三層三列升降橫移立體車庫設(shè)計(jì)說明書

三層三列升降橫移立體車庫設(shè)計(jì)說明書,三層,升降,立體車庫,設(shè)計(jì),說明書 立體車庫的設(shè)計(jì)立體車庫的設(shè)計(jì)姓名姓名姓名姓名:XX:XX班級(jí)班級(jí)班級(jí)班級(jí):XXXX指導(dǎo)老師指導(dǎo)老師指導(dǎo)老師指導(dǎo)老師:XX:XXXX答辯答辯設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容課題研究背景及意義課題研究背景及意義立體車庫控制系統(tǒng)研究設(shè)計(jì)立體車庫控制系統(tǒng)研究設(shè)計(jì)立體車庫控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)立體車庫控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)升級(jí)橫移立體車庫的軟件部分設(shè)計(jì)升級(jí)橫移立體車庫的軟件部分設(shè)計(jì)小結(jié)小結(jié)四一、課題研究背景及意義一、課題研究背景及意義 隨著我國城市經(jīng)濟(jì)和汽車工業(yè)隨著我國城市經(jīng)濟(jì)和汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，擁有私家車的家庭越的迅速發(fā)展，擁有私家車的家庭越來越多，特別是私家車的數(shù)量迅速來越多，特別是私家車的數(shù)量迅速增長，一些大型城市面臨增長，一些大型城市面臨“車多位車多位少少”的困境，對(duì)于渴望的困境，對(duì)于渴望“車者有其車者有其位位”的車主來說成為了一種奢侈，的車主來說成為了一種奢侈，而與此相對(duì)應(yīng)的是城市停車狀況的而與此相對(duì)應(yīng)的是城市停車狀況的尷尬。因此立體停車庫的發(fā)展趨勢尷尬。因此立體停車庫的發(fā)展趨勢將不容忽視。將不容忽視。二、立體車庫控制系統(tǒng)研究設(shè)計(jì)二、立體車庫控制系統(tǒng)研究設(shè)計(jì) 一樓的車庫是直接存取車的；10號(hào)車在初始狀態(tài)下可以直接下降到地面層后存取車輛；其他的車庫則需要通過一樓的車庫載車板橫移出空位后下降到地面層存取車輛。如需在6號(hào)車位存取車，則要將1、2、3、4號(hào)車庫的載車板向右依次移動(dòng)，當(dāng)檢測移動(dòng)到位后，6號(hào)車位下降即可。同樣n層m列的存取車原理都是大同小異的。1.1.升降橫移式立體車庫的運(yùn)動(dòng)規(guī)律升降橫移式立體車庫的運(yùn)動(dòng)規(guī)律二、立體車庫控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)二、立體車庫控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2.2.升降橫移式立體車庫的傳動(dòng)原理升降橫移式立體車庫的傳動(dòng)原理 上載車板及其提升系統(tǒng) 1車位高層橫移導(dǎo)輪 2定長鏈條 3載車板 4鏈輪 5地面橫移導(dǎo)輪 6、9車位架 7升降鏈條 8升降電機(jī)圖2.1 鏈條傳動(dòng)型式升降機(jī)構(gòu)示意圖 每塊上載車板都配有一個(gè)自己獨(dú)立的電機(jī)與鏈傳動(dòng)組合的傳動(dòng)系統(tǒng)。電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，載車板上升；電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，載車板下降。二、立體車庫控制系統(tǒng)研究設(shè)計(jì)二、立體車庫控制系統(tǒng)研究設(shè)計(jì)下載車板及其橫移系統(tǒng) 1橫移導(dǎo)軌 2橫移行走輪 3軸 4伺服電機(jī) 5交流異步電機(jī) 6測速器 7鏈條、鏈輪 8制動(dòng)器圖2.2 橫移傳動(dòng)系統(tǒng) 在下載車板的底部裝有四只鋼輪，可以在導(dǎo)軌上行走，其中兩個(gè)為主動(dòng)輪，裝于長傳動(dòng)軸的兩端，另外兩個(gè)為獨(dú)立安裝的從動(dòng)輪。電機(jī)驅(qū)動(dòng)長傳動(dòng)軸運(yùn)轉(zhuǎn)，長傳動(dòng)軸上的主動(dòng)鋼輪在導(dǎo)軌上滾動(dòng)行走從而使下載車板可以作橫移運(yùn)動(dòng)。二、立體車庫控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)二、立體車庫控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)3.3.系統(tǒng)框圖系統(tǒng)框圖 該系統(tǒng)采用下位機(jī)PLC控制車庫存取流程，上位機(jī)采用組態(tài)王軟件，對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。