課程設(shè)計---立體車庫設(shè)計論文

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第一章摘要2</b></p><p><b>　　第二章緒論2</b></p><p>　　2.1立體停車庫概述2</p><p>　　2.2與本課題有關(guān)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀3</p>&

2、lt;p>　　第三章 電梯式立體車庫車輛的存取5</p><p>　　3.1 電梯式立體車庫的主體結(jié)構(gòu)及工作原理5</p><p>　　3.1.1鋼結(jié)構(gòu)框架5</p><p>　　3.1.3小車行走機構(gòu)6</p><p>　　3.1.4 載車板橫移機構(gòu)6</p><p>　　3.1.5載車板7<

3、/p><p>　　3.1.6 自動控制系統(tǒng)7</p><p>　　3.1.7 消防系統(tǒng)7</p><p>　　3.2 電梯式立體車庫的工作原理7</p><p>　　第四章 立體車庫車輛存取優(yōu)化分析10</p><p>　　4.1排隊論基本概念10</p><p>　　4.2 排隊系統(tǒng)的主

4、要數(shù)量指標和記號11</p><p>　　4.3提高立體車庫運行速度12</p><p>　　4.4 存取車策略優(yōu)化13</p><p>　　第五章 車庫升降機構(gòu)電氣控制系統(tǒng)15</p><p>　　5.1 電梯式車庫提升機構(gòu)15</p><p>　　5.3 變頻器與PLC簡述19</p>

5、<p>　　5.3.1 變頻器19</p><p>　　5.3.2　可編程控制器PLC19</p><p>　　5.4　 MCGS計算機組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)簡介22</p><p>　　5.4.1 MCGS5.5通用版組態(tài)軟件23</p><p>　　5.4.2　MCGS5.5通用版組態(tài)軟件的功能:24</p>

6、<p>　　5.4.2　監(jiān)控系統(tǒng)的功能分析25</p><p>　　第六章　　總結(jié)與展望27</p><p><b>　?。?１　總結(jié)27</b></p><p><b>　?。?２　展望27</b></p><p><b>　　參考文獻28</b><

7、/p><p>　　經(jīng)驗總結(jié)和感謝29</p><p><b>　　第一章摘要</b></p><p>　　本文研究的是以升降電梯、行走小車及其橫移機構(gòu)為主體的電梯式立體車庫。對電梯式智能立體停車庫進行了認真的分析和研究。簡要介紹了電梯式智能立體停車庫的特點和概況。對其控制系統(tǒng)總體方案進行了討論研究，對控制系統(tǒng)按測控層和管理層進行分層管理。測控層以

8、及相關(guān)檢測裝置構(gòu)成，管理層主要以上位機實現(xiàn)監(jiān)控。</p><p>　　根據(jù)立體車庫的具體特點，運用排隊理論對車庫排隊系統(tǒng)進行研究。發(fā)現(xiàn)立體車庫系統(tǒng)符合瓜排隊模型。根據(jù)理論計算結(jié)果指出車庫存在的不足，并提出依靠使用不同存取車策略等方法進行改進。</p><p>　　在完成控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計之后，著重進行了立體車庫的升降機構(gòu)控制系統(tǒng)的研究。比較分析了四種常見車庫提升系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，選定了適用

9、于電梯式立體車庫運行的結(jié)構(gòu)，確定傳動比。對調(diào)速方式進行研究，從中確定了變頻變壓調(diào)速，。按照車庫升降系統(tǒng)的要求，分析計算得出曳引電機容量隨之確定、變頻器及其他配件完成升降系統(tǒng)的控制線路圖。為適應(yīng)智能化、自動化的要求，以組態(tài)軟件為平臺，對立體車庫的功能需求進行了研究分析。</p><p>　　為提高效率、降低能耗對電梯運行速度曲線進行研究，得到電梯運行的數(shù)學模型及仿真結(jié)果。據(jù)此得出升降系統(tǒng)運行參數(shù)設(shè)置的優(yōu)化結(jié)果。關(guān)鍵

10、詞:電梯式立體停車庫.排隊理論。</p><p><b>　　第二章緒論</b></p><p>　　2.1立體停車庫概述</p><p>　　立體車庫是集自動化技術(shù)、機器人技術(shù)、計算機技術(shù)等高新技術(shù)為一體的智能化、立體化的物流運輸系統(tǒng)。機械式停車庫是指使用車輛之外其它帶有動力的搬運器，完成車輛停放、存儲工作的整個設(shè)施。</p>

11、<p>　　機械式停車設(shè)備類別、形式與基本參數(shù)根據(jù)中華人民共和國機械行業(yè)標準JB/T 8713的劃分，其類別及代號如表1-1所示：</p><p>　　表1-1 機械式停車設(shè)備類別及代號</p><p>　　2.2與本課題有關(guān)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀</p><p>　　隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，我國轎車保有量直線上升。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會公布的數(shù)據(jù)表明，1997

12、年全國汽車保有量1100萬輛，其中轎車萬400輛，當年轎車生產(chǎn)量48.2萬輛，微型車生產(chǎn)量38.2萬輛，1998年轎車生產(chǎn)量50萬輛，1999年55萬輛，2000年57萬輛。2002年中國汽車產(chǎn)量達到了325萬輛，比上年增長38%，全球排位由2001年的第八位上升至第五位。2005年的轎車保有量已達到1108萬輛。由于中國加入世貿(mào)關(guān)稅進一步降低，2008年北京奧運及2010年上海世界博覽會等重大事件的影響，以及國內(nèi)需求的進一步拉動和“費

13、改稅”等政策的驅(qū)動，我國的汽車工業(yè)仍將具有很大的發(fā)展空間并將繼續(xù)保持快速平穩(wěn)發(fā)展。按前述數(shù)據(jù)預(yù)測，2010年將達到2000萬輛。城市中停車位需求按1：1.2（100%的基本停車位和20%的公共停車位計算，將增加停車位480萬個，平均每年需求96萬個。因此，停車問題也就逐漸成為大城市迫切需要解決的難題。城市和已建小區(qū)有限的地面面積己無法提供足夠的停車車位，向空間發(fā)展成為當前解決問題的一條重要途徑。</p><p>

14、　　機械式立體車庫具有占地面積小、操作簡單、靈活，安全可靠等諸多獨特的優(yōu)點，對于在寸土寸金的大都市建造平面車庫具有明顯的優(yōu)點。智能立體車庫就應(yīng)運而生成為城市交通的一個研究熱點，國家已把其列入了“九五”重點科技攻關(guān)項目之一。</p><p>　　機械式立體車庫發(fā)源于上世紀20年代的美國，是在繁華擁擠的都市里為解決停車難而采取的一種措施。50年代以后，伴隨著私人小汽車的大量涌現(xiàn)，在西歐、東南亞、韓國和日本都得到了廣泛

15、的應(yīng)用。形成了一個包括制造、安裝、使用和維修的行業(yè)體系。其中，發(fā)展較早、較好的日本公司有新明和、石川島播磨、日精、三菱重工等歐洲有意大利SOTefin、Interpark、德國Palis等。這些國家和公司從上世紀六十年代初就開發(fā)并使用可最大限度地利用空間的機械式停車設(shè)備，經(jīng)過幾十年的不斷發(fā)展，機械停車庫從造型、結(jié)構(gòu)、控制、驅(qū)動、監(jiān)測、材料、保險等方面不斷地更新?lián)Q代，日趨完美。</p><p>　　我國立體車庫的發(fā)

