基于PLC控制的智能立体车库

徐国钰　尹四倍　吉翔

摘 要：随着社会经济持续快速发展，机动车数量保持快速增长，在寸土寸金的城市中如何解决“停车难”成为急需解决的问题。系统以升降横移式立体车库为研究对象，车库设置手动按钮与刷IC卡两种控制方式。通过横移、升降电动机控制升降杆上载车板的位置，通过气缸动作控制载车板的伸缩，完成存取车动作，低层不再需要预留横移空间，提高了车库整体利用率。

关键词：PLC；立体车库；升降横移

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

1 概述

随着社会经济持续快速发展，机动车数量持续保持快速增长，在寸土寸金的城市中如何解决“停车难”成为急需解决的问题。

系统以升降横移式立体车库为研究对象，车库可用手动按钮与刷IC卡两种控制方式，IC卡控制作为常规控制方式，手动按钮控制作为应急控制方式。采用PLC作为控制核心，分别控制步进电机、气缸的动作及传感器信号的感应与识别等。目前这类车库设计大部分通过下层停车位的左右横移为上层停车位腾出存取车通道，这就要求除了顶层外其余层均需预留一个车位的空间进行横移。本设计通过横移、升降电动机控制升降杆上载车板的位置，通过气缸动作控制载车板的伸缩，完成存取车动作；低层不再需要预留横移空间，提高了车库整体的利用率。

2 功能要求设计

本立体车库具有以下功能：

（1）监控车库内车库存放情况及搬运系统运行情况；

（2）通行指示灯显示车库搬运系统运行的情况；

（3）刷卡系统控制传感器识别小车高低进行车辆存取；

（4）按钮装置控制车辆的存取。

3 控制系统设计

3.1 系统框图

PLC作为整个立体车库的控制核心，控制着各个硬件的运作。通过控制横移电机与升降电机的运行，将车辆送至指定的位置，完成车辆的存取；设计方案采用TB6600驱动器，这是一款专业的两相步进电机驱动器，可实现正反转控制。光电开关、限位开关等检测信号通过PLC数字输入通道转换为输入信号，经PLC运算完成对车辆存放情况、搬运情况、车辆长度检测及位置指示灯显示等功能。

刷IC卡存放车辆时，通过电传感器识别小车高度，判断车型大小，将大型车辆存放到指定车位。车库配置通行指示灯和位置指示灯，便于工作人员操作。系统框图如图1所示。

3.2 控制系统流程图

具体存取车流程如下：

存：存车按钮—判断车位是否有车—将车开入载轮—刷存车卡—判断高低车—步进电机配合将车移动到指定位置—气缸伸出将车存入指定车位—气缸缩回载车板回到原始位置—完毕，清除上次命令，等待下次命令。

取：取车按钮—刷取车卡—判断车位是否有车—步进电机配合将车移动出车位置—气缸伸出并抬高脱离车库—气缸缩回将车从车库移出—回到载车仓原始位置—将车恢复存车状态—完毕，清除上次命令，等待下次命令。

3.3 I/O分配表

升降横移式立体停车库，输入信号主要有：启停、载车板等按钮、读卡器、限位开关及光电传感器信号等。系统选用FX3U-48MR型号PLC，其具体输入分配表见表1所示。

输出主要包括：车位指示灯、警示信号灯、通行信号灯、升降电动机、横移电动机等，具体输出口分配见表2所示。

4 结束语

本文以升降横移式立体车库为研究对象，车库设置手动按钮与刷IC卡两种控制方式。通过横移、升降电动机控制升降杆上载车板的位置，通过气缸动作控制载车板的伸缩，完成存取车动作，低层不再需要预留横移空间，提高了车库整体利用率，具有一定应用价值。

参考文献：

[1]吴建锋.创造停车新空间——浅谈智能立体车库的型式与控制[J].科技创新与应用，2017（11）：69.

[2]黄静怡.PLC控制的升降横移式自动化立体车库研究[J].电子世界，2017（05）：55-56.

[3]伍春霞，候海.基于PLC升降横移式立体车库控制系统的设计[J].智慧工厂，2017（02）：58-60.

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