三、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)三、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.1.控制程序流程圖控制程序流程圖存車程序流程：三、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)三、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)取車程序流程：三、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)三、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.2.系統(tǒng)的工作過程系統(tǒng)的工作過程（1）PLC上電，程序開始進(jìn)入初始化狀態(tài)；（2）當(dāng)有人按下操作面板上的車庫號(hào)按鈕時(shí)，PLC就進(jìn)入相應(yīng)的子程序，就執(zhí)行該車庫相應(yīng)的動(dòng)作；（3）按下按鈕的同時(shí)顯示相應(yīng)的車庫號(hào)，并且顯示剩余車庫號(hào)，當(dāng)存車到位后安全掛鉤會(huì)動(dòng)作；（4）當(dāng)執(zhí)行完相應(yīng)的存取車程序后，會(huì)有對(duì)應(yīng)的指示燈顯示車庫的有無車情況（綠燈代表無車，紅燈代表有車）。四、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)四、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.完成的效果完成的效果 一層車庫只需按下車庫號(hào)就可完成小車的動(dòng)態(tài)監(jiān)控；當(dāng)選好二層車庫號(hào)時(shí)，按下存車按鈕，操作面板上會(huì)顯示所選車庫號(hào)與剩余車庫數(shù)，存車指示燈閃爍，與此同時(shí)車庫阻擋桿打開，小車運(yùn)行到指定的車庫下，一層載車板同時(shí)也移動(dòng)到指定位置，然后二層載車板下降，到達(dá)一層限位時(shí)小車移動(dòng)上去，然后隨著載車板一起運(yùn)動(dòng)到二層，待車停好，防墜安全掛鉤下降鎖住載車板，存車指示燈復(fù)位，操作面板上對(duì)應(yīng)指示燈亮。四、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)四、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.立體立體車庫監(jiān)控畫面控畫面五、小結(jié)五、小結(jié) 在本次在本次設(shè)計(jì)中也存在很多的不足，中也存在很多的不足，還有好多有好多內(nèi)容沒有考內(nèi)容沒有考慮進(jìn)去，程序的去，程序的編程也有些不程也有些不嚴(yán)謹(jǐn)，組態(tài)畫面的效果也有待改善，如果有機(jī)會(huì)在以后畫面的效果也有待改善，如果有機(jī)會(huì)在以后的工作中的工作中還能能繼續(xù)接觸到立體接觸到立體車庫，我會(huì)去，我會(huì)去對(duì)其其深入的了解，深入的了解，為以后的立體以后的立體車庫發(fā)展出一份力。展出一份力。設(shè)計(jì)還存在很多不足之存在很多不足之處，我會(huì)虛心接受各，我會(huì)虛心接受各位老位老師的指正批的指正批評(píng)。 升降橫移式立體車庫的設(shè)計(jì) [摘要]隨著時(shí)間的推移現(xiàn)在已經(jīng)步入了2020年，中國的發(fā)展速度目瞪口呆，中國的發(fā)展可以說是世界上的一個(gè)奇跡，人們的生活質(zhì)量也上來了，幾乎每家都買了汽車，大家都開始在城市里買房子，可是城市的土地資源越來越緊張，它不想農(nóng)村的土地非常的多。這樣導(dǎo)致城市的土地非常的緊張，此時(shí)，我想到了可以通過設(shè)計(jì)立體車庫來緩解城市土地的緊張，立體車庫的發(fā)展其實(shí)再很早就出現(xiàn)了，那時(shí)的科技水平太落后了，然而現(xiàn)在PLC程序語言系統(tǒng)已經(jīng)非常的成熟，立體車庫發(fā)明的種類也非常的多，在我的設(shè)計(jì)中主要是研究三層三列的升降橫移立體車庫，我覺得著類車庫的優(yōu)勢非常大，極有可能會(huì)大量普遍發(fā)展起來。接下來就是對(duì)控制系統(tǒng)的工作原理，電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 [關(guān)鍵詞] 升降橫移式立體車庫；PLC程序語言系統(tǒng)； [Abstract]With the passage of time, China has now entered 2020. China's development speed is stunned. China's development can be said to be a miracle in the world. People's quality of life has also come up. Almost every family has bought a car, and everyone has started