自動(dòng)化立體車庫(kù)開(kāi)題報(bào)告.docx

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畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 1.畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目背景、研究意義及國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究情況 （1）課題的研究背景 在20世紀(jì)50年代，自動(dòng)立體停車在國(guó)外就已經(jīng)有所發(fā)展，先后分別出現(xiàn)了針對(duì)家庭使用的雙層停車設(shè)備；利用住宅空地建起2-4層升降橫移停車設(shè)備；適合城市中心商住區(qū)使用的停車樓和停車塔；利用廣場(chǎng)、建筑物下面的空間建設(shè)地下車庫(kù)。自70年代末起，世界經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，汽車逐漸普及，保有量不斷增加，迫使地少人多、車多的國(guó)家、地區(qū)和一些發(fā)達(dá)國(guó)家積極開(kāi)展了機(jī)械式停車技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)和制造應(yīng)用。以美國(guó)、德國(guó)和日本等為代表的發(fā)達(dá)國(guó)家在停車技術(shù)領(lǐng)域的研究處于世界領(lǐng)先水平，韓國(guó)和我國(guó)的港、澳、臺(tái)區(qū)域的停車業(yè)也通過(guò)引進(jìn)移植制造，得到了蓬勃發(fā)展，較好地解決了停車難的問(wèn)題，并開(kāi)始向外輸出技術(shù)和出口產(chǎn)品。 我國(guó)自動(dòng)立體車庫(kù)的研發(fā)工作是從上世紀(jì)80年代中期開(kāi)始，90年代開(kāi)始引進(jìn)和生產(chǎn)停車設(shè)備，在北京、上海、廣州、深圳等地都有使用。參照德國(guó)等國(guó)標(biāo)準(zhǔn)制定的我國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也于近幾年出臺(tái)，目前停車設(shè)備生產(chǎn)廠已發(fā)展到幾百家，生產(chǎn)各種類型的停車設(shè)備，有些停車設(shè)備已開(kāi)始出口。機(jī)械式立體車庫(kù)是一種具有綜合性能的建筑，不僅包含了機(jī)械停車設(shè)備，其規(guī)劃建設(shè)涉及到區(qū)域整體景觀、交通疏導(dǎo)、建筑結(jié)構(gòu)、供電照明、通訊監(jiān)視、通風(fēng)排水、環(huán)境保護(hù)、安全消防、收費(fèi)管理等各學(xué)科領(lǐng)域，就停車設(shè)備本身而言，其機(jī)械結(jié)構(gòu)的發(fā)展已形成了停車設(shè)備獨(dú)有的技術(shù)特征，需要多學(xué)科、多專業(yè)的復(fù)合型人才積極參與，把國(guó)外停車技術(shù)和各領(lǐng)域的成熟技術(shù)移植到我國(guó)停車產(chǎn)業(yè)，開(kāi)發(fā)出安全、經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能、省地的產(chǎn)品，滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的需求。 （2）課題的研究意義 伴隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及汽車數(shù)量的明顯增加，停車難的問(wèn)題日益突出起來(lái)，尤其是以國(guó)土面積小且經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)特別顯著（例如日本、臺(tái)灣等），在我國(guó)的一些大中城市情況也不容樂(lè)觀。在城市化發(fā)展寸土寸金的今天，要解決停車難的問(wèn)題，最好的方式就是建造自動(dòng)化立體車庫(kù)。自動(dòng)化立體車庫(kù)與傳統(tǒng)的自然地下車庫(kù)相比，在許多方面都顯示出優(yōu)越性。首先，立體車庫(kù)具有突出的節(jié)地優(yōu)勢(shì)。以往的地下車庫(kù)由于要留出足夠的行車通道，平均每輛車要占據(jù)40平方米的面積，而如果采用雙層的立體車庫(kù)，可以使地面效率提高將近90%，如果采用地面上多層（20層以上）立體車庫(kù)的話，五十平米左右便可存放至少40輛的車，這樣可以大大的節(jié)省我們有限的土地資源。其次，與地下車庫(kù)相比，自動(dòng)立體車庫(kù)可更加有效地保證人和車輛的安全，人在自動(dòng)立體車庫(kù)內(nèi)或者汽車沒(méi)有停準(zhǔn)位置，由可編程控制器控制的整個(gè)設(shè)備就會(huì)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。