1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1设计目的及意义

车辆无处停放是城市经济发展到一定阶段必然会出现的一个问题，很多城市中的医院、电影院、美食城等大型公共场所都会出现停车位不足的情况，而传统的停车场不但浪费了大量的土地资源并且逐渐不能满足日益增加的私家车停车需求。立体车库的出现有效的缓解了这一问题，立体车库以其平均单车占地面积小的独特特性，已被广大用户接受。

2. 研究的基本内容与方案

2.1系统总体设计方案

本文设计的是3层的机械式立体车库，因此具有7个车位如下所示，其工作流程为：

(1) 1号车位，2号车位，3号车位只能上下移动不嫩左右移动；

(2) 4号车位，5号车位既能够上下移动又可以左右移动；

(3) 6号车位，7号车位只能够左右移动；

(4) 6号车位，7号车位可以直接开出；

(5) 4号车位，5号车位要取出时，先判断下层是否为空位，若不是空位下层车辆让出空位，然后4号，5号下移开出。在车辆取出10秒后4号车位或5号车位升降复位；

(6) 1号车位，2号车位，3号车位取出先判断他的下两层车位是否为空，若不为空，第一层和第二层车位让出空位。然后车1号车位，2号车位，3号车位将至底层开出。在车辆开出10秒后车位升降复位；

本系统由PLC进行控制，实现汽车的存取功能。用户可以通过操作面板对相应的车位做出操作，并且将信号输入到PLC逻辑控制器中，PLC根据输入的信号发出对应的命令信号，通过对车库电机的控制来实现汽车的存取。

2.2电机的选择

本系统中，电机由变频器驱动。变频器的参数设定，可以控制停车托盘的启动、加速、运转、减速的速度曲线，并且设定好变频器的输入信号参数。因此只需要由PLC控制变频器做出相应的动作便可以控制电机的运作。

在本系统中，车库结构为三层三列，顶层只需上下升降，底层只需左右横移，中间层需要上下左右都能够运动。由此，底层两个停车托盘需要安装两个横移电机，第二层两个停车托盘需要安装两个横移电机和两个升降电机，顶层三个停车托盘需要安装三个升降电机。本系统需要4个横移电机和5个升降电机。

2.3人机界面

随着网络技术、PLC技术和触摸屏的发展，出现了集网络通信、PLC、工控技术、触摸屏和可视监控技术于一体的新型的软硬件一体化的人机界面即触摸屏控制器，真正实现了设备的控制和管理相结合，实现了设备的智能化。触摸屏作为控制级的人机界面，具有直观、灵活、操作简便等优点。

2.4存取车算法

控制系统的核心是存取车控制，存取车控制算法的优劣直接影响存取车的可靠性和效率。根据立体车库的使用要求，存车操作分为自动存车和点动叫位存车2种方式，而取车操作只有点动叫位取车方式。自动存车控制由控制系统根据存车路线最优原则自动确定存车的车位号，叫位存车和叫位取车控制均为对指定的车位进行存取车操作，其关键是根据车位移动的最优路径，建立下行通道，确保高效存取车辆。

2.5收费系统

自动收费采用非接触式IC卡。IC卡分长期卡与储值卡两种。对固定用户，发行长期卡，费用可在固定用户交纳管理费用时一并交纳；对临时用户，发行储值卡，即用户交纳的费用存在卡内，每次停车读卡自动从卡中扣除费用。

2.6模块化程序设计

PLC控制程序采用模块化编程形式,车位运行过程中只需调用子程序模块,这样大大降低了程序的复杂程度,方便了程序的修改,而且为车位的拓展提供了便利的条件。

2.7系统安全措施

智能立体车库在运行中要保障人员、设备的安全，这是设计中很重要内容之一。需要通过在电路中设置的断电保护、断相保护、缺相和相序保护装置，确保在电路主电源发生缺相故障时，或设备发生断相、反相故障时，相应的保护器件如熔断器、漏电保护器、继电器等动作，切断设备主电源，达到保护人员、设备安全的目的。

3. 研究计划与安排

第一周：了解立体车库工作原理；

第二至四周: 完成开题报告、翻译外文资料；

第五至七周：查阅相关资料，提出合理的设计方案以及系统方案的设计与论证；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]吴昊.立体车库控制系统设计[d].四川:西南交通大学,2010.

[2]杨丽英.升降横移式智能化立体车库设计与研究[d].山东：山东大学,2010.