to buy houses in the city. However, the land resources in the city are becoming more and more tense. It doesn't want to have a lot of land in the countryside. In this way, the land in the city is very tense. At this time, I thought that the land tension in the city can be alleviated by designing the three-dimensional garage. In fact, the development of the three-dimensional garage appeared very early. At that time, the technology level was too backward. However, now the PLC programming language system has been very mature, and there are many kinds of three-dimensional garage inventions. In my design, the main task is to research In my opinion, the advantages of three-story and three row lift and traverse three-dimensional garage are very large, which is likely to be widely developed. Next is the working principle of the control system, the design of the circuit system. [Key Words] lift and traverse stereoscopic garage; PLC program language system;  1 引言 1.1 選題的來源介紹 時(shí)間如白駒過隙，世界的發(fā)展的速度讓人覺得可怕，交通工具的多樣性可以滿足任何你想去的地方，然而汽車就變成了可以帶你去任何地方的工具，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展汽車的數(shù)量已經(jīng)超出我們的想象，尤其中國這樣的人口大國，幾乎每一家都有了車，出現(xiàn)了汽車數(shù)量與車位數(shù)量的一些問題?，F(xiàn)在大家常見的停車庫就是地下停車庫還有露天停車庫，這兩種停車庫占地面積太多了，一輛車就要占據(jù)4平方米的面積，更不用說地下停車庫了，還有一段長長的陡坡，設(shè)有欄桿，停車?yán)U費(fèi)等眾多問題，實(shí)在太繁瑣了，下面我要設(shè)計(jì)一種立體車庫可以解決不少問題，方便大家的生活。 1.2 課題研究的目的及意義 尤其是在一些發(fā)達(dá)的城市例如北京，青島，天津，等這些一線城市，立體車庫的設(shè)輛汽車，僅占用立就現(xiàn)的非常有優(yōu)勢了，一個(gè)小小的三層三列立體車庫可以存取7輛汽車，僅占用12平米的土地，對(duì)大城市土地緊張的問題有很大的幫助，以下幾點(diǎn)主要就表現(xiàn)為： （1） 城市的地面的空間得到很多的利用。 （2）一個(gè)城市的環(huán)境有很大的完善，車子在立體車庫中非常的整齊，美觀。 （3）建設(shè)成本低，有利于節(jié)省成本，對(duì)于大規(guī)模的停車場非常有優(yōu)勢可以節(jié)約資金。 （4）一些司機(jī)倒車入庫會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)，這樣避免了一些不必要的交通事故，安全性有了很大的提高。 1.3 立體車庫目前的國內(nèi)外情況 1.3.1外國和國內(nèi)的研究現(xiàn)狀 我國升降橫移立體車庫的研究相對(duì)于來說是非常緩慢的，其實(shí)早在很久之前的時(shí)候美國人就發(fā)明了立體車庫，之后日本人相繼也發(fā)明了立體車庫的設(shè)計(jì)，但是當(dāng)時(shí)立體車庫大部分都需要工人去移動(dòng)立體車庫，智能系統(tǒng)并不完善，操作非常復(fù)雜了，所以后來一些國家放棄了研究，中國是發(fā)明立體車庫比較晚的國家，但是如今的高科技技術(shù)已經(jīng)非常成熟，不在需要用勞動(dòng)力去挪動(dòng)車庫，今天我要設(shè)計(jì)的一個(gè)立體車庫就是去改善當(dāng)前土地緊張的局面，更加的節(jié)約土地資源 1.3.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀 目前中國在立體車庫的發(fā)明專利方面還是比較少的，國內(nèi)有好多商業(yè)巨頭已經(jīng)開始研究利用立體車庫來創(chuàng)造資源，畢竟一些開發(fā)商想利用土地去掙錢，立體車庫的發(fā)展在階段在中國可以分為三個(gè)階段。立體車庫的發(fā)展在以前是比較落后的，2000年以后才發(fā)展的快了一些。 