16、展，始于上世紀八十年代，河北承德的華一機械車庫集團有限責任公司于1989年建造起國內(nèi)第一臺垂直循環(huán)類機械式停車車庫，填補了國內(nèi)機械式停車車庫的空白。雖然從二十世紀八十年代就開始研制和使用機械式立體車庫，但由于市場需求原因，十多年來緩慢發(fā)展。近年來，中國經(jīng)濟騰飛，城市化進程加快，汽車工業(yè)和汽車需求市場得到快速發(fā)展，汽車保有量的不斷增加。然而，城市停車設(shè)施的增長卻長期落后于車輛的增長。立體車庫產(chǎn)業(yè)在上世紀九十年代迅速興起，步入了引進、開發(fā)、

17、制造和使用的快車道，國內(nèi)立體停車庫市場正以直線上升的態(tài)勢在飛速發(fā)展。我國立體停車設(shè)備的產(chǎn)品經(jīng)引進技術(shù)和自主研究開發(fā)，生產(chǎn)技術(shù)水平有了很關(guān)的提高，許多設(shè)備采用了當前機械、電子、液壓、光學、磁控和計算機等領(lǐng)域的先進技術(shù)，如采用交流變頻調(diào)系統(tǒng)，使運行高速、平穩(wěn)、省電、減少振動和噪聲?？刂菩问接邪粹o式、卡式、觸摸屏式、密碼鑰匙式、遙控式等，有些設(shè)備還采用了總線控制技傳動裝置采用內(nèi)藏式，以增大停車空間并保護各傳動元件不受污染和腐蝕，提高了設(shè)備的耐

18、久性機械結(jié)構(gòu)中采用了模塊化設(shè)計，便于組合使用，易于安裝拆卸，縮短施工周期還采用一些新材料、新工藝，如采用</p><p>　　目前國內(nèi)從事立體車庫研發(fā)的企業(yè)已有100余家，其中主機生產(chǎn)的企業(yè)有50多家，批獲得國家頒發(fā)的立體停車設(shè)備制造企業(yè)資質(zhì)的有22家。為適應(yīng)立體車庫行業(yè)迅猛發(fā)展的需要，保證產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性，以規(guī)范立體車庫的生產(chǎn)和建設(shè)，國家已出臺了《機械式停車設(shè)備類別、型式與基本參數(shù)》一一1998等6個標準，對推

19、動我國立體車庫事業(yè)起到了極大的促進作用。</p><p>　　如前所述，目前我國各大城市停車設(shè)施的建設(shè)仍遠遠落后道路建設(shè)和汽車工業(yè)的發(fā)展。有資料表明，現(xiàn)有停車數(shù)不到總需求的7%，遠遠落后于城市汽車交通的發(fā)展，由此將會帶來的諸如影響城市形象、汽車消費等一系列社會問題。出現(xiàn)這種現(xiàn)象除了和停車‘設(shè)備行業(yè)的發(fā)展本身涉及到停車立法、收費政策、城市規(guī)劃、交通管理等諸多方面困難和阻礙之外，停車設(shè)備設(shè)計本身存在缺陷，關(guān)鍵問題是自

20、動化技術(shù)水平低下設(shè)計制造成本過高而導致的車輛收費過高，收費高成為阻礙其推廣使用的主要原因。資料顯示，在北京一般地面停車每小時2元，而立體車庫為5元。同時在立體車庫規(guī)范標準中規(guī)定車庫最難取車的車位，一次取車時間不得超過兩分鐘，由于我國的技術(shù)水平現(xiàn)狀，實際上很難達到這樣的標準。</p><p>　　在土地越來越緊缺的情況下，立體車庫是解決城市中停車難問題的必然出路。但若要良性發(fā)展，就要解決現(xiàn)存問題。當前，我國設(shè)計制造

21、的立體車庫大多處于初級的停車功能，是最原始的使用階段，它的設(shè)計水平、經(jīng)濟價值還有待于完善和開發(fā)。由此可見研究如何降低立體車庫設(shè)計制造成本及進一步提高控制系統(tǒng)自動化程度實現(xiàn)快速、準確地存取，具有重大的現(xiàn)實意義。</p><p>　　2.3課題目的、意義與來源</p><p>　　我國城市人口集中、建筑密度大，各種基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)用地不斷增長，用地日趨緊張。在經(jīng)濟每年以接近10%的同時，全國機動車

22、輛每年以10%一15%的速度增長，每年預(yù)計需新增停車位400萬個。由于我國停車場建設(shè)的嚴重滯后導致機動車違章?？浚终嫉缆泛途G地，致使道路通行能力下降，影響了社會總體效率。</p><p>　　機械式立體車庫，占地空間小，并且可最大限度地利用空間，安全方便，是解決城市用地緊張、緩解停車難的一個有效手段。國家計委己明確機械式立體停車設(shè)備及城市立體停車場為國家重點支持的產(chǎn)業(yè)。1998年1月1日起執(zhí)行的《國家計委6號令

23、》把機械式停車庫和立體停車場列入“國家重點鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)目錄”國家海關(guān)總署對機械式停車產(chǎn)品規(guī)定“國內(nèi)投資項目給予免征進口稅”。上述措施為我國立體停車庫產(chǎn)業(yè)的成長提了良好的條件、也為我國解決城市停車問題提供了機會。可以預(yù)見立體車庫具有非常廣闊的市場前景。</p><p>　　本課題來源于武漢理工大學與浙江恒祥汽車零部件制造有限公司合作研究的“多車位機械式立體車庫開發(fā)”項目。研究的目的是設(shè)計開發(fā)一套實用、

24、安全有效的電梯升降式機械停車設(shè)備，并相應(yīng)地進行擴展性研究。</p><p>　　第三章 電梯式立體車庫車輛的存取</p><p>　　3.1 電梯式立體車庫的主體結(jié)構(gòu)及工作原理</p><p>　　本文研究的是升降電梯、行走小車及其橫移機構(gòu)為主體的電梯式立體車庫。作為存取車輛的工具，其摒棄了老式停車場或停車樓占地面積大、停車數(shù)量少、污染嚴重和停車安全性低等問題，繼承

25、和發(fā)揚智能立體車庫占地少、停放車輛多，便于集中管理、安全可靠等優(yōu)點，具有結(jié)構(gòu)簡單可靠、鋼架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好、車位的增減方便靈活、造價低、使用方便、車輛存放安全性高、采用計算機控制、實現(xiàn)監(jiān)控管理一體化等特點。還可以根據(jù)用戶的需要及環(huán)境和場地的要求設(shè)計不同數(shù)量的車位，從幾十個車位到上千個車位，可建立在廣場、商場、建筑物頂部、地下等場所。電梯式立體車庫的主要結(jié)構(gòu)如圖3一1所示。</p><p>　　3.1.1鋼結(jié)構(gòu)框架&l

26、t;/p><p>　　鋼結(jié)構(gòu)框架主要由立柱、橫梁、縱梁、電梯升降導軌、小車行走導軌、停車架等部件組成。主要作用是承重和內(nèi)置幾十個停車泊位并安裝機械傳動、電氣控制、消防系統(tǒng)、排水等設(shè)備。</p><p>　　圖3-1電梯式立體車庫的主要作用圖</p><p><b>　　3.1.2 電梯</b></p><p>　　電梯主要由

27、電機、減速機、升降鏈、轎廂、平衡鏈及平衡重等組成。</p><p>　　3.1.3小車行走機構(gòu)</p><p>　　行走小車由步進電機驅(qū)動，發(fā)出脈沖控制行走距離結(jié)合安裝在導軌上的接近開關(guān)實現(xiàn)小車行走到位的精確控制。為提高存取車效率，每層設(shè)置一輛小車，并規(guī)定每輛小車僅能在其所在層存取車。</p><p>　　3.1.4 載車板橫移機構(gòu)</p><p