從某種意義上說(shuō)，立體車庫(kù)從管理上已經(jīng)徹底的做到人車分流。 （3）國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究情況 隨著汽車工業(yè)的高速發(fā)展和人們消費(fèi)水平的提高，汽車成為了日常生活中必不可少的部分。由于存在規(guī)劃不合理與汽車數(shù)量爆炸式增長(zhǎng)等原因，停車難已經(jīng)成為廣大車主所面臨的首要問(wèn)題。目前在城市中，土地資源顯得尤為稀缺，傳統(tǒng)的平面式停車場(chǎng)占地面積大，成本高，可停放車輛數(shù)量較少。立體車庫(kù)一定程度上緩解了目前停車難的狀況，現(xiàn)有的立體車庫(kù)種類繁多，功能各不相同。 自動(dòng)立體車庫(kù)作為現(xiàn)代城市存放汽車的工具，在人們生活中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，為此，催生了自動(dòng)立體車庫(kù)控制技術(shù)的發(fā)展。自動(dòng)立體車庫(kù)控制技術(shù)中出現(xiàn)過(guò)繼電器邏輯控制、計(jì)算機(jī)控制、可編程序控制器控制等方式，由于可編程控制器（PLC）是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)專門針對(duì)機(jī)電控制而開(kāi)發(fā)的一種控制器，其組成的控制系統(tǒng)內(nèi)的軟邏輯開(kāi)關(guān)可以替代傳統(tǒng)的繼電器邏輯控制，而且運(yùn)行非?？煽坑钟捎谒涩F(xiàn)場(chǎng)編程控制且編程易學(xué)，故其具有使用靈活及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期短，在實(shí)際應(yīng)用中維修方便，抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)越性?，F(xiàn)代可編程控制器組成的控制系統(tǒng)己成為目前自動(dòng)立體車庫(kù)控制的發(fā)展方向之一。 ２.本課題研究的主要內(nèi)容和擬采用的研究方案、研究方法或措施、步驟及進(jìn)度安排 （1）主要內(nèi)容 在立體車庫(kù)PLC控制中其控制量多、邏輯性強(qiáng)是其主要特點(diǎn)，對(duì)于PLC控制設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，立體車庫(kù)PLC控制系統(tǒng)具有很強(qiáng)的實(shí)用性和典型性，研究、分析立體車庫(kù)PLC控制系統(tǒng)的邏輯關(guān)系，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)控制，對(duì)于理解和學(xué)習(xí)PLC都具有很好的意義。 立體車庫(kù)PLC控制系統(tǒng)運(yùn)行的PLC系統(tǒng)要求達(dá)到載車板運(yùn)行的“穩(wěn)、準(zhǔn)、快”的運(yùn)行目的。該機(jī)械系統(tǒng)主要由PLC、邏輯控制電路組成。其中包括載車板、橫移裝置、提升裝置、控制系統(tǒng)、交流異步電動(dòng)機(jī)、繼電器、接觸器、行程開(kāi)關(guān)、按鈕、結(jié)構(gòu)框架組成，整個(gè)系統(tǒng)通過(guò)PLC、邏輯控制電路對(duì)載車板升降，加、減速，平層，起動(dòng)、制動(dòng)控制，本人設(shè)計(jì)的立體車庫(kù)為3層。要求其達(dá)到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行效率高、平層精度高、使其能夠易于理解與掌握。最后再通過(guò)PLC調(diào)試軟件進(jìn)行調(diào)速，滿足設(shè)計(jì)所需要的要求。 （2）研究方案 立體車庫(kù)控制系統(tǒng)主要分為機(jī)械部分設(shè)計(jì)和控制部分設(shè)計(jì)。采用PLC作為控制系統(tǒng)的核心，由它對(duì)車庫(kù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理和監(jiān)控。主要硬件包括PLC主機(jī)及擴(kuò)展、機(jī)械系統(tǒng)、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、操作系統(tǒng)、LED顯示器、IC卡讀卡器、收費(fèi)系統(tǒng)、音效設(shè)備、打印機(jī)、行程開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、電傳感器、光傳感器、控制按鈕、指示燈、電磁鐵、接觸器、電動(dòng)機(jī)等。 