第三階段以后立體車庫才有了很大的進(jìn)步，截止目前為止，我國立體車庫的發(fā)展已經(jīng)非常有進(jìn)步了，但是相對(duì)于外國相比還是有很大的差距，最好的技術(shù)也要進(jìn)一步的加大研究發(fā)明設(shè)計(jì)，對(duì)于中國停車設(shè)備的發(fā)展方面是最大的鼓勵(lì)，中國在這方面的專利啊還有設(shè)計(jì)書名啊等不多，需要加大研究。 1.4 立體車庫的論文框架 1.4.1 主要研究的一些問題 首先我要明確我要研究的目的是什么？，升降橫移式立體車庫的發(fā)明給我們帶來了什么好處。答，立體車庫的出現(xiàn)可以幫助我們凈化環(huán)境，讓城市變的更加漂亮，土地資源更加的充分的利用，可以多植樹凈化空美化城市的綠化，在我的設(shè)計(jì)里，對(duì)立體車庫的特點(diǎn)和控制系統(tǒng)有了一些的改進(jìn)。最后對(duì)立體車庫的主要部分進(jìn)行繪制CAD圖紙，結(jié)合實(shí)際的電源系統(tǒng)繪制出控制系統(tǒng)的控制電路圖 1.4.2 論文整體框架 我分為了三個(gè)部分去研究車庫的設(shè)計(jì)項(xiàng)目下面我給大家介紹一下： 第一環(huán)節(jié)，首先給大家介紹了一下，立體車庫國外與中國的對(duì)比，發(fā)展階段和研究的目前狀況。 第2部分， 對(duì)車庫工作原理和設(shè)計(jì)方案進(jìn)行創(chuàng)新研究發(fā)現(xiàn)，我的立體車庫的設(shè)計(jì)與改進(jìn)。 第3部分， 通過對(duì)數(shù)據(jù)的計(jì)算分析，來確定立體車庫的大致結(jié)構(gòu)圖形。 2 立體車庫的選取與控制系統(tǒng)的研究 2.1我國目前階段的車庫種類 2.1.1 立體車庫的說明 設(shè)計(jì)立體車庫的意義就是為了土地資源的最大利用，比普通的地下車庫和露天車庫優(yōu)勢更加明顯，相同的面積可以存取好幾倍的車輛數(shù)目，然而我們現(xiàn)在大部分用的是機(jī)械式的，半機(jī)械的需要人工服務(wù)，非常的繁瑣。 2.1.2 立體車庫的種類及應(yīng)用 下面我將通過圖片的樣式來給大家展示一下所擁有的特點(diǎn)。就目前研發(fā)成果和市面情況來看，機(jī)械式的立體車庫有很多種類，常用立體停車庫大概可分為很多種， 1. 升降橫移式立體車庫是我最傾向于設(shè)計(jì)的一種車庫，可以說實(shí)在目前重多的立體車庫中最實(shí)用和最有希望成為主流的一種立體車庫，下圖中是三層三列的升降橫移立體車庫，載車板的功能，當(dāng)載車板到達(dá)第一層時(shí)車主可以將車開到空的載車板完成存取工作非常方便，可以是地下式的也可以是露天式的，中間層和最頂層也非常方便存取。 2. 垂直循環(huán)的立體車庫 下圖中的垂直循環(huán)車庫的的原理是通過減速器裝置，牽引裝置上有鏈條，可以使整個(gè)車庫進(jìn)行周期轉(zhuǎn)動(dòng)。它通過PLC控制語言程序來實(shí)現(xiàn)一鍵存取模式占地面積很小但是建設(shè)的高度非常的高，危險(xiǎn)度增加了不少，在一些設(shè)計(jì)上還是有很大的缺陷，所以現(xiàn)在不是非常的常見。 3. 水平循環(huán)式 這種循環(huán)載車板只能左右橫向移動(dòng)，就像輪胎一樣做周期轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方式來進(jìn)行存取汽車，通過啟停按鈕左右循環(huán)式轉(zhuǎn)動(dòng)，通過圖我們可以看到每一層都有空的車位，用來實(shí)現(xiàn)車輛的存取，通過按鈕選出一個(gè)空位來，然后把車存進(jìn)去。 2.2 立體車庫的選型 大家可能都知道，立體車庫的布局種類很廣泛，半地下，地下，露天的。許多開發(fā)商為了錢去而節(jié)約成本，節(jié)約土地資源去建設(shè)更多房地產(chǎn)，我設(shè)計(jì)了全地上式的三層三列式結(jié)構(gòu)的立體車庫是我自己的全新思路，和改進(jìn)。 2.3 升降橫移式立體車庫的原理分析 2.3.1升降橫移立體車庫結(jié)構(gòu)由那些組成 在設(shè)計(jì)車庫時(shí)鋼結(jié)構(gòu)的選用、載動(dòng)汽車板的受力分析、動(dòng)力系統(tǒng)計(jì)算、軟件控制系統(tǒng)的變成還有安全防護(hù)裝置的設(shè)計(jì)安裝，我的設(shè)計(jì)我使用H型鋼了，對(duì)鋼件進(jìn)行焊接的，主要鋼架結(jié)構(gòu)以此來提高框架的剛度強(qiáng)度. 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在立體車庫中起到了很多的作用，傳動(dòng)系統(tǒng)的部分非常重要，傳動(dòng)系統(tǒng)給車庫提供源源不斷的動(dòng)力輸入，控制系統(tǒng)才能發(fā)揮作用，主控系統(tǒng)分為兩大類，一類是主回路，令一回路是控制回路，每一種車庫的情況都有所差異，所以要為每一種車庫去設(shè)計(jì)一種控制系統(tǒng)，控制電機(jī)是有載車板上的主回路來控制的，用來保護(hù)安全的設(shè)備。 