28、>　　橫移機構(gòu)設(shè)置在行走小車長框架兩頭的橫梁上。主要由電機、鏈傳動長軸、鏈條、鏈輪及三級滑叉等組成。其工作原理是當電機運轉(zhuǎn)后，通過鏈傳動帶動長軸轉(zhuǎn)動，長軸兩端通過鏈條、鏈輪帶動三級滑叉做橫向存取運動。載車板橫移裝置的功能是將載車板存入車庫或取出。</p><p>　　如上圖： 大體托板簡圖</p><p><b>　　3.1.5載車板</b></p>

29、<p>　　載車板作為轎車停放的場所和轎車位置轉(zhuǎn)換的載體。</p><p>　　3.1.6 自動控制系統(tǒng)</p><p>　　自動控制系統(tǒng)主要包括控制、拖動、檢測及安全保護部分。電梯式立體車庫存取車時的動作較多且復(fù)雜，要求控制系統(tǒng)實現(xiàn)順序動作、速度、定位及安全互鎖等控制。故此類停車庫一般都采用控制系統(tǒng)。同時，為了保證傳動裝置在運行時低噪聲、低能耗、自動加減速，并且運行平衡、高

30、速、準確，車庫升降裝置多數(shù)采用交流變頻調(diào)速系統(tǒng)。為確保車輛安全，車庫內(nèi)還安裝了光電檢測裝置和各種限位裝置來檢測隱患。</p><p>　　3.1.7 消防系統(tǒng)</p><p>　　在停車庫內(nèi)設(shè)置有整套的自動滅火系統(tǒng)。煙感及溫感探測器均勻地分布在各層車架中間，如果庫內(nèi)溫度或煙氣濃度過高，消防系統(tǒng)將啟動排風機直至達到設(shè)定要求。若失火，整個自動滅火系統(tǒng)會迅速把火熄滅。</p>&l

31、t;p>　　3.2 電梯式立體車庫的工作原理</p><p>　　電梯式立體車庫內(nèi)設(shè)置能停放幾十輛汽車的鋼結(jié)構(gòu)停車架，一端或中間為電梯升降井道，主要是通過電梯的上升、下降通過小車水平行走至指定車位利用小車上的橫移裝置將載車板上的汽車送入停車架或?qū)⒁汛嬗诟鬈囄坏钠嚾〕?，運回地面。由于存取車是三維運動，即水平尤方向、橫向方向和高度方向的運動。其高度方向的運動由電梯的升降實現(xiàn)水平方向的運動，由行走小車的前、后行

32、實現(xiàn)橫向廠方向的運動由載車板的橫移實現(xiàn)。即一個存取周期應(yīng)由水平方向、橫向方向和高度了方向的運動組成。</p><p>　　電梯式立體車庫的工作原理</p><p>　　電梯式立體車庫內(nèi)設(shè)置能停放幾十輛汽車的鋼結(jié)構(gòu)停車架，一端或中間為電梯升降井道，主要是通過電梯的上升、下降通過小車水平行走至指定車位利用小車上的橫移裝置將載車板上的汽車送入停車架或?qū)⒁汛嬗诟鬈囄坏谋?-2 存車流程</p

33、><p>　　汽車取出，運回地面。由于存取車是三維運動，即水平尤方向、橫向方向和高度方向的運動。其高度方向的運動由電梯的升降實現(xiàn)水平方向的運動由行走小車的前、后行實現(xiàn)橫向廠方向的運動由載車板的橫移實現(xiàn)。即一個存取周期應(yīng)由水平方向、橫向方向和高度了方向的運動組成。由于各個方向上的 幾何尺寸及運動速度各不相同，且在一定的情況下某些運動部件之間存在互鎖關(guān)系當電梯與行走小車分離時，它們可分別同時動作當電梯載有行走時，僅電

34、梯動作。由此可知，車庫的存車流程如圖3一2所示車庫的取車流程如圖3一3所示。</p><p>　　3.3 電梯式立體車庫的控制系統(tǒng)</p><p>　　立體車庫的控制系統(tǒng)有兩層管理層和測控層。</p><p>　　管理層負責日常的計時收費、打印單據(jù)等管理工作，同時與測控層實現(xiàn)通訊管理。它以臺式電腦為核心，配備有打印機、通訊模塊等外部設(shè)備。</p>&l

35、t;p>　　測控層則負責車庫存取車控制、位置檢測、安全檢測等底層操作，因而需要高度的工作可靠性和快速響應(yīng)性。</p><p>　　由于PLC有以下優(yōu)點：</p><p>　　表 3-3 取車流程</p><p>　　1）可靠性高，它采取了光電隔離、濾波、穩(wěn)壓保護、故障診斷等多種手段，在工業(yè)現(xiàn)場中平均無故障時間達5萬一10萬小時左右響應(yīng)快</p>

36、<p>　　2）采用模塊化的結(jié)構(gòu)、安裝容易</p><p>　　還選用了高速計數(shù)模塊、多點I/O模塊、通訊模塊等。所以測控層選用PLC(可編程控制器)作為控制系統(tǒng)的主控機。PLC工作時，首先開機自檢，確認無故障后，判斷當前是手動模式還是自動模式。手動模式是用于設(shè)備調(diào)試或者故障處理情況。自動模式則由中的程序控制用于車輛的自動存取。</p><p>　　第四章 立體車庫車輛存取優(yōu)化分

37、析</p><p>　　停車庫主要應(yīng)用于大城市中建筑密度高、停車面積少的中心區(qū)，尤其是商業(yè)、飯店等集中的城區(qū)，是解決這些地區(qū)停車場地嚴重不足的首選方案之一。因為機械式停車庫只有一套提升裝置，所以要對車庫排隊模型進行研究，檢驗存取時間是否達到要求，提高停車庫的處理能力和效率。</p><p>　　4.1排隊論基本概念</p><p>　　排隊論起源于20世紀初的電話通

38、話，1919一1920年丹麥數(shù)學家、電氣工程師愛爾蘭用概率論的方法研究電話通話問題，從而開創(chuàng)了這門應(yīng)用數(shù)學，并為這門科學建立了許多基本原則。</p><p>　　排隊論是研究排隊系統(tǒng)即隨機服務(wù)系統(tǒng)的數(shù)學理論和方法，是運籌學的一個重要分支。在日常生活中無處不存在排隊現(xiàn)象，例如乘客等公汽、飛機等待降落、游樂園購票、船舶停靠碼頭、郵局提取包裹等等，它們都需要排隊。</p><p>　　在排隊論中

39、，對于各種排隊系統(tǒng)或服務(wù)系統(tǒng)，將其中要求得到服務(wù)的對象統(tǒng)稱為“顧客”，將提供服務(wù)者統(tǒng)稱為“服務(wù)員”、“服務(wù)機構(gòu)”或“服務(wù)窗”，顧客與服務(wù)窗之間存在一種服務(wù)關(guān)系。實際的排隊系統(tǒng)千差萬別，但都可概括為顧客未得到某種服務(wù)到達服務(wù)機構(gòu)，若不能立即得到服務(wù)又允許排隊等待，則加入等待隊伍，直到獲得服務(wù)后離去。常見的排隊系統(tǒng)如圖4一1、4一2、4一3、4一4所示</p><p>　　4一1 單服務(wù)臺排隊系列</p>