目前,立體車庫(kù)主要有以下幾種形式：升降橫移式、巷道堆垛式、垂直提升式、垂直循環(huán)式、箱型水平循環(huán)式、圓形水平循環(huán)式等。其中升降橫移式以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、安全可靠、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)立體停車庫(kù)市場(chǎng)占有很大的市場(chǎng)份額，本文以3層7車位升降橫移式立體停車庫(kù)為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)了基于PLC的控制系統(tǒng)。 （3）研究方法 自動(dòng)立體車庫(kù)PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括機(jī)械部分設(shè)計(jì)，PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)試仿真。根據(jù)總體方案的確定選擇適當(dāng)?shù)挠布O(shè)施，再進(jìn)行適當(dāng)?shù)腜LC控制設(shè)計(jì)，最后進(jìn)行立體車庫(kù)PLC控制系統(tǒng)的在線仿真。 步驟： 1）自動(dòng)立體車庫(kù)PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求 2）自動(dòng)立體車庫(kù)PLC控制系統(tǒng)的機(jī)械部分設(shè)計(jì) 3）自動(dòng)立體車庫(kù)PLC控制系統(tǒng)的PLC程序設(shè)計(jì) 4）自動(dòng)立體車庫(kù)PLC控制系統(tǒng)的在線仿真 （4）進(jìn)度安排 第1—2周 確定設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)和日程安排，調(diào)研和查找資料，明確設(shè)計(jì)任務(wù)要求 第3—5周 完成方案論證、總體設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì) 第6—8周 完成軟件設(shè)計(jì)和程序的編寫(xiě) 第9—10周 調(diào)試硬件系統(tǒng)和軟件程序，完成整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和調(diào)試 第11—12周 結(jié)果分析整理、撰寫(xiě)課程設(shè)計(jì)報(bào)告，驗(yàn)收和答辯 3.本課題的重點(diǎn)、難點(diǎn)，預(yù)期結(jié)果和成果形式 （1）重點(diǎn) 1）控制系統(tǒng)的功能要求，列出該立體車庫(kù)的輸入與輸出 2）檢查輸入與輸出，選取PLC 3）PLC的編程 4）自動(dòng)立體車庫(kù)PLC運(yùn)行狀態(tài)的分析 5）PLC外部接線及主電路設(shè)計(jì) 6）系統(tǒng)信號(hào)的確定以及軟元件的選取 7）仿真軟件的介紹與調(diào)試運(yùn)行 （2）難點(diǎn) 1）控制系統(tǒng)的功能要求，列出該立體車庫(kù)的輸入與輸出 2）PLC的編程 3）系統(tǒng)信號(hào)的確定以及軟元件的選取 4）仿真軟件的介紹與調(diào)試運(yùn)行 5）PLC外部接線及主電路設(shè)計(jì) (3)預(yù)期結(jié)果 自動(dòng)立體車庫(kù)PLC控制系統(tǒng)會(huì)滿足人們的需求?；赑LC的立體車庫(kù)自動(dòng)控制系統(tǒng)，使操作過(guò)程簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、減少維護(hù)費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)了控制過(guò)程的智能化。本系統(tǒng)在存取車流程上盡量使一些動(dòng)作同時(shí)運(yùn)行，如載重箱升、降和前、后移動(dòng)等，大大節(jié)省存取車時(shí)間。另外，本系統(tǒng)還可以向高層、多庫(kù)位方向擴(kuò)展，適合汽車密集社區(qū)或停車場(chǎng)。 結(jié)果形式:根據(jù)程序的要求，分別給予相應(yīng)的輸入信號(hào)，觀察是否有預(yù)期的輸出，如運(yùn)行合理，則按步驟仿真，直至結(jié)束；若不滿足要求，返回到梯形圖編寫(xiě)窗口檢查錯(cuò)誤，進(jìn)行修改，直至程序運(yùn)行合理。 4.指導(dǎo)教師意見(jiàn)（對(duì)課題的深度、廣度及工作量的意見(jiàn)） 指導(dǎo)教師： 年 月 日 5.所在院（系）審查意見(jiàn) 院（系）主管領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日