CN105242631A - 一种升降横移停车设备的分布式控制系统 - Google Patents

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CN105242631A CN201510691012.8A CN201510691012A CN105242631A CN 105242631 A CN105242631 A CN 105242631A CN 201510691012 A CN201510691012 A CN 201510691012A CN 105242631 A CN105242631 A CN 105242631A
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Abstract

目前升降横移停车设备采用的整体式控制系统存在规模大、连接线缆多、控制复杂、成本高、须专门设计、难以标准化生产、安装施工难度大、维修不方便等缺点。本发明采用一个主控装置和若干个终端装置组成分布式控制系统，主控装置的PLC装置只需少量输入/输出端口，且一种规格的主控装置可满足不同层数和不同载车板个数所需；终端装置按同时满足一个载车板的升降控制和横移控制进行标准化设计，停车设备需要增加或者减少载车板，只需同时增加或者减少终端装置而无需改动主控装置，做到模块化、标准化设计，零部件互换性强。因此，本系统具有制作、安装、维修方便的优点，又能节省成本，系统的简约又能有效提高可靠性和安全性。

Description

一种升降横移停车设备的分布式控制系统
技术领域
本发明涉及升降横移类机械式停车设备（以下简称升降横移停车设备）领域，具体涉及将传统升降横移停车设备的整体式控制系统改为分布式控制系统，做到简化主控装置、标准化终端装置、大幅减少布线规模、增加系统的可靠性。
背景技术
随着汽车保有量的增加，停车场地不足的问题日趋明显，机械式停车设备已得到广泛应用，其中升降横移停车设备因结构简单、制作成本低、适应性广而占据市场的80%以上份额。目前，升降横移停车设备采用以PLC装置为主控制器的整体式控制系统，每一个载车板的升降电机驱动、横移电机驱动以及防坠器驱动，都由PLC装置分别输出信号控制；每一个载车板升降动作的到位或超限、防坠器的到位或故障、横移动作的到位或超限，相关信号点均分别接到PLC装置的输入端口，加上急停开关、人车误入检测和人机界面装置等信号的接入，需要占用PLC装置较多的输入、输出端口，使得整体式控制系统的控制模块规模大、连接线缆多、控制复杂、成本高，且须根据具体情况专门设计，难以标准化生产，安装施工难度大、维修不方便。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，设计出一种升降横移停车设备的分布式控制系统，把传统的整体式控制系统按功能和安装位置巧妙地拆分为主控装置和终端装置两大部份；主控装置设置基本形式的PLC装置，使用二进制编码选中指定的终端装置和对应的载车板；主控装置把驱动载车板电机运行的电机电源、相关电气元器件工作所需的控制电源以及从PLC装置输出的指令均作为公共资源同时向所有终端装置输出，PLC装置仅接受由选中终端装置处理过的本级载车板状态信号。因此，PLC装置只需少量的输入/输出端口，且其规模大小与设备层数及载车板个数无关；终端装置按同时满足一个载车板的升降控制和横移控制进行标准化设计，多个终端装置之间采用逐级联结方式连接，停车设备需要增加或者减少载车板，只需同时增加或者减少终端装置而无需改动主控装置，即一种规格的主控装置可满足不同层数和不同载车板个数所需，做到模块化、标准化设计和制作。
为实现上述目的，本发明一种升降横移停车设备的分布式控制系统采用的基础技术方案如下。
所述一种升降横移停车设备的分布式控制系统，其特征在于：所述分布式控制系统用于升降横移停车设备的综合控制，包括一个主控装置1和若干个终端装置5、终端装置5的数量与载车板的数量相同、一个终端装置5对应一个载车板。
所述主控装置1包括PLC装置2、外部电源输入接口1-4、串行通信接口1-3、外部设施信号输入接口1-2、载车板状态信号输入接口1-1、电机正反转控制装置3、电机电源输出接口1-5、控制电源输出接口1-6、指令输出接口1-7；其中，所述PLC装置2的作用是：通过串行通信接口1-3与外部装置进行信息交换，以获取载车板调度的需求信息；通过外部设施信号输入接口1-2接收外部设施发来的、涉及影响设备运行的信息，通过载车板状态信号输入接口1-1接收被选中载车板的当前状态信息，以上信息经过PLC装置2内部设定的程序处理、生成对载车板的控制指令信息，通过指令输出接口1-7向各终端装置5同时发送；所述外部电源输入接口1-4从外部接入电源；所述串行通信接口1-3外接停车设备外部装置的串行通信接口、内接PLC装置2的串行通信端口；所述外部设施信号输入接口1-2外接外部设施的信号输出端口、内接PLC装置2的输入端口；所述载车板状态信号输入接口1-1从外部接收与主控装置1连接的那一个终端装置5发来的载车板当前状态信息、内接PLC装置2的输入端口；所述电机正反转控制装置3的作用是把通过外部电源输入接口1-4输入的强电电源按照本次控制所需、转换成驱动电机正转或者反转的合适相位的电机电源；所述电机电源输出接口1-5的作用是把电机正反转控制装置3输出的电机电源同时向各载车板输出、以驱动电机运行；所述控制电源输出接口1-6的作用是同时向各终端装置5的控制电源输入接口5-4输出电气元器件运行所需的控制电源；所述指令输出接口1-7内接PLC装置2的输出端口，对外通过该接口同时向各终端装置5的指令输入接口5-5发送控制指令信息；所述控制指令包括编码指令和控制指令；其中，编码指令用于选中其中的一个终端装置5；控制指令用于控制被选中终端装置5的载车板的具体动作。