40、;<p>　　4一2 一隊列多服務(wù)臺排隊系統(tǒng)</p><p>　　4一3 多隊列多服務(wù)臺排隊系列</p><p>　　4一4 多服務(wù)臺串聯(lián)排隊系統(tǒng)</p><p>　　不論以上排隊系統(tǒng)具體形式有何差異均可歸納為圖4一5所示模型。</p><p>　　4一5 排隊系統(tǒng)的模型框圖</p><p>　　

41、隨機性是排隊系統(tǒng)的一個普遍特點，是指顧客的到達情況如相繼到達時間間隔與每個顧客接受服務(wù)的時間是事先無法確切知道的，或者說是隨機的。排隊論研究的排隊系統(tǒng)中，顧客相繼到達時間間隔和服務(wù)時間這兩個量中至少有一個是隨機的。 </p><p>　　4.2 排隊系統(tǒng)的主要數(shù)量指標和記號</p><p>　　排隊系統(tǒng)研究的目的是了解系統(tǒng)運行狀況，對系統(tǒng)進行調(diào)整和控制，使系處于最優(yōu)運行狀態(tài)。描述一個系統(tǒng)

42、運行狀態(tài)的主要數(shù)量指標有</p><p><b>　　1）隊長和排隊長</b></p><p>　　隊長是指系統(tǒng)中的顧客數(shù)，為排隊等待的顧客數(shù)和正在接受服務(wù)的顧客數(shù)和排隊長指系統(tǒng)中正在排隊等待服務(wù)的顧客數(shù)隊長和排隊長一般都是隨機變量。隊長的分布式顧客和服務(wù)員都關(guān)心的。對系統(tǒng)設(shè)計人員而言，知道隊長的分布，就能確定隊長超過某個數(shù)的概率，從而確定合理的等待時間。</p

43、><p>　　2）等待時間和逗留時間</p><p>　　等待時間：顧客到達時刻起到他接受服務(wù)止的這段時間，這是個隨機變量，也是顧客最關(guān)心的指標，顧客總是希望等待時間越短越好。</p><p>　　逗留時間：顧客到達時刻起到他接受服務(wù)完成止的這段時間，這也是個隨機變量。</p><p>　　這兩個指標的研究能有助于確定它們的分布，或至少能知道顧客

44、的平均等待時間和平均逗留時間。</p><p><b>　　3）忙期和閑期</b></p><p>　　忙期：從顧客到達空閑的服務(wù)機構(gòu)起，到服務(wù)機構(gòu)再次空閑為止的這段時間，即服務(wù)機構(gòu)連續(xù)忙的時間。這是隨機變量，服務(wù)員最關(guān)心這個指標，它關(guān)系到服務(wù)員的強度。</p><p>　　閑期：指服務(wù)機構(gòu)連續(xù)保持空閑的時間。</p><p

45、>　　在排隊系統(tǒng)中忙期和閑期重視交替出現(xiàn)。</p><p><b>　　4）統(tǒng)計平衡性</b></p><p>　　以上給出的指標一般都和系統(tǒng)運行時間相關(guān)，求解隨機變量的瞬時分布是很困難的。但系統(tǒng)運行一段時間后，一般會趨于一個穩(wěn)態(tài)。在穩(wěn)態(tài)情況下，對長的分布、等待時間的分布和忙期的分布都和系統(tǒng)所處的時刻無關(guān)，而系統(tǒng)的初始狀態(tài)的影響也會消失。</p>

46、<p>　　設(shè)Pi(t)為時刻t 是系統(tǒng)處于i的概率，即系統(tǒng)瞬時分5E03。Pi為達到統(tǒng)計平衡時處于狀態(tài)i的概率，而假設(shè)：</p><p>　　N：時刻系統(tǒng)中過客數(shù)，即隊長；</p><p>　　Nq:時刻t系統(tǒng)中的排隊的顧客數(shù)，即排隊長；</p><p>　　T：時刻t時到達系統(tǒng)的顧客在系統(tǒng)中逗留的時間；</p><p>　　Tq

47、：時刻t時到達系統(tǒng)的顧客在系統(tǒng)中等待的時間；</p><p>　　λi：當前統(tǒng)處于狀態(tài)i時，新來顧客平均到達率（單位時間內(nèi)來到系統(tǒng)的平均顧客數(shù)）；</p><p>　　Μi：當前統(tǒng)處于狀態(tài)i時，整個系統(tǒng)的平均服務(wù)率（單位時間內(nèi)來可服務(wù)完的顧客數(shù)）；</p><p>　　當λi為常數(shù)記為λ，若每個服務(wù)臺的平均服務(wù)率常數(shù)時，記每個服務(wù)臺的服務(wù)率為μ，則當n≥S時有，μi

48、=sμ；</p><p>　　故顧客相繼到達的平均時間間隔為平均服務(wù)時間：1/μ.故ρ=λ/sμ，則ρ為系統(tǒng)服務(wù)強度.記忙期為B，閑期為I平均忙期和平均閑期為和，s為系統(tǒng)的服務(wù)臺數(shù)。</p><p>　　以上四個性能指標的值越小，說明系統(tǒng)排隊越少，等待時間越少，因而系統(tǒng)性能越好。</p><p>　　4.3提高立體車庫運行速度</p><p>

49、;　　若將主要運動部件電梯及行走小車運動速度提高5%一10%，則整個系統(tǒng)運行速度可提高4%一8%。</p><p>　　a）若系統(tǒng)運行速度可提高4%</p><p><b>　　由此可得：</b></p><p>　　車庫平均存取時間為60/1.04=57.69秒，即μ=60*1.04=62.4輛/小時 </p><p>

50、;　　顧客必須排隊等待的概率：ρ=λ/μ=0.8179</p><p>　　平均排隊的顧客數(shù)為:</p><p>　　L=ρ/2(1-ρ)=1.8632人</p><p>　　顧客的平均等待時間:W= L/λ=0.0364h</p><p>　　b) 行速度可提高8%</p><p><b>　　由此可得:&

51、lt;/b></p><p>　　車庫平均存取時間為60/1.08=55.556秒，即μ=60*1.08=4.8輛/小時</p><p>　　顧客必須排隊等待的概率：ρ=λ/μ=0.7893</p><p>　　平均排隊的顧客數(shù)為: L=ρ/2(1-ρ)=1.4812人</p><p>　　顧客的平均等待時間：W= L/λ=0.0290

52、h</p><p>　　經(jīng)過計算可得出系統(tǒng)運行速度提高1%一8%量指標見表4一2 </p><p>　　表4一2 系統(tǒng)運行時代提高1%一8%對應(yīng)的主要數(shù)據(jù)指標</p><p>　　由上表分析可得若系統(tǒng)運行速度提高，則等待概率與運行速度提高同比下降在隊長與平均等待時間上下降較為明顯。當系統(tǒng)運行速度提高4%隊長比未提高時下降32.1，平均等待時間下降42.12s，

53、當系統(tǒng)速度提高6%，均等待時間為116.28s，達到立體車庫規(guī)范標準中的規(guī)定；當系統(tǒng)運行速度提高8%時，隊長比未時下降66.17個百分點，平均等待時間下降68.67s。</p><p>　　4.4 存取車策略優(yōu)化</p><p>　　味著高多的能耗，運動部件的壽命也會隨之降低。通過對車輛存取順序進行決策控制研究，可提高車庫整體效率和利用率，減少車輛存取時間。</p><

