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开题报告
辽宁工程技术大学
本科毕业设计(论文)开题报告
题目基于PLC控制的机械式立体车库系统设计
指导教师王巍
院(系、部)电气与控制工程学院
专业班级自升13-2班
学号1305980223
姓名闫冬冬
日期2015年4月2日
教务处印制
一、选题的目的、意义和研究现状
目的:
本课题针对上述问题,旨在探究当前我国中等城市居民小区停车难的应对方案,即在小区内建立具有升降横移运动的立体停车库,充分发挥其用地少、可化整为零的优势,在住宅区的每个组团中或每栋楼下都可以随机设立机械停车楼,从而可能避免由于停车问题所引起的一连串事故的发生。
这对眼下车库短缺的小区解决停车难的问题提供了方便条件。
意义:
总体来讲,本课题的研究及设计与人们的住行有着直接关系,是一个极富有实用意义的课题。
这种类型车库的建设从根本上缓解了住宅社区内的停车难的状态;节省了土地资源及建设费用;方便了居民小区秩序的维护等。
因此看出,本课题的研究具有及其重要的现实意义,主要为:
①节约占地面积,充分利用空间。
一般来说,升降横移式立体停车库的占地面积约为平面停车场1/2-1/25,空间利用率比建筑自走式停车库提高了75%。
②相对造价比较低。
升降横移式立体停车库每个泊位约1.5万元,而建筑自走式停车库每个泊位的造价约为15万元以上。
③使用方便,对操作人员的要求不高,操作简单、安全、可靠,存取车简捷,维护也很方便。
一般存取一辆车约为2分钟左右。
④减少了因路边停车而引起的交通事故。
在许多城市的主要地段,司机往往没有找着停车场而把车停靠在路边,这样就很容易阻塞交通,甚至引起交通事故。
⑤增加了汽车的防盗性和防护性。
在车库的系统中配置有智能防盗装置、防火装置等,增强了车库的整体安全。
现状:
世界各地的智能化立体停车车库的发展程度是非常不平衡的。
德国最早研发使用,技术居于领先的地位。
而日本虽国土资源少,但是使用最为普遍。
对于国内现状,虽然自动化立体停车车库在我国是近几年才发展起来的新型产业,但是随着我国经济的发展立体车库的增长率达到了68%左右,从我国机械化立体停车库的安装数量来看,PSH(升降横移类)由于种类多、规模可根据场地的要求随时更改、构造简单适应性强、成本低等优点,在同行业中占绝大份额,应用最为普遍,相信在今后相当一段时间内立体车库的发展仍是以升降横移类为主。
二、研究方案及预期结果
1研究方案
首先,从立体车库的分类着手,根据《停车设备基本参数》将立体车库分为九大类,具体是:
升降横移类、简易升降类、垂直循环类、水平循环类、多层循环类、平面移动类、巷道堆垛类、垂直升降类和汽车专用升降机。
然后根据立体车库在市场上最多采用、存放时间以及经济效益的实现情况,最后决定设计类型为升降横移类立体车库。
然后对升降横移式立体车库的结构及工作原理进行学习和分析,并选择合适的PLC(本设计选择三菱plc)以满足设计需求,在学习的基础上对三层三行三列矩阵式立体车库(如下图)进行电气控制。
其次,根据所需要的I/O接口数,对PLC的I/O口的地址进行分配并设计出电气控制原理和接线图,并用绘图软件(CAD、word等)画出电路图。
最后,用PLC软件进行模拟调试,如果出现错误或者达不到预期的目标,应该重新检查程序和原理图,最终达到预期的结果,即实现对升降横移式立体车库的电气控制,流程图如下。
反控
馈制
2.预期结果
此设计为机械横移式立体车库系统设计,当闭合总开关后系统通电,预期实现的功能有:
(1)通过指示灯,可以了解车库的运行和关断;
(2)当闭合某开关,也就是将车停放或开出车库时,可以实现自动泊车或取车的目的;(3)在停车或者是取车时,可以实现对此过程的保护,一旦发生意外就会发出警报。
通过以上三点实现对升降横移式立体车库安全有效的控制。
三、研究进度
1.第4周:
搜集整理资料,准备开题。
2.第5周:
对PLC基础知识进行学习,为系统设计提供理论准备。
3.第6周:
决定自己设计的立体车库类型,选择合适的PLC型号。
4.第7周:
硬件电路连接。
5.第8周:
中期考核。
6.第9周:
整理资料。
7.第10-12周:
根据控制原理设计电路流程图、电路原理图和梯形图。
8.第13周:
撰写论文,整理并完成初稿。
9.第14周:
修改初稿,整理并完成论文。
10.第15-16周:
准备答辩。
四、主要参考文献
[1]陈立定.电气控制与可编程控制器的原理及应用[M].机械工业出版社,2004.6
[2]郁汉琪.电气控制与可编程控制器的原理及应用[M].东南大学出版社,2003.1
[3]史国生,电气控制与可编程控制器技术[M].化学工业出版社,2009.12
[4]马红麟.基于PLC控制的升降横移式立体车库控制系统研究与设计[J].北京电子科技职业学院,2007.09,3-5
[5]陶磊.升降横移式立体车库控制系统的设计[J].西南航天动力机械厂,2015.01(5):
1-3
[6]苏凤菊.基于PLC的升降式立体车库的控制系统设计[D].沈阳工业大学,2013
[7]李德仓.低成本开放型机械式立体车库研究与设计[D].兰州交通大学,2011
[8]段文军.机械式三维立体车库机械结构及控制系统设计[D].北京工业大学,2009
[9]龚海峰,升降横移式立体车库及控制系统的研究[D].兰州理工大学,2003
[10]杨杨.新型智能立体车库控制系统设计[D]中北大学,2014
[11]刘春丽.升降横移式立体车库控制系统的研究[J].鞍山科技大学机械工程与自动化学院2006,(3):
3-5
[12]AnthonyPC.ParkingStructure:
Planning,Design,Construction,Maintenance,andRepair,3rded.