裝置中都要配備安全設(shè)備了，通常包括下列幾種裝置： 1. 緊急停止裝置 如果出現(xiàn)危險(xiǎn)情況，在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行緊急停止，我設(shè)計(jì)的車庫會(huì)肯定會(huì)有緊急停止的裝置。 2. 光電感應(yīng) 都會(huì)有是光電檢測開關(guān)了啊，一般車子太長啦會(huì)出去微信有警報(bào)。 3. 報(bào)警設(shè)備， 開車當(dāng)停車設(shè)備運(yùn)行時(shí)了，報(bào)警燈會(huì)閃爍了，提醒路過的行人安全。 2.3.2 升降橫移式立體車庫的工作原理 有三層三列式的結(jié)構(gòu)的車庫，就是我要研究的啊，升降橫移式運(yùn)動(dòng)的全自動(dòng)化的車庫啊，首先2個(gè)停車車位地面層與中間層了，最右邊設(shè)計(jì)一個(gè)空位來，最高層則為3個(gè)空位，車庫共7個(gè)空位 工作原理大致可以這樣理解，車主就可以把自己的愛車存入車庫和取出去了。 1. 車庫第一層的工作示意圖 2. 車主將車輛駕駛到相應(yīng)的一些車位里，一層車輛存取工作只需系統(tǒng)智能去判定就好了。 中間層存取車的時(shí)候可能會(huì)有一些復(fù)雜，不過不要緊，我會(huì)慢慢的區(qū)設(shè)計(jì)，首先程序會(huì)判斷一下是否有沒有車子啊，如果發(fā)現(xiàn)有，如果有就把樓下的車子進(jìn)行移動(dòng)，如沒車，程序會(huì)把載車板降到樓下車主就可以存車?yán)病? 3. 最高層取車的步驟 首先還是存取車位時(shí)要對(duì)載車板程序進(jìn)行判斷，這時(shí)也要對(duì)中間層是不是有車子進(jìn)行判斷。然后程序大腦開始去移動(dòng)載車板來，調(diào)車位的順序，一步一步的把最高層的載車板降下來，把第二層的載車板空出來降到第一層，第一層空的載車板就可以放車了，然后慢慢的移動(dòng)上去，根據(jù)軟件的編程后面我會(huì)講到。 2.4 升降橫移立體車庫的控制系統(tǒng)原理分析 2.4.1 控制系統(tǒng)的解析圖 控制系統(tǒng)其實(shí)就是對(duì)立體車庫的動(dòng)力系統(tǒng)的完成，用鼠標(biāo)鍵盤控制屏幕，PC機(jī)輸入信號(hào)，LED屏顯示信號(hào)給下位的PC機(jī)然后去控制立體車庫動(dòng)力系統(tǒng)的移動(dòng)和輸出 上位的PC機(jī)進(jìn)行LED屏幕的信號(hào)輸出，讓大家看清指令去做，下位PC機(jī)進(jìn)行一些變頻器數(shù)出的處理，指示燈的亮起啊，還有一些安全裝置的控制等，將主PC機(jī)接來的信號(hào)進(jìn)行反饋在大屏幕上。我們就可以移動(dòng)車輛啦。 2.4.2 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案 通過調(diào)試程序驗(yàn)證程序是否符合，下面就是對(duì)C語言的編寫程序來讓立體車庫去移動(dòng)的語言，我要去編碼，編圖的一系列的操作去驗(yàn)證這些操作是不是準(zhǔn)確，是不是聽話，不能出去失誤，因?yàn)檫@是非常危險(xiǎn)的，一定要認(rèn)真的去實(shí)驗(yàn)去檢驗(yàn)。 硬件部分：下面我對(duì)I、O端輸入與輸出去設(shè)計(jì)，大家都學(xué)過PLC所需要的選型，控制系統(tǒng)I/O端口地址解析分配的工作，所以我要設(shè)計(jì)出輸入與輸出的圖，然后接下來就是設(shè)計(jì)電路模塊的地方啦，電路是最復(fù)雜的； 軟件部分：接下來就是軟件的部分了，根據(jù)程序的設(shè)計(jì)開始，然后熟悉控制對(duì)象再到控制的要求分析，到PLC的選型和一些硬件設(shè)備的，再打繪制流程，設(shè)計(jì)流程，最后是否控制系統(tǒng)到結(jié)束。 3 升降橫移式立體車庫結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 3.1 鋼結(jié)構(gòu)的選用 大學(xué)生活中我們都知道立體車庫的設(shè)計(jì)，鋼結(jié)構(gòu)在連接形式方面是比較簡單的，我熟悉的立體車庫主要分為兩部分把，主體的框架和載車板了其他的沒有別的了吧。下面是我的立體車庫鋼結(jié)構(gòu)的規(guī)格。 我的車庫鋼結(jié)構(gòu)初選規(guī)格 選型鋼規(guī)格 截面面積/cm3 重量/kg.m-1 1 直立柱 HN300×300×8 64.33 50.2 2 主橫梁 HN200×112×8 36.34 28.6 3 副縱梁 HN119×99×5.4 26.55 20.2 我的立體車庫中的跨梁形式、后懸臂形式和單立柱形式非常特殊下面是我的圖紙。 我的車庫通常用于雙層升降的立體車庫建設(shè)了，非常大的跨度給運(yùn)送的鋼的焊接帶來很多不便，后懸臂需要的力矩非常的所以要靠后支柱的設(shè)計(jì)，力矩承受能力大，所以立柱一定要結(jié)實(shí)要用上好的鋼材，這樣的話成本可能回所提高，但是在質(zhì)量方面不能馬虎綜上所述，我的立體車庫的設(shè)計(jì)對(duì)于力的要求非常高，安全性能非常的可靠，選用的單立柱結(jié)構(gòu)形式作為立體車庫的結(jié)構(gòu)框的腳架讓他更加的穩(wěn)定一些。