54、;p>　　在常見的存取車策略有存車優(yōu)先策略、取車優(yōu)先策略、原地待命策略。經(jīng)過能耗及效率的分析比較絕大多數(shù)采取的是原地待命隨機存取策略‘均。在</p><p>　　此基礎(chǔ)上，對車庫存取系統(tǒng)進行分區(qū)存取及分組存取。</p><p>　　分區(qū)存取策略旨在提高車庫的最佳車位的利用率，從而提高車庫運行效率。這是因為車庫系統(tǒng)的存取車服務(wù)時間雖然可確定，但與車位所在位置有關(guān)。靠近出入口的車位服務(wù)時

55、間較少，遠離出入口的車位服務(wù)時間較長。因此，根據(jù)每個車輛存放時間的長短決定其分配車位。存放時間長的車輛存放在離出入口較遠的區(qū)域，存放時間短的車輛存放在離出入口較近的區(qū)域。此策略理論上是合理的，但實際生活中僅在對固定的客源并搜集大量統(tǒng)計數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上才有可行性。在此提出，以便后續(xù)研究者深入研究。</p><p>　　交叉存取策略，是指從車輛存取順序上進行優(yōu)化存取的策略，即當同時有幾輛車需要存入和取出時，選擇一定的服務(wù)

56、順序，使用戶等待時間最少，目標函數(shù)最佳，以提高車庫工作效率。交叉存取策略不遵循FCFS（先到先服務(wù)）的規(guī)則，而是對同一時間內(nèi)所需服務(wù)的存取車輛進行存車和取車分組，然后對兩組服務(wù)對象進行存取車交叉服務(wù)，具體對存車或取車對象仍采取FCFS（先到先服務(wù)）則，這樣車庫就可在交叉服務(wù)時減少總行程從而減少服務(wù)時間，達到優(yōu)化目的。</p><p>　　公共場所車庫選用交叉存取策略比隨機存取策略可節(jié)省約21.8%的時間，在每輛車

57、存取車時間為40s左右時，最大可節(jié)省10s以上，工作效率有大幅提高。以節(jié)省20%的存取時間計算，車庫系統(tǒng)主要數(shù)量指標為：</p><p>　　車庫平均存取時間為60/1.2=50秒，即μ=60*1.2=72輛/小時；</p><p>　　顧客必須排隊等待的概率：ρ=λ/μ=0.7104；</p><p>　　平均排隊的顧客數(shù)為：L=ρ/2(1-ρ)=0.8713人；

58、</p><p>　　顧客的平均等待時間：W= L/λ=0.0170h；</p><p>　　經(jīng)過分析比較可知：若系統(tǒng)采用交叉存取策略，則等待概率顯著下降16.個百分點，為0.1704；隊長僅為采用隨機存取策略的35.34%，平均等待時間降到61.2s。</p><p>　　圖4一7 隨機存取策略與交叉存取策略車庫系統(tǒng)主要數(shù)量指標比較</p><

59、;p>　　第五章 車庫升降機構(gòu)電氣控制系統(tǒng)</p><p>　　5.1 電梯式車庫提升機構(gòu)</p><p>　　立體車庫的提升系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)主要由驅(qū)動方式?jīng)Q定，驅(qū)動方式有曳引驅(qū)動、液壓驅(qū)動、卷筒驅(qū)動、齒條驅(qū)動、螺桿驅(qū)動等腳。作為電梯的驅(qū)動，常見的是曳引驅(qū)動和卷筒驅(qū)動。卷筒驅(qū)動是一種早期的電梯驅(qū)動方式，這種方式存在以下的問題：</p><p><b>

60、;　　1）提升高度低</b></p><p><b>　　2）額定載重量低</b></p><p>　　3）行程不同時，需配備不同的卷筒</p><p>　　4）導軌承受的側(cè)向力大</p><p>　　5）鋼絲繩有過繞或反繞的危險</p><p><b>　　6）能耗大。&l

61、t;/b></p><p>　　因此，目前立體車庫升降電梯普遍采用曳引驅(qū)動。</p><p>　　曳引式驅(qū)動是在曳引繩一端提升重物，另一端為平衡重，依靠曳引繩與開有繩槽的曳引輪之間的摩擦來驅(qū)動重物做垂直運動。因此，只要在曳引系統(tǒng)的容量與強度允許范圍，通過改變曳引繩的長度就可以適應(yīng)不同的提升高度，而不再受卷筒長度限制。當重物或平衡重碰撞底部時，曳引繩與曳引槽會因為摩擦力減小而打滑，從而

62、避免了卷筒式在失控卡住時造成的曳引繩斷裂等嚴重事故的發(fā)生。</p><p>　　在電梯中曳引驅(qū)動形式運用的比較多，而在停車設(shè)備中，因為搬運輸送的車輛的尺寸較大，有其自身的特殊性，在停車設(shè)備中曳引驅(qū)動機構(gòu)形式主要有以下幾種設(shè)置形式。 </p><p>　　（1）定滑輪機構(gòu)曳引驅(qū)動形式</p><p>　　曳引驅(qū)動機房設(shè)置在停車設(shè)備的上

63、方，傳動形式的曳引比為1，如圖5一1所示。鋼絲繩的一段連著升降轎廂，鋼絲繩繞過定滑輪或水平定滑輪后，再繞過曳引輪與導輪，使鋼絲繩的另一段連著平衡重曳引電機驅(qū)動曳引輪旋轉(zhuǎn)，帶動鋼絲繩使升降轎廂與平衡重作上下運動。</p><p>　　從圖5一1中可以看到，立體停車設(shè)備升降轎廂的起吊方式是四點起吊，四根鋼絲繩連接在升降轎廂的四個角。這樣的布置與單點起吊相比，可以使得升降轎廂在提升的時候比較平穩(wěn)，避免產(chǎn)生晃動。 &

64、lt;/p><p>　　圖5一1 定滑輪機構(gòu)曳引驅(qū)動方式</p><p>　?。?）動滑輪機構(gòu)曳引驅(qū)動形式</p><p>　　曳引驅(qū)動機構(gòu)設(shè)置在停車設(shè)備上方的機房內(nèi)，傳動形式的曳引比為2，如圖5一2所示。鋼絲繩的兩端連接于機房的頂部，鋼絲繩則分別繞過升降轎廂橫梁上的動滑輪和曳引機房上的曳引輪導輪和平衡重上的動滑輪。增加導輪是為了拉開升降轎廂與平衡重之間的距離，便于升

65、降驅(qū)動機構(gòu)的總體布置。</p><p>　?。?）曳引驅(qū)動機構(gòu)下置驅(qū)動形式</p><p>　　圖5一2 動滑輪機構(gòu)曳引驅(qū)動形式</p><p>　　曳引驅(qū)動機構(gòu)設(shè)置在停車設(shè)備下方的地坑內(nèi)，其傳動形式的曳引比也是1比1，如圖5一3所示。鋼絲繩的一端懸掛連接著升降轎廂，另外一端依次繞過定滑輪、導輪和地坑內(nèi)曳引及上方的導輪連接平衡重。</p><

66、p>　　圖5一3 曳引驅(qū)動機構(gòu)下置驅(qū)動形式</p><p>　　（4）車庫升降系統(tǒng)驅(qū)動形式</p><p>　　本設(shè)計采用曳引電機下置的曳引驅(qū)動方式，立體車庫提升系統(tǒng)的整體布置簡圖，如圖5一4所示。鋼絲繩倍率i=2，即曳引電機上曳引輪的線速度為轎廂或平衡重現(xiàn)速度的兩倍。電機安排在車庫底層的一側(cè)，便于安裝與檢修平衡重布置</p><p>　　圖5一4

