PLC在智能化電梯式機械停車設備中的應用

一、引言

機械式停車設備職業(yè)在我國是近十幾年來開展起來的新式職業(yè)。跟著我國人民生活的不斷進步和汽車工業(yè)的高速開展，機械式停車設備以其特有的優(yōu)越性，近來幾年得到了廣泛的運用。智能電梯式機械停車設備是主動化程度較高的機械式停車設備，為了能在進步空間利用率的同時又確保較高的存取車效率，對停車設備的規(guī)劃、制作、安裝的需求有更高的規(guī)范，電氣操控體系也更具難度。這篇文章介紹了我單位改造的上海世界金陵大廈智能化電梯式機械泊車設備電氣操控體系的規(guī)劃。

二、整體方案規(guī)劃

智能化電梯式機械泊車設備選用目前國內(nèi)更較好的智能操控體系，司機只要將車開到旋轉(zhuǎn)升降臺上，操控體系便主動安全地將其輸送到指定的空車位，完結(jié)全部泊車進程。選用電梯式泊車設備，不管從高度、技能水平仍是全部締造規(guī)劃，是發(fā)明更多空間的更好挑選。上海世界金陵大廈的電梯式機械泊車設備的泊車層選用鋼構(gòu)造，分布在電梯行走的中心通道的兩邊，每層泊車層由左右各2個泊車位構(gòu)成，每個車位上均設置有泊車定位架。升降機的總提高高度達42米。

1．主要技能性能指標規(guī)劃

（1）泊車規(guī)范尺度（L×W×H）：5050mm×1850mm×1550mm。
（2）泊車數(shù)量：46。
（3）泊車重量：1700Kg。
（4）升降電機功率：22kW；速度：120m/min。橫移電機功率：2.2?kW；速度：20m/min。轉(zhuǎn)臺電機功率：1.5kW；速度：4r/min。
（5）操控方法：PLC操控。
（6）操作方法：IC卡、觸摸屏、按鈕箱。
（7）存取時間：均勻85s。

2．設備特色剖析

（1）占地少，容車量大，高層規(guī)劃更高可以到達均勻一輛車僅占一平方米的空間。
（2）安全性好，選用多重安全保護裝置確保設備運轉(zhuǎn)安全。
（3）車輛存取速度快、效率高，車輛存取更長時間≤120秒。
（4）選用變頻調(diào)速技能，智能化程度高，可預定存取車、上下班頂峰存取車和空車位導向。
（5）存取車輛均向前開，無需倒車。
（6）計費、監(jiān)控、檢測全智能化，辦理人員少。

三、操控體系作業(yè)原理

這套全主動化體系的技能中心設備是升降機和鏟車，司機存取車時，操作員不必具有專業(yè)技能，只需將車開到進出口層的旋轉(zhuǎn)作業(yè)臺上，操控體系將主動發(fā)出指令，旋轉(zhuǎn)作業(yè)臺主動旋轉(zhuǎn)到升降機方位，然后升降機上升至要停放的樓層，升降機上的鏟車把車輛送到規(guī)則的泊車方位，完結(jié)存車動作。取車進程則相反，由于在車庫的進出口室設置了一部主動轉(zhuǎn)盤，使司機取車時不必倒車出庫。全部泊車庫體系還配有泊車收費辦理體系，泊車監(jiān)控體系，泊車報表打印體系等。

四、操控體系硬件規(guī)劃

操控器選用三菱AnS系列的PLC，它是專為次序操控和數(shù)學運算而開發(fā)的操控器。AnS系列的PLC供給多種網(wǎng)絡體系組合和格外功用組件，使其更好地適用于進程操控、定位操控和其它各種類型的操控。本體系中下位機PLC模塊和各部件的功用：底板（A1S38B）、電源模塊（A1S61PN）、操控單元（A2USH-CPU-S1）、輸入模塊：A1SX42（傳感器和按鈕輸入信號）、輸出模塊（A1SY10—操控輸出的信號）、網(wǎng)絡通信模塊（A1SJ71AP21—進行網(wǎng)絡通信）、高速計數(shù)模塊（A1SD62—編碼器讀數(shù)計數(shù)）、模仿量輸入模塊（A1S64AD—變頻反應信號）、模仿量輸出模塊（A1S62DA—變頻輸出信號）、串口通訊組件（A1SJ71UC24-R2—觸摸屏銜接的通訊接口）；上位機PLC模塊和功用：底板（A1S38B）、電源模塊（A1S61PN）、操控單元（A2USH-CPU-S1）、輸入模塊（A1SX42-傳感器和按鈕輸入信號）、輸出模塊（A1SY10—操控輸出的信號）、網(wǎng)絡模塊（A1SJ71AP21—進行網(wǎng)絡通信）、通訊組件（A1SJ71UC24-R2—操作界面銜接的通訊接口）、通訊組件（A1SJ71UC24-R2—打印機銜接的通訊接口）。

依據(jù)實踐運用狀況，現(xiàn)場傳感器網(wǎng)絡規(guī)劃包含16路傳感器輸入點信號銜接到4個TM-4NC輸入單元，經(jīng)過長距離通訊線銜接到TM-S16通訊單元，然后銜接到PLC的輸入模塊，注意裝備準確的通訊單元參數(shù)。升降電機的變頻器選用富士公司的矢量變頻器FVRVG5S-2A-37?kW，鏟車變頻器選用三菱公司的FR-A520-5.5kW。