腳架的立柱靠單向的力矩來承受一定的載荷，如果剛度不夠可能會(huì)受到彎矩的改變，這時(shí)我想到了用人字行的結(jié)構(gòu)來固定這樣就非常的結(jié)實(shí)啦。 3.1.1 正立柱的受力分析 本次設(shè)計(jì)中我選立柱為標(biāo)準(zhǔn)的H型鋼，立柱HN300×300×7所受的力主要是作用于支架表面的壓力和彎矩。 如圖所示柱梁的受力分析時(shí)，D點(diǎn)的彎矩是,B點(diǎn)彎矩為，立柱寬a=100mm，立柱的長度=AD=5799mm，將柱分為三段，并取=BC=2499mm，=CD=2600mm，=4800，g=9.6N/kg，彈性模量195～215GPa。汽車的重量一般是在1.3噸左右。算好已知條件，用下列公式求得D點(diǎn)和A點(diǎn)的彎矩和： 根據(jù)已知方程可知 可以求得： 可以求出截面轉(zhuǎn)角： 3.1.2 主橫梁縱梁受力分析示意圖 在我了解的知識(shí)里縱梁的受力也非常的重要，每個(gè)地方的受力大小和問題都需要計(jì)算，其受力情況也不一樣，因此、力的大小也就不同。 1. 中間的梁在工作的情況時(shí) ，，E=216GPa，，g取10N/kg， 分析固定梁的撓度方程來計(jì)算力： 第一段： 第二段： 求得： ， （b）進(jìn)行撓度計(jì)算，其中a=AC=1149mm，b=CB=4649mm，， 可得 計(jì)算得出當(dāng)x在x=3555mm=3.622m處時(shí)，最大撓度； C時(shí)的撓度MAX； 。 2. 此時(shí)中間縱梁所受力的大小為，帶入數(shù)據(jù)求得：。 得： 最大撓度為2.132mm，所以計(jì)算出B和C柱 的最大撓度方程為 3.2 載車板選用與設(shè)計(jì) 經(jīng)過我這么的年的研究和學(xué)習(xí)我發(fā)現(xiàn)載車板的設(shè)計(jì)也非常的重要。我覺得載車板移一定要實(shí)用一些，用什么鋼材和承受多大的力有一定的要求，此時(shí)我有一個(gè)大膽的想法就是在立體車前，放一個(gè)載車板可以旋轉(zhuǎn)的，這樣有的司機(jī)就可以不用在為倒車入庫而感到煩腦了如圖。 3.3 橫移結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分析與介紹 在我的立體車庫的設(shè)計(jì)中主要又以下這些部分組成一是減速機(jī)、行走輪子、從動(dòng)輪和軌道組成。我的立體車庫中每一層都要有減速電動(dòng)機(jī)小輪子和軌道，這樣非常的方快捷，減速電機(jī)在軌道上帶動(dòng)主動(dòng)輪去轉(zhuǎn)然后從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，就是這樣一個(gè)簡單的過程我的橫移運(yùn)動(dòng)就產(chǎn)生了。 3.4 升降結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原理 在當(dāng)今這個(gè)年代升降結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要有這幾種：鋼絲繩的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、混動(dòng)鏈條的傳動(dòng)設(shè)計(jì)、再有就是渦輪液壓傳動(dòng)。采用渦輪增壓的液壓傳動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)CVT那樣的無極變速感覺，非常的流暢不會(huì)像雙離合那樣的頓挫感，起步響應(yīng)的速度非常的迅速，但是因?yàn)榕c渦輪增壓裝置的原因價(jià)格是非常的昂貴，密封性的要求也很高的，要用到大量油液。如圖 3.5 安全防護(hù)機(jī)構(gòu)裝置的安裝 在生活中安全性是最重要的，然而我的設(shè)計(jì)也是非常的注重安全問題，如果自己設(shè)計(jì)的東西安全不可靠誰敢去用啊。所以車庫的安全防護(hù)計(jì)構(gòu)一定要做到位，在市面上安全防護(hù)系統(tǒng)的東西有很多種，例如汽車的安全氣囊防抱死裝置都是安全裝置，當(dāng)然要想把安全氣囊放在立體車庫上不太可能，因?yàn)闅饽沂莻€(gè)不便宜的東西，車庫的結(jié)實(shí)問題和防墜落問題就變的非常重要。在車主停車的時(shí)候，車子往上移動(dòng)時(shí)不能讓他墜落，預(yù)防墜落裝置。 3.6 車庫整體設(shè)計(jì)思路與分析 下面我來介紹一下車庫的整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)最下面的是一號(hào)車和2號(hào)車；這時(shí)候程序系統(tǒng)就要判斷2層是不是有空的車位，程序智能系統(tǒng)自行去判斷，此時(shí)發(fā)現(xiàn)2層有空的車位，將空的車位挪到一層沒有車的地方，然后落下來，車主此時(shí)就可以把自己的愛車開進(jìn)車位里了，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)輸出扭矩把汽車提到2層，防墜落的裝置此時(shí)在智能系統(tǒng)的指令下打開，安全永遠(yuǎn)是第一位的。 