67、提升系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布置簡圖</p><p>　　圖5一5 轎箱頂部滑輪組結(jié)構(gòu)及布置簡圖</p><p>　　在電機的另側(cè)，使得車庫的整體框架受力均勻。轎廂與四根鋼絲繩相連，鋼絲繩獨立平行并列布置，鋼絲繩預(yù)緊力由調(diào)整彈簧調(diào)整。為保證鋼絲繩受力均勻，轎廂頂部滑輪組如圖5一5所示。四個滑輪分為左右兩組布置，分別安裝于支架上支架通過支撐軸與升降吊籠連接。整個滑輪組形成了一個以支撐軸為轉(zhuǎn)動中心的等臂杠桿

68、結(jié)構(gòu)，使杠桿兩邊的受力始終相等，并消除了在使用過程中由于磨損造成的載荷不平衡。</p><p>　　5.2曳引電機及其調(diào)速方法的選擇 </p><p>　　根據(jù)提升速度和重量，可計算出車庫運行對曳引機的功率需求，這個功率是提升系統(tǒng)的額定計算功率，用作選用合適功率的曳引機的依據(jù)。</p><p>　　曳引機的容量N=Q*v*(1-Ф)/102*i*η</p>

69、;<p>　　式中Q ：額定載重量；</p><p><b>　　V：提升速度；</b></p><p>　　Η：機械效率，對于齒輪一般取0.85；</p><p>　　Ф：電梯平衡系數(shù)，一般取0.5；</p><p><b>　　i：曳引比；</b></p><p

70、>　　由此計算N，故選取電動機功率P。</p><p>　　5.3 變頻器與PLC簡述</p><p><b>　　5.3.1 變頻器</b></p><p>　　變頻器是實現(xiàn)電動機調(diào)速的核心元件。</p><p>　　為獲得理想的變頻器控制性能，變頻器功率應(yīng)滿足5一7式：</p><p>

71、　　P≥１.７３２*K*Ve*Ie</p><p>　　式中：K一為電流波形校正系數(shù)</p><p>　　Ve一為電機額定電壓</p><p><b>　　Ie一為額定電流。</b></p><p>　　5.3.2　可編程控制器PLC</p><p>　　PLC是一種數(shù)字式的電子裝置，它使用可編程

72、序的存儲器以及存儲指令，夠完成邏輯、順序、定時、計數(shù)及算術(shù)運算等功能，并通過數(shù)字或模擬的輸入、輸出接口控制各種機械或生產(chǎn)過程。PLC的技術(shù)比較成熟，性價比高，在工業(yè)控制領(lǐng)域得到越來越廣泛應(yīng)用。可實現(xiàn)開關(guān)量控制、模擬量控制、運動控制、據(jù)處理、通信聯(lián)網(wǎng)，其中開關(guān)量控制是PLC最基本的應(yīng)用領(lǐng)域，可用PLC取代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)，實現(xiàn)邏輯控制和順序控制。所以PLC具有操作、維護簡單，程序直觀，設(shè)計周期短，電路簡單的特點，很適合于全是開關(guān)量輸入

73、輸出的電梯式立體停車庫，它使得整個車庫的運動智能化。每一個車位都能準確的?？康轿唬刂茰蚀_、安全。對環(huán)境要求不高，抗干擾性強，使整個系統(tǒng)有條不紊的工作。對操作人員以及維護人員的要求不高。安裝、調(diào)試比較簡單，設(shè)備數(shù)量少，而且PLC作為主控單元能夠簡化硬件結(jié)構(gòu)、提高可靠性、增加靈活性?？善鸬饺藗兂Ｕf的“以軟（件）代硬（件）”的效果。因此選用PLC作為主控單元不失為一種行之有效的方法。通俗地講，可編程序控制器是一種以微機處理其為核心的工業(yè)通用

74、自動控制裝置，其實質(zhì)是一種工業(yè)控制用的專用計算機。其的構(gòu)成與一般的微型計算機基</p><p>　　可編程控制器的特點:</p><p><b>　?。保┕δ荦R全</b></p><p>　　PLC的基本功能包括開關(guān)量輸入／輸出、模擬量輸入／輸出、跳轉(zhuǎn)和強制I/O、鼓形控制器、延時ON/OFF繼電器、內(nèi)部中間繼電器、主控繼電器、鎖存繼電器、計時

75、器、計數(shù)器、移位寄存器、四則運算、比較、二一十進制轉(zhuǎn)換等。 PLC的擴展功能有通信聯(lián)網(wǎng)、成組數(shù)據(jù)傳送、矩形運算、PID閉環(huán)回路控制、排序查表功能、中斷控制及特殊功能函數(shù)運算等功能，PLC還具有自診斷、報警、監(jiān)控等功能。</p><p><b>　　2) 應(yīng)用靈活</b></p><p>　　其標準的積木式硬件結(jié)構(gòu)，

76、以及模塊化的軟件設(shè)計，使得它不僅可以適應(yīng)大小不同、功能繁復(fù)的控制要求，而且可以適應(yīng)各種工藝流程變更較多的場合。PLC的安裝和現(xiàn)場的接線簡單，可以按積木方式擴充和刪除其系統(tǒng)規(guī)模。由于它的邏輯、控制功能是通過軟件完成的，因此允許設(shè)計人員在沒有購買硬件設(shè)備前就進行“軟接線”的工作，從而縮短了整個設(shè)計、生產(chǎn)、調(diào)試周期，研制經(jīng)費相對來說也少了。</p><p>　　3)操作方便，維修容易</p><p&

77、gt;　　PLC采用電氣操作人員習慣的梯形圖形式編程與功能助記符編程，使用戶十分方便的讀懂程序和編寫、修改程序，對于使用者來說，幾乎不需要專門的計算機知識。工程師編好的程序十分清晰直觀，只要寫好操作說明書，操作人員經(jīng)短期的培習，就可以使用PLC; PLC帶有完善的監(jiān)視和診斷功能。PLC對于其內(nèi)部工作狀態(tài)、通信狀態(tài)、I/O點狀態(tài)和異常狀態(tài)等均有醒目的顯示。因此，操作人員、維修人員可以及時準確地了解機器故障點，利用替代模塊獲插件的辦法迅速處

78、理故障。</p><p><b>　　4)穩(wěn)定可靠</b></p><p>　　現(xiàn)代PLC采用了集成度很高的微電子器件，大量的開關(guān)動作由無觸點的半導體電路來完成，其可靠性程度是使用機械觸點的繼電器所無法比擬的。為了保證PLC能在惡劣的工業(yè)環(huán)境下可靠的工作，在其設(shè)計和制造過程中采取了一系列硬件和軟件方面的抗干擾的措施，而且各生產(chǎn)廠家都嚴格按有關(guān)技術(shù)標準進行出廠檢驗。所以

79、盡管PLC有各種型號，但都可以適應(yīng)惡劣的工業(yè)應(yīng)用環(huán)境。PLC的硬件系統(tǒng)由微處理器(CPU)、存儲器(ROM,EPROM)、輸入輸出部件(I/O)、電源部件、編程器、I/O擴展單元和其他外設(shè)備組成。各部分通過總線(電源總線、控制總線、地址總線、數(shù)據(jù)總線)連接而成。</p><p>　　PLC的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖5一7所示。</p><p>　　PLC的軟件系統(tǒng)是指PLC所使用的各種程序的集