KluwerAeademicPublishers,2001:
45-89
五、指导教师意见
指导教师签字
辽宁工程技术大学
本科毕业设计(论文)开题报告
题目基于PLC控制的机械式立体车库系统设计
指导教师王巍
院(系、部)电气与控制工程学院
专业班级电气13-2班
学号1305980223
姓名闫冬冬
日期2015年3月20日
教务处印制
一、选题的目的、意义和研究现状
目的:
与其他车库相比可更加有效地保证人身和车辆的安全,人在车库内或车不准停位置,由电子控制的整个设备便不会运转。
应该说,机械车库从管理上可以做到彻底的人车分流。
在地下车库中采用机械存车,还可以免除采暖通风设施,因此,运行中的耗电量比工人管理的地下车库低得多。
机械车库一般不做成套系统,而是以单台集装而成。
这样可以充分发挥其用地少、可化整为零的优势,在住宅区的每个组团中或每栋楼下都可以随机设立机械停车楼。
这对眼下车库短缺的小区解决停车难的问题提供了方便条件。
本课题针对上述问题,旨在探究当前我国中等城市居民小区停车难的应对方案,即在小区内建立具有升降横移运动的立体停车库,就可能避免由于停车问题所引起的一连串事故的发生。
意义:
总体来讲,本课题的研究及设计与人们的住行有着直接关系,是一个极富有实用意义的课题。
这种类型车库的建设从根本上缓解了住宅社区内的停车难的日态;节省了土地资源及建设费用;方便了居民小区秩序的维护等。
因此看出,本课题的研究具有及其重要的现实意义,主要为:
①节约占地面积,充分利用空间。
一般来说,升降横移式立体停车库的占地面积约为平面停车场1/2-1/25,空间利用率比建筑自走式停车库提高了75%。
②相对造价比较低。
升降横移式立体停车库每个泊位约1.5万元,而建筑自走式停车库每个泊位的造价约为15万元以上。
③使用方便,对操作人员的要求不高,操作简单、安全、可靠,存取车简捷,维护也很方便。
一般存取一辆车约为80秒。
④减少了因路边停车而引起的交通事故。
在许多城市的主要地段,司机往往没有找着停车场而把车停靠在路边,这样就很容易阻塞交通,甚至引起交通事故。
⑤增加了汽车的防盗性和防护性。
在车库的系统中配置有智能防盗装置、防火装置等,增强了车库的整体安全。
⑥改善了市容环境。
在现代化的车库的设计中,不仅仅只是为了满足停车要求,更主要的是让其融入城市的整体建筑环境中,成为现代化大都市一道独特的风景。
现状:
世界各地的智能化立体停车库的发展程度是非常不平衡的。
德国最早研发使用,技术居于领先地位。
而日本虽国土资源少但使用最为普遍。
对于国内现状,虽然自动化立体停车库在我国是近十几年才发展起来的新型产业,但是随着我国经济的发展立体车库的增长率达到了68%左右,从我国机械化立体停车库的安装数量来看,PSH(升降横移)类由于种类多、规模可根据场地的要求随时更改、构造简单适应性强、成本低等优点,在同行业中占绝大份额,应用最为普遍,相信今后相当一段时间内立体车库的发展仍是以升降横移类为主。
二、研究方案及预期结果
1.首先,从立体车库的分类着手,根据《停车设备基本参数》将立体车库分为九大类,具体是:
升降横移类、简易升降类、垂直循环类、水平循环类、多层循环类、平面移动类、巷道堆垛类、垂直升降类和汽车专用升降机。
然后根据立体车库在市场上最多采用、存放时间以及经济效益的实现情况,最后决定设计类型为升降横移类立体车库。
2.对升降横移式立体车库的结构及工作原理进行学习和分析,并选择合适的PLC(本设计选择三菱plc)以满足设计需求,在学习的基础上对三层三行三列矩阵式立体车库进行电气控制。
3.对PLC的I/O口的地址进行分配并设计出电气控制原理和接线图,并用绘图软件(CAD等)画出电路图。
4.用PLC软件进行模拟调试,如果出现错误或者达不到预期的目标,应该重新检查程序和原理图,最终达到预期的结果,即实现对升降横移式立体车库的电气控制。
三、研究进度
四、主要参考文献
可编程序控制器运动控制技术机械工业出版社。
电气控制与可编程控制器的原理及应用机械工业出版社陈立定编。
电气控制与PLC实训西安电子科技大学出版社苏佳健主编。
垂直升降式立体车库系统设计与研究刘晓娟
低成本开放型机械式立体车库研究与设计李德仓
基于PLC的升降式立体车库的控制系统设计苏凤菊
机械式三维立体车库机械结构及控制系统设计段文军
升降横移式立体车库及控制系统的研究龚海峰
新型智能立体车库控制系统设计杨杨
基于PLC控制的升降横移式立体车库控制系统研究与设计马红麟
升降横移式立体车库控制系统的设计陶磊
五、指导教师意见
指导教师签字
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