五、操控體系軟件規(guī)劃

軟件有些的中心任務是上位PLC操作程序和下位PLC操作程序規(guī)劃。上位PLC操作程序包含：操作顯現(xiàn)數(shù)據(jù)程序、存取報表打印程序、數(shù)據(jù)保護程序。下位操作程序包含：主動存車操作子程序（P101）、主動取車操作子程序（P102）、主動存入空板子程序（P105）、主動取出空板子程序（P106）、維修手柄操作程序、手動操作存取程序、觸摸屏操作程序。

存取車程序操作規(guī)劃了主動、手動、維修、只存、只取操作方法�！爸淮妗辈僮鞣椒ㄟ\用在上班頂峰時，此刻主要是存入車輛；“只取”操作方法運用在下班頂峰時，此刻主要是取出車輛。上位機的運用軟件對體系的報警和實時作業(yè)狀況進行處理剖析使操作辦理人員充分了解泊車場車位的可用數(shù)量、具體方位及用戶分類等，使操作辦理人員合理調(diào)度，合理科學地對車場進行辦理。

六、操控體系關鍵技能說明

1．升降機定位規(guī)劃

升降機選用高速變頻矢量操控。選用編碼器（1200P/R）和定位地址芯片技能，運用輸入中止處理，并依據(jù)不一樣的存取層調(diào)用不一樣的速度曲線數(shù)據(jù)，每層的定位精度可到達±5mm，均勻存取車輛時間為98秒。低速定位時矢量變頻的速度為50Hz～10Hz，矢量變頻高速運轉(zhuǎn)時的速度為700Hz，加減速時變頻輸出速度按PLC數(shù)據(jù)運算表輸出，確保加減速平穩(wěn)。

矢量變頻操控符號說明：

FWD——PLC輸出操控的變頻正轉(zhuǎn)指令（升降機上升）；
REV——PLC輸出操控的變頻回轉(zhuǎn)指令（升降機降低）；
X1——PLC輸出操控的變頻預激磁指令；
X2——PLC輸出操控的變頻中止指令；
X3——PLC輸出操控的負載抵償偏置（+）指令；
X4——PLC輸出操控的負載抵償偏置（-）指令；
RYA——變頻器運轉(zhuǎn)有速度時，輸出信號到PLC；
30B——變頻器運轉(zhuǎn)錯誤時，輸出報警信號到PLC；
I2、I1——PLC格外功用模塊A1S62DA輸出模仿信號（0～10V）操控矢量變頻速度；
A0、N——變頻負荷反應信號（0～10V）輸入到PLC格外功用模塊A1S64AD。

2．高速計數(shù)模塊運用規(guī)劃

選用高速計數(shù)格外功用模塊A1SD62。當接通電源或PLC復位時，初始值被寫入緩存中，它有2個通道的高速計數(shù)，A1SD62共運用32點輸入和32點輸出信號，比方體系運用X20-X3F、Y20-Y3F，那么Y34是CH1計數(shù)答應指令，Y3B是CH2計數(shù)答應指令。CH1?的采樣計數(shù)值緩存地址是4、5，CH2?的采樣計數(shù)值緩存地址是36、37。

3．數(shù)字-模仿改換模塊運用規(guī)劃

選用D/A格外功用模塊A1S62DA。它有2個通道的D/A變換，并設定數(shù)值的分辨率為1/4000，當數(shù)值為4000時，對應的模仿輸入值為10V，數(shù)值為2000時，對應的模仿輸入值為5V；數(shù)值為0時，對應的模仿輸入值為0V。A1S62DA共運用32點輸入和32點輸出信號，比方體系運用X0-X1F、Y00-Y1F，那么X1是D/A改換器準備好象征，X2是犯錯象征，Y10是CH1?D/A改換值輸出答應象征，Y11是CH2?D/A改換值輸出答應象征，Y18是D/A模塊犯錯復位象征。

4．上位機和下位機通訊網(wǎng)絡規(guī)劃

上位機和下位機的通訊經(jīng)過網(wǎng)絡通訊模塊A1SJ71AP21銜接。需要在軟件中設置網(wǎng)絡參數(shù)。挑選MelsecNet網(wǎng)絡，上位機設置網(wǎng)絡類型是MNET?II-主站點，起始I/O號為0120總站數(shù)為1。然后進行網(wǎng)絡規(guī)模分配，設置主站的發(fā)信規(guī)模為W0000～W01FF，從站的發(fā)信規(guī)模為W0200～W03FF。下位機設置網(wǎng)絡類型是MNET?II-本地站點，起始I/O號為0120。

七、結(jié)束語

經(jīng)過調(diào)試運轉(zhuǎn)，全部泊車設備的構(gòu)造緊湊、規(guī)劃合理、運轉(zhuǎn)良好，充分發(fā)揮了AnS系列PLC操控器的高可靠性、強功用性等特色，格外是AnS系列PLC的格外功用模塊在泊車設備中的運用具有推行價值，對同職業(yè)的機械式智能化電梯式泊車設備的規(guī)劃具有學習含義。這種類型的泊車設備，不僅在有用節(jié)約地域空間基礎上科學處理了泊車占地難題，而且還提高主體修建的價值。高智能化、主動化程度高、綠色環(huán)保等特征在職業(yè)中都有較較好的優(yōu)勢，格外運用于城市立體車庫的締造。