80、合，通?？煞譃橄到y(tǒng)程序和用戶程序兩大部分。</p><p>　　系統(tǒng)程序是每一個PLC產(chǎn)品必須包括的部分，由PLC廠家提供，用于控制PLC本身的運行，系統(tǒng)程序固化在EPROM中。用戶程序是由用戶根據(jù)控制需要而編寫的程序。硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成了一個完整的PLC系統(tǒng)，他們相輔相成，缺一不可，兩者都非常重要。</p><p>　　圖5一7 PLC的硬件管理系統(tǒng)機構(gòu)圖框</p>&

81、lt;p>　　圖5-8　　可編程控制器的工作示意圖</p><p>　　5.4　 MCGS計算機組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)簡介</p><p>　　MCGS(Monitor and Control Generated System) 是一套基于Windows平臺的，用于快速構(gòu)造和生成上位機監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件系統(tǒng)，可運行于Windows98/Me/NT/2000/XP等操作系統(tǒng)。MCGS為用戶提供了

82、解決實際工程問題的完整方案和開發(fā)平臺，能夠完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、實時和歷史數(shù)據(jù)處理、報警和安全機制、流程控制、動畫顯示、趨勢曲線和報表輸出以及企業(yè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)等功能。</p><p>　　MCGS具有操作介面簡便、可視性好、可維護性強、高穩(wěn)定性、高可靠性、系統(tǒng)的可擴充性等突出特點，己成功應(yīng)用于石油、化工、鋼鐵、電力、水處理、環(huán)境監(jiān)測、機械制造、交通運輸、能源、農(nóng)業(yè)、輕工自動化等領(lǐng)域，經(jīng)過各種現(xiàn)場的長期實際運行，系統(tǒng)穩(wěn)定性

83、好、可靠性高，為用戶創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益。</p><p>　　5.4.1 MCGS5.5通用版組態(tài)軟件</p><p>　　其用于快速構(gòu)造和生成上位機監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件系統(tǒng)通用MCGS5.5版組態(tài)軟件具有如下特性:</p><p>　　1) 概念簡單，易于理解和使用</p><p>　　普通工程人員經(jīng)過短時間的培訓就能正確掌握、快速完成大

84、多數(shù)簡單的工程項目，使其能集中精力解決工程本身的問題，而不需了解太多的計算機系統(tǒng)復(fù)雜的軟硬件問題，就可組態(tài)出高性能、高可靠性、高度專業(yè)化的上位機監(jiān)控系統(tǒng)。</p><p>　　2) 提供了一套完整的解決方案</p><p>　　包括從設(shè)備驅(qū)動數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)處理、報警處理、流程控制、動畫顯示、報表輸出等，提供足夠多的功能組件和豐富的常用圖形庫，真正做到只使用MCGS5.5通用版組態(tài)軟件就可

85、快速組態(tài)完成工程項目的大多數(shù)工作，而對使用者沒有太苛刻的要求。</p><p>　　3) 真正的32位應(yīng)用系統(tǒng)</p><p>　　可同時運行于Windows95和WindowsNT平臺或更高版本，支持Windows系統(tǒng)的多任務(wù)多線程技術(shù)。MCGS的運行是以線程為單位來完成處理功能的，在整個運行進程中，線程以事件的方式被觸發(fā)，按優(yōu)先級的大小順序執(zhí)行。打印任務(wù)作為一個獨立的線程運行于后臺，可

86、實現(xiàn)與其他任務(wù)的并行處理。</p><p>　　4) 以實時數(shù)據(jù)庫為核心，面向窗口</p><p>　　此概念的提出，簡化了系統(tǒng)的運行框架，解決了系統(tǒng)中功能部件的相關(guān)性問題。以實時數(shù)據(jù)庫為核心對象，MCGS5.5通用版組態(tài)軟件的系統(tǒng)部件(包括主控窗口、設(shè)備窗口、用戶窗口以及運行策略)成為實時數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)對象上的操作。這種對象方案使得MCGS的系統(tǒng)部件各自相對獨立，且只與實時數(shù)據(jù)庫有關(guān)。<

87、;/p><p><b>　　5) 設(shè)備無關(guān)</b></p><p>　　在MCGS5.5通用版組態(tài)軟件中，設(shè)備被實現(xiàn)成獨立的構(gòu)件形式，不同的設(shè)備對應(yīng)于不同的構(gòu)件。設(shè)備構(gòu)件不僅僅包括設(shè)備驅(qū)動程序，還有不同的方法和屬性供系統(tǒng)調(diào)用，每個設(shè)備構(gòu)件都由一個獨立的線程來管理。對不同的外部硬件設(shè)備，只須提供相應(yīng)的設(shè)備構(gòu)件，而系統(tǒng)的其它部分和設(shè)備無關(guān)，不作任何改動。</p>

88、<p><b>　　6) 以窗口為單位</b></p><p>　　以窗口為單位來構(gòu)造用戶運行系統(tǒng)的圖形界面，使得MCGS5.5通用版組態(tài)軟件的組態(tài)工作既簡單直觀，又靈活多變。既可以不做任何組態(tài)工作，使用系統(tǒng)的缺省構(gòu)架，又可以根據(jù)需要自由組態(tài)，生成各種風格和各種類型的圖形界面，包括DOS風格的圖形界面、標準Windows風格的圖形界面以及帶有動畫效果的工具條和狀態(tài)條。</p

89、><p>　　5.4.2　MCGS5.5通用版組態(tài)軟件的功能:</p><p>　　1)豐富和方便的動畫組態(tài)</p><p>　　能快速構(gòu)造出各種復(fù)雜的動畫畫面。圖元圖符對象可實現(xiàn)自由構(gòu)圖和定義動畫，包括顏色、位置、大小、可見度、閃爍、輸入輸出、按鈕動作等多種動畫效果。動畫構(gòu)件對象完成特定類型的動畫功能，如實時曲線構(gòu)件、歷史曲線構(gòu)件、報警顯示構(gòu)件、自由表格構(gòu)件等。<

90、;/p><p><b>　　2)運行策略</b></p><p>　　用運行策略來完成和實現(xiàn)對系統(tǒng)運行流程的自由控制，使系統(tǒng)能夠按照設(shè)定的順序和條件來操作實時數(shù)據(jù)庫、控制用戶窗口的顯示、關(guān)閉和設(shè)備構(gòu)件的工作狀態(tài)，從而做到對對象工作過程的精確控制。圖形化的構(gòu)造方法和功能強大的策略構(gòu)件使運行策略的組態(tài)更加快捷方便。</p><p>　　3)充分利用面向

91、對象技術(shù)</p><p>　　以構(gòu)件的形式來構(gòu)造MCGS5.5通用版組態(tài)軟件系統(tǒng)的主要功能部件，大大提高了系統(tǒng)的可維護性和可擴充性。設(shè)備構(gòu)件、動畫構(gòu)件、策略構(gòu)件三種基本類型的構(gòu)件完成了MCGS5.5通用版組態(tài)軟件系統(tǒng)最主要的三大部分(設(shè)備驅(qū)動、動畫顯示和流程控制)的所有工作，不同的構(gòu)件對應(yīng)于不同的功能，且各自獨立。實際應(yīng)用時，根據(jù)需要定制特定類型的構(gòu)件，可使MCGS的功能得到擴充。</p><

92、p>　　4）充分利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)</p><p>　　通用版組態(tài)軟件中數(shù)據(jù)的存儲不再使用普通的文件，而是用數(shù)據(jù)庫來管理一切。組態(tài)時，系統(tǒng)生成的組態(tài)結(jié)果是一個數(shù)據(jù)庫運行時，數(shù)據(jù)對象、報警信息的存儲也是一個數(shù)據(jù)庫。利用數(shù)據(jù)庫來保存數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)，提高了系統(tǒng)的可靠性和運行效率，同時，也使其它應(yīng)用軟件系統(tǒng)能直接處理數(shù)據(jù)中的存盤數(shù)據(jù)。</p><p><b>　　5）對象元件庫<