4 升降橫移式立體車庫軟件部分的設(shè)計(jì) 4.1 控制系統(tǒng)編程語言的選取 在大學(xué)中我學(xué)習(xí)了兩種智能語言，一是C語言他是計(jì)算機(jī)的語言，二是PLC他是一種智能控系統(tǒng)的語言。PLC語言是能難的一種程序語言，但是它非常的好用智能化非常的不出，梯形圖的表述可以說是非常的簡單明確了，讓人一目了然的感覺，明白他是怎么開始的是怎么結(jié)束的，其他的語言都比較的復(fù)雜，讓人不是非常的好移動(dòng)。我的設(shè)計(jì)主要是基于簡單的開關(guān)去設(shè)計(jì)他，有上下左右鍵來控制載車板的移動(dòng)方向，非常的簡單。 4.2 控制系統(tǒng)的控制分析 下面我來分析一下控制系統(tǒng)的控制流程，車主進(jìn)入立體車庫存取車輛時(shí)一定要注意周圍的安全情況，不要離車庫太近，讓專業(yè)的操縱人員去存取車輛，確認(rèn)系統(tǒng)不存在安全隱患后才能進(jìn)行操作，此時(shí)安全系統(tǒng)報(bào)警，說明周圍可能會(huì)存在安全的問題，一定要多加注意周圍的情況，或者立即停止存取車輛，等待報(bào)警結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)沒有問題再進(jìn)行操作。 4.2.立體車庫的流程存取 接下來給大家介紹一下車庫的取車流程及注意的事項(xiàng)，同樣要在沒有安全危險(xiǎn)的情況下進(jìn)入立體車庫周圍，車主進(jìn)入取車環(huán)節(jié)，最主要還是對(duì)自己愛車的車位的位置以及車位號(hào)的判斷。第一層的車，則不需要去判斷車位號(hào)，車主上到載車板就可以進(jìn)入駕駛室把自己的愛車開出車庫；如果車主的愛車在第二層的話，此時(shí)需要人工判斷自己愛車下面是不是與空位的載車板，如沒有的話，可以直接按上下左右的觸屏按鈕把自己的車調(diào)下來，有車的話就要進(jìn)行就要把下面的載車板移開，然后將對(duì)應(yīng)的車位空出來，中間的載車板用控制器就可以把它放下來，車主就可以把車子開走了，最后，如果車主的愛車在最上面則需要智能系統(tǒng)判斷第一層是不是有車，第二層是不是有空車位，如果最上面的車對(duì)應(yīng)的下面都沒有車位，就可以把載車板進(jìn)行下降，最高層的載車板進(jìn)行下降了，車主就可以直接取車了，車主的愛車不管在什么位置都需要，都需要進(jìn)行載車板的平移和移動(dòng)，然后智能控制系統(tǒng)就會(huì)把原來的車位進(jìn)行復(fù)原，變?yōu)樵瓉淼臉幼印? 4.3 控制系統(tǒng)程序的編寫 4.3.1 程序編寫的基本要求 在我的設(shè)計(jì)里，三層三列的立體車庫有九個(gè)車位但是不能全部都存上車，智能有七個(gè)車位可以存，第一層可以存滿，第二層和第三層不可以存滿，必須留出一個(gè)空位來方便車輛的存取操作，下面還有一些要求需要注意 1.智能控制系統(tǒng)要有復(fù)位和及時(shí)停止的按鈕，就像電梯一樣萬一出現(xiàn)事故可以一鍵停止，安全第一。 2.智能控制系統(tǒng)需要根據(jù)車主在控制按鈕上按上自己愛車存取的車位，這樣系統(tǒng)就會(huì)自己根據(jù)PLC的智能系統(tǒng)進(jìn)行操作，把車主的車調(diào)出來 3.安裝雷達(dá)系統(tǒng)檢測設(shè)備，當(dāng)雷達(dá)發(fā)出警報(bào)的時(shí)候，則系統(tǒng)不會(huì)運(yùn)行，這是一種保護(hù)裝置。 5.除了智能操作外，也需要收到操作的按鈕，以防萬一智能程序卡了，或者是死機(jī)等情況，車主可以通過手動(dòng)控制來操作。 4.3.2目標(biāo)車位為地面層車位時(shí)程序 車主把愛車停在第一層的時(shí)候，需要拉緊手剎，一定要注意安全問題，安全問題是第一的，如果沒有拉緊手剎，車子很與可能從載車板上溜出來，出現(xiàn)一定的交通事故和碰撞。車子在車位上發(fā)生移動(dòng)時(shí)，雷達(dá)警報(bào)系統(tǒng)會(huì)發(fā)生響聲，此時(shí)寄存器的一個(gè)裝置就會(huì)啟動(dòng)，在汽車輪胎下面有一個(gè)擋板會(huì)出來，擋住汽車接下來要確保車位不會(huì)發(fā)生移動(dòng)， 4.3.3安全保護(hù)部分程序 安全是重中之重，安全無小事，在設(shè)計(jì)每一個(gè)零件的時(shí)候都要考慮他帶來的后果。首先，一定要設(shè)計(jì)火車安全掛鉤的裝置，防止車輛在中間層和最高層是溜車。下面介紹一下后車掛鉤系統(tǒng)，如五號(hào)車的后車掛鉤到位后，繼電器就會(huì)得點(diǎn)閉合，在五號(hào)車位的掛鉤移動(dòng)到位后，會(huì)使五號(hào)車的掛鉤觸發(fā)得點(diǎn)閉合，有可能會(huì)發(fā)生一系列的問題，要找專業(yè)的來檢查程序是否出現(xiàn)故障。