橋式整流電路。把交流電24V整流成直流穩(wěn)壓電24V。用在電梯升降直流電機(jī)上。</p><p><b>　　電路圖如下圖4：</b></p><p>　　圖4 ： 橋式整流電路原理圖（參考課本電子技術(shù)）</p><

19、p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展和人民生活的不斷提高，汽車保有量迅速增長(zhǎng)，汽車停放車位緊張的問(wèn)題越來(lái)越突出，對(duì)立體車庫(kù)的需要越來(lái)越迫切。如何設(shè)計(jì)建造占地面積少、停車車輛多而且存取速度的立體車庫(kù)已是現(xiàn)在許多企業(yè)和研究立體車庫(kù)的發(fā)展技術(shù)與現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對(duì)升降橫移式立體車庫(kù)進(jìn)行了研究，完成了升降橫移立體車庫(kù)的設(shè)計(jì)。</p><p&g

20、t;　　2011年12月，我開(kāi)始了我的畢業(yè)論文工作，時(shí)至今日，論文基本完成。從最初的茫然，到慢慢的進(jìn)入狀態(tài)，再到對(duì)思路逐漸的清晰，整個(gè)寫(xiě)作過(guò)程難以用語(yǔ)言來(lái)表達(dá)。歷經(jīng)了幾個(gè)月的奮戰(zhàn)，緊張而又充實(shí)的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于落下了帷幕?；叵脒@段日子的經(jīng)歷和感受，我感慨萬(wàn)千，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我擁有了無(wú)數(shù)難忘的回憶和收獲。</p><p>　　9月初，在與導(dǎo)師的交流討論中我的題目定了下來(lái)，是“立體車庫(kù)設(shè)計(jì)”。當(dāng)選題報(bào)告，開(kāi)題報(bào)

21、告定下來(lái)的時(shí)候，我當(dāng)時(shí)便立刻著手資料的收集工作中，當(dāng)時(shí)面對(duì)浩瀚的書(shū)海真是有些茫然，不知如何下手。在導(dǎo)師細(xì)心的指導(dǎo)下，終于使我對(duì)自己現(xiàn)在的工作方向和方法有了掌握。</p><p>　　9月中旬，資料已經(jīng)查找完畢了，我開(kāi)始著手制作畢業(yè)設(shè)計(jì)。在制作過(guò)程中遇到困難我們就及時(shí)和導(dǎo)師聯(lián)系，并和同學(xué)互相交流，請(qǐng)教專業(yè)課老師。</p><p>　　12月初，在大家的幫助下，困難一個(gè)一個(gè)解決掉，“立體車庫(kù)”

22、也慢慢成型。</p><p>　　我不會(huì)忘記這難忘的幾個(gè)月的時(shí)間。畢業(yè)設(shè)計(jì)的制作給了我難忘的回憶。</p><p>　　腳踏實(shí)地，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，實(shí)事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度，不怕困難、堅(jiān)持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設(shè)計(jì)中最大的收益。我想這是一次意志的磨練，是對(duì)我實(shí)際能力的一次提升，也會(huì)對(duì)我未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。</p><p>　　在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中也使我們的同學(xué)關(guān)系更

23、進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽(tīng)聽(tīng)不同的看法對(duì)我們更好的理解知識(shí)，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　感謝**老師在學(xué)習(xí)工作上的指導(dǎo)，感謝同學(xué)們的支持幫助，互相配合共同完成這項(xiàng)任務(wù)。</p><p>　　在我的學(xué)業(yè)和論文的研究工作中無(wú)不傾注著老師們辛勤的汗水和

24、心血。老師的嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)態(tài)度、淵博的知識(shí)、無(wú)私的奉獻(xiàn)精神使我深受啟迪。從尊敬的導(dǎo)師身上，我不僅學(xué)到了扎實(shí)、寬廣的專業(yè)知識(shí)，也學(xué)到了做人的道理。在此我要向我的導(dǎo)師致以最衷心的感謝和深深的敬意。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1、PLC編程100例/肖峰，賀哲榮主編 ——北京：中國(guó)電力出版社，2009</p><p&g

25、t;　　2、可編程序控制器及其應(yīng)用/王國(guó)海主編 ——2版 ——北京：中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2007</p><p>　　3、可編程序控制器及編程實(shí)例/王全友，夏國(guó)宏主編 ——北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.11</p><p>　　4、鉗工工藝（第四版）——北京：中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2007</p><p>　　5、電機(jī)與變壓器（第四版）——北京：中國(guó)勞動(dòng)社