93、/b></p><p>　　對象元件庫能夠分類存儲各類組態(tài)對象，包括背景位圖、用戶窗口、動畫組件、運行策略等等。組態(tài)時，可把制作完好的對象存入庫中，也可把庫中的對象元件取出，直接放到工程中使用，還可把組態(tài)完成的整個窗口存入庫中以備后用。對象元件庫的引入解決了組態(tài)結(jié)果再利用問題，隨著對象元件庫的日益擴大和豐富，復(fù)雜的組態(tài)過程將會變得越來越簡單。</p><p>　　5.4.2　監(jiān)控系統(tǒng)

94、的功能分析</p><p>　　監(jiān)控系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上，以友好的人機交互界面，最終完成指揮PLC對車庫運行操作的自動控制。操作員的所有存取車操作都在計算機上完成。如圖5一1所示，上位監(jiān)控系統(tǒng)主要具備以下功能監(jiān)視車庫運行狀態(tài)“車庫運行狀態(tài)”功能界面顯示整個車庫電梯、各現(xiàn)場停車等待及現(xiàn)場進出指示信號燈，前者指示司機在何處等待停車后者指示司機可以將車開入車庫電梯。</p><p>　　2)監(jiān)

95、視設(shè)備運行狀態(tài)功能“位置信號”界面顯示，電梯、行走小車、載車板在運行過程中各層平層開關(guān)、限位等的開關(guān)信號，與實際電氣條件一致。當系統(tǒng)硬件或線路發(fā)生故障時，出錯時信號燈顯示，由此判斷故障并確定故障點。</p><p>　　3)人機交互操作。操作員直接在計算機上進行控制操作和管理。系統(tǒng)自動控制車位載車板的運動變化，自動生成記錄報表和賬單。起動、停車和打印，仍由操作員完成。操作分為手動操作和自動操作手動操作又分為控制柜

96、手動和現(xiàn)場手動。在計算機脫機情況下可以完成所有停車操作，但不能對車庫進行監(jiān)控管理。遇到比較復(fù)雜的故障時，可現(xiàn)場手動處理。自動操作指下位與計算機的交互操作。</p><p>　　4)車位選擇。停車首先要選車位，車位可以優(yōu)選、指定和包租。每存取次車之后，自動按最優(yōu)車位選定下次停車位置例如存車優(yōu)先、取車優(yōu)先、原地待命等等。也可人工指定位置，如某車位屬于包租，則對此車位的優(yōu)選可指定為無效。</p><

97、p>　　5)故障處理和維護。故障可能發(fā)生兩種情況一種是現(xiàn)場設(shè)備和信號失誤，運動部件在運動過程中非正常停止，則應(yīng)急停控制，現(xiàn)場手動復(fù)位。另一種是計算機顯示錯誤，那么可調(diào)出“維護”界面。其功能包括重定電梯、載車板、小車狀態(tài)、重定運行狀態(tài)、調(diào)整停車收費價格、運動部件單步調(diào)試。這些功能保證監(jiān)控系統(tǒng)狀態(tài)與現(xiàn)場完全一致。</p><p>　　6)系統(tǒng)記錄。歷史日報、月報、即時日報、歷史賬單和打印當前賬單。日報保存?zhèn)€月，

98、月報保存?zhèn)€月，查詢可選定時間段進行。所有管理數(shù)據(jù)在車庫運行中自動生成。</p><p>　　第六章　　總結(jié)與展望</p><p><b>　　６.１　總結(jié)</b></p><p>　　電梯式智能立體停車庫是解決目前出現(xiàn)的城市停車難問題的一個有效方法，對其進行研究是十分必要的。論文在參考查閱大量的相關(guān)專業(yè)文獻的基礎(chǔ)上，對電梯升降式立體停車設(shè)備進行

99、了認真和深入的研究，主要完成了工作：電梯式立體車庫存取車輛的優(yōu)化。</p><p><b>　?。?２　展望</b></p><p>　　隨著科技的發(fā)展，各種新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，電梯升降式立體停車設(shè)備的研究會有廣闊的前景。利用仿真軟件、排隊理論等對車庫存取進行優(yōu)化研究提高車庫存取效率有著積極的意義。在控制系統(tǒng)方面探索更好軟件與硬件的結(jié)合，進一步完善車庫對多種復(fù)雜情況的處

100、理能力。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　?。?］楊蘭春等.電梯曳引機設(shè)計.安裝.維修機械工業(yè)出版社，2000，46—58</p><p>　?。?］陸傳貴，排隊論.北京郵電學院出版社.1999.115—134.</p><p>　?。?］張啟君.立體車庫的主要型式及技術(shù)特點.機電產(chǎn)品開發(fā)

101、與創(chuàng)新.1999.79</p><p>　　［4］任伯森.等機械式立體停車庫.海洋出版社.2001.25－35</p><p>　?。?］譚青，謝堅.電梯式立體車庫能耗最優(yōu)化控制決策.起重運輸機械.2003.15－18.</p><p>　?。?］廖慶.垂直升降式機械立體停車系統(tǒng)的研究〔碩十學位論文〕.2005.</p><p>　　［7］王

102、樅.劉紅旗.立體車庫虛擬設(shè)計演示系統(tǒng).機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2000.30－31.</p><p>　?。?］李浩.鄭鈞宜.魯芳堆垛式立體車庫存取車優(yōu)化.機械研究與應(yīng)用.2005.58－59.</p><p>　　［9］潘耀芳.王軒智.能化立體車庫優(yōu)化車輛存取策略研究.物流科技.2000.54－59.</p><p>　　［10］MCGS培訓教程.北京昆侖通態(tài)自動化軟

103、件科技有限公司.2003</p><p>　?。?1］ 北京鑫華源機械制造有限責任公司.2008.</p><p>　　［12］鄭鈞宜，李浩電梯式立體車庫升降系統(tǒng)研究.中國水運2006第4期</p><p><b>　　經(jīng)驗總結(jié)和感謝</b></p><p>　　當畢業(yè)論文寫到這里的時候，我的畢業(yè)設(shè)計基本要畫上句號了，在

104、xx老師的耐心指導下，自己可謂有了一個全新的提高。與同組人的通力配合下，畢業(yè)設(shè)計也較順利圓滿地完成了。</p><p>　　一開始拿到這個課題確實也是一頭的霧水，不知道該如何的下手，也就在畢業(yè)設(shè)計的開始階段，xx老師為我們指出了此課題的大概方向和需要查閱的相關(guān)書籍以及在后面會遇到的主要問題，當時可謂受益頗多。接下來便是查閱相關(guān)的文獻資料，由于本人主要負責軟件部分，而C語言由于當時學的不是很精通，所以老師一直細心的

105、講解。結(jié)合本次的設(shè)計，我也需了解控制芯片MCGS的相關(guān)知識，特別是它的智力指令系統(tǒng)。</p><p>　　在學習了相關(guān)于本次設(shè)計的知識后，我與同組同學便開始了實際的設(shè)計部分，在這個過程中確實也遇到了相當?shù)膯栴}和困難，比如電源電路的設(shè)計具體參數(shù)的設(shè)定等，在此我也要感xx老師在此過程中給與的耐心指導。 </p><p>　　同組人在硬件電路設(shè)計好后我的軟件部分也做好了，接下來便是實際的調(diào)試，&