此時(shí)觸發(fā)設(shè)定的寄存器的停止裝置，只要停止按鈕一經(jīng)啟動(dòng)，不管是升降中的還是橫移中的車輛都會(huì)停下來。這是一種對(duì)立體車庫的保護(hù)行為，一經(jīng)出現(xiàn)短路或者起火等危險(xiǎn)的事情發(fā)生，停止運(yùn)行裝置就會(huì)立即啟動(dòng)，完美的保護(hù)立體車庫的主要部件。 4.3.4 手動(dòng)控制模塊程序 如果出現(xiàn)一些緊急情況例如突然沒有電了怎么辦？下面給大家介紹一下我的新發(fā)明，手動(dòng)控制系統(tǒng)，也是通過有發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的，但是此時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)是有電的，之前存儲(chǔ)的電量可以維持一天的發(fā)電機(jī)供電系統(tǒng)。下面我來講一個(gè)例子用5號(hào)車來說吧如果你按下了手動(dòng)控制裝置的向下按鈕，5號(hào)車位就只能做升降的運(yùn)動(dòng)，此時(shí)警報(bào)就會(huì)語音的聲音，非常智能會(huì)發(fā)向下移動(dòng)，向上移動(dòng)的口號(hào)。按下那個(gè)按鈕就會(huì)向哪移動(dòng)，不會(huì)說按下向上的變成向下移動(dòng)的情況不存的，主程序和子程序是經(jīng)過嚴(yán)格的語言設(shè)計(jì)，PLC的控制系統(tǒng)是非常強(qiáng)大的，以上是我的立體車庫的完整設(shè)計(jì)。 結(jié)論 我的這次課程設(shè)計(jì)對(duì)三層三列升降橫移式立體車庫進(jìn)行了很大的改進(jìn)，首先，我在立體車庫的前方載車板的下面安裝了可以360度旋轉(zhuǎn)的托盤裝置，可以方便的旋轉(zhuǎn)車頭，當(dāng)車主不管是從左邊進(jìn)入還是右邊進(jìn)入，都可調(diào)整到自己想要的方向掉頭，對(duì)于一些不會(huì)側(cè)方位停車的司機(jī)來說，是一件非常完美的事情，還有就是車庫載車板尾部的雷達(dá)警報(bào)裝置，雖然現(xiàn)在好多汽車上都有倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)，但是我覺得還不夠完美，萬一倒車?yán)走_(dá)有失靈的時(shí)候，我們車庫的改進(jìn)設(shè)計(jì)就有了很大的幫助，再次就是立體車庫的控制系統(tǒng)的方面，對(duì)于立體車庫的功能其實(shí)主要就是來讓車主去存取自己的愛車，不斷的進(jìn)行試驗(yàn)測試試驗(yàn)，最終取得了成功。使得每一輛車在安全精準(zhǔn)的指令下升降橫移。 本次的課程設(shè)計(jì)我覺得非常成功，因?yàn)檫_(dá)到了我改進(jìn)的目的，而且非常的使用，相信在不久的將來會(huì)的得到推廣的，然而我的設(shè)計(jì)雖然設(shè)計(jì)出來了，但是目前中國的情況還沒有得到很大的實(shí)用性推廣，在一些設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)上我沒有做的很好，畢竟電方面我學(xué)的不是非常的精通，PLC確實(shí)是一門非常深的學(xué)文，在接下來的學(xué)習(xí)中我也要好好學(xué)習(xí)去改進(jìn)，在這一領(lǐng)域中更進(jìn)一步的探索，為國家和社會(huì)做出貢獻(xiàn)。 1 參考文獻(xiàn) [1]郭秀成．城市停車場規(guī)劃與設(shè)計(jì)[M].中國鐵道出版社，2008，(10)：56～95． [2]付麗華，宋華．立體車庫一城市靜態(tài)交通發(fā)展之必然[J]．交通科技與經(jīng)濟(jì)，2002，(3)：43～45． [3]張啟君．立體車庫的主要型式及技術(shù)特點(diǎn)[J]．機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，1999，(5)：7～9． [4]中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)．2017年中國汽車行業(yè)概況行業(yè)市場格局及未來發(fā)展前景分析[OL]．http://www.chyxx.com/industry/201708/547532.html，2017-08-05． [5]顏黃蘋，胡國清．立體停車庫發(fā)展綜述[N]．重慶工業(yè)高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)，2000，(1)：15～16． [6]Irina Duvanova，Tatiana Bubnova，Marina Romanovich．Efficiency of Use Underground(Dike) Multilevel Parking in Conditions of Cramped Housing Development[J]．Procedia Engineering，2006，165． [7]Teodorovi? 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