垂直升降式智能立体车库控制系统研究与开发

发布时间：2020-12-09 03:49

　　随着现今社会经济以及汽车行业的不断进步,汽车的占有量不断增加,停车难问题逐渐成为了社会问题,有限的土地使用面积与日益增长的汽车数量成为当今社会主要矛盾之一。立体车库由于自身众多优势,成为解决停车难问题的主要途径。但是由于现有立体车库存车时间长、停车困难、性能不稳定等缺点,造成使用率低、推广慢。因此,开发高智能、高稳定、高性能的立体车库已经迫在眉睫。控制系统是立体车库的核心与关键,因此研究与开发智能立体车库控制系统,对于解决停车难问题进一步提高车辆交通管理水平,有着重要的应用价值。本文以西安某小区垂直升降式智能立体车库为研究对象,对垂直升降式智能立体车库的控制系统进行分析、设计与开发。本文通过研究国内外立体车库的发展与现状,具体讨论其中车库的发展趋势以及发展前景,在生产使用过程中会出样怎样的难点等等。并根据调查分析设计了车库电气的总体控制方案。论文的重点是对垂直升降式立体车库控制系统以及系统中设计的软件、硬件进行分析、设计与研究,对垂直升降式立体车库的功能进行补充与优化。该系统采用全套西门子电气件,采用PROFINET通信方式。选择西门子S7-1200系列PLC作为控制器,对低压电气件、... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：102 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 课题研究的背景与意义
        1.1.1 课题研究背景
        1.1.2 课题研究意义
    1.2 立体车库概述及主要类型
        1.2.1 立体车库的概述
        1.2.2 立体车库的主要类型
    1.3 立体车库的国内外发展与研究现状
        1.3.1 国外立体车库的发展与研究现状
        1.3.2 国内立体车库的发展与研究现状
    1.4 研究目的与内容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究内容
2 垂直升降式立体车库控制系统设计
    2.1 垂直升降式立体车库控制系统方案
        2.1.1 控制系统功能分析
        2.1.2 控制系统构成
    2.2 垂直升降式立体车库的工作原理
        2.2.1 存车过程
        2.2.2 取车过程
    2.3 本章小结
3 垂直升降式立体车库控制系统的硬件设计
    3.1 PLC技术及选型
        3.1.1 PLC技术
        3.1.2 PLC的选型
    3.2 检测部件选型
        3.2.1 乘入层
        3.2.2 横移机构
        3.2.3 升降机构
        3.2.4 旋转机构
    3.3 驱动电机选型
        3.3.1 升降电机选型
        3.3.2 横移电机选型
        3.3.3 旋转电机选型
    3.4 变频器选择
        3.4.1 提升变频器选择
        3.4.2 旋转、横移变频器选型
    3.5 PLC接口分配
    3.6 车牌识别系统
    3.7 垂直升降式立体车库电气图设计
    3.8 硬件系统通信—PROFINET通信
    3.9 控制系统硬件组态
        3.9.1 PLC组态
        3.9.2 变频器组态
        3.9.3 硬件网络组态
    3.10 本章小结
4 垂直升降式立体车库存取车策略研究
    4.1 排队论的简介与概念
    4.2 排队论模型
    4.3 系统参数
    4.4 排队系统时间参数分布规律
        4.4.1 顾客到达时间间隔分布
        4.4.2 顾客服务时间分布
    4.5 排队系统的生灭过程
    4.6 车辆排队模型分析
    4.7 车库存取策略
        4.7.1 车库存取车策略
        4.7.2 各种控制策略时间数学模型
        4.7.3 各种存取策略的能耗数学模型
    4.8 本章小结
5 垂直升降式立体车库控制系统的软件设计
    5.1 控制系统软件设计目标
        5.1.1 下位机控制功能
        5.1.2 上位机控制功能
    5.2 PLC程序设计
        5.2.1 编程软件
        5.2.2 控制系统程序流程图
        5.2.3 控制系统程序结构
        5.2.4 控制系统程序编写
        5.2.5 人性化功能程序编写
    5.3 WinCC组态软件监控系统设计
        5.3.1 WinCC软件
        5.3.2 监控系统设计
    5.4 本章小结
6 垂直升降式立体车库控制系统安全性分析与设计
    6.1 垂直升降式车库的安全性
    6.2 垂直升降式车库的可靠性
    6.3 提高车库控制系统可靠性设计
    6.4 提高车库控制系统安全可靠性的软件设计
    6.5 本章小结
7 垂直升降式立体车库现场调试
    7.1 现场电气设计与安装
        7.1.1 电气柜安装
        7.1.2 激光测距仪安装
        7.1.3 检测开关安装
        7.1.4 电气走线
    7.2 现场调试过程
        7.2.1 提升电机变频器调试
        7.2.2 旋转、横移电机变频器调试
    7.3 现场调试难点与解决方法
        7.3.1 硬件调试
        7.3.2 软件调试
    7.4 验收项点与试运行
    7.5 本章小结
8 总结与展望
参考文献
攻读学位期间获得的研究成果
致谢
学位论文评阅及答辩情况表



本文编号：2906212