所述终端装置5包括处理单元6、控制电源输入接口5-4、本级载车板信号输入接口5-1、下级载车板状态输入接口5-6、指令输入接口5-5、驱动输出接口5-2、载车板信号本级输出接口5-3；其中，所述处理单元6的作用是从指令输入接口5-5接收主控装置1发来的编码指令和控制指令，根据编码指令确定本级终端装置5是否被选中；若本级终端装置5没有被选中，则只需直接把从下级载车板状态输入接口5-6接收到的信息原样从载车板信号本级输出接口5-3向上级控制装置转发、而无需作出其他控制动作；若本级终端装置5被选中，则需屏蔽或忽略从下级载车板状态输入接口5-6接收到的信息，而把从本级载车板信号输入接口5-1接收到的信息经处理之后向上级控制装置转发；同时，根据接收到的控制指令的具体内容，经过处理之后、向驱动输出接口5-2发送控制指令；所述控制电源输入接口5-4用于接收从主控装置1输出的控制电源、并向本级终端装置3以及本级载车板的电气元器件供电；所述本级载车板信号输入接口5-1外接本级载车板的各种检测装置的信号输出端口、内接处理单元6相应的输入端口；所述下级载车板状态输入接口5-6外接下级终端装置5的载车板信号本级输出接口5-3、内接处理单元6相应的输入端口；所述指令输入接口5-5外接从主控装置1发出的控制指令信息、内接处理单元6相应的输入端口；所述驱动输出接口5-2内接处理单元6相应的输出端口，对外通过该接口向本级载车板需要驱动的电气部件输出控制信号；所述载车板信号本级输出接口5-3内接处理单元6相应的输出端口，若本级终端装置5的上一级为另一个终端装置5，则对外通过载车板信号本级输出接口5-3向上级终端装置5的下级载车板状态输入接口5-6输出；若本级终端装置5的上一级为主控装置1，则对外通过载车板信号本级输出接口5-3向主控装置1的载车板状态输入接口输出；各级终端装置5控制的本级载车板状态信息自最后一个终端装置5开始逐级上传，最后通过主控装置1的载车板状态输入接口被PLC装置2的输入端口接收；由于没有被编码指令选中的终端装置5屏蔽或忽略本级载车板的状态信息、仅把从下级终端装置5获得的载车板状态信息原样从载车板信号本级输出接口5-3输往上级控制装置；只有被选中的终端装置5的本级载车板状态信息经过处理单元6处理之后、通过载车板信号本级输出接口5-3输往上级控制装置；因此，PLC装置2最终得到的载车板状态信息就是编码指令选中的终端装置5控制的载车板的状态信息。
所述主控装置1和终端装置5的连结特征在于：
1）、把主控装置1和终端装置5统一定义为控制装置，所述控制装置之间通过接口和线缆进行逐级联结；具体是：所有终端装置5之间通过接口和线缆进行逐级联结，即上一级终端装置5的下级载车板状态输入接口5-6连结下一级终端装置5的载车板信号本级输出接口5-3、组成终端装置队列；然后，主控装置1作为第一级、通过载车板状态信号输入接口1-1和线缆再与该终端装置队列的第一个终端装置5的载车板信号本级输出接口5-3联结，形成第一级为主控装置1、以下各级为终端装置5的控制装置队列；若以具体的终端装置5所处位置描述：第一个终端装置5的上级控制装置是主控装置1、下级控制装置是第二个终端装置5；最后一个终端装置5只有上级控制装置、即倒数第二个终端装置5，而没有下级控制装置；其余终端装置5既有上级控制装置、也有下级控制装置，且上级控制装置和下级控制装置都是终端装置5。
2）、主控装置1的控制电源通过控制电源输出接口1-6和线缆连接到各终端装置5的控制电源输入接口5-4；主控装置1的电机电源通过电机电源输出接口1-5和线缆连接至各终端装置5控制的载车板的电机电源接口7。
3）、主控装置1自PLC装置2发出的控制指令信息通过指令输出接口1-7和线缆连同时发往各终端装置5的指令输入接口5-5。
进一步地，上述基础技术方案作出优化，成为技术方案二。具体是：基于基础技术方案所述的一种升降横移停车设备的分布式控制系统，其特征在于：所述分布式控制系统采取优化措施：基于升降横移停车设备存在载车板没有升降动作、只有横移动作的纯横移层，还存在没有横移动作、只有升降动作的纯升降层，故所述纯横移层的载车板和纯升降层的载车板共用终端装置5：纯横移层的载车板和纯升降层的载车板合计需要的终端装置5的个数等于纯横移层的载车板个数与纯升降层的载车板个数两者其中的较大者；纯横移层的载车板和纯升降层的载车板垂直一一配对，配对之后，同一配对的一个纯横移层载车板和一个纯升降层载车板共用一个终端装置5，该终端装置5负责对一个纯横移层载车板进行横移驱动、载车板横移信号收集及处理，还负责对一个纯升降层载车板进行升降驱动、升降信号收集及处理、防坠器故障信号收集及处理；纯横移层和纯升降层未能配对的载车板，按一个载车板单独使用一个终端装置5处置；其他层的载车板仍按一个载车板对应配置一个终端装置5处置。
进一步地，上述基础技术方案和技术方案二所述的一种升降横移停车设备的分布式控制系统，其特征在于：所述主控制装置的PLC装置2改为单片机装置或单板机装置。
进一步地，上述基础技术方案和技术方案二所述的一种升降横移停车设备的分布式控制系统，其特征在于：所述分布式控制系统包括独立设置的一个以单片机或者单板机为控制单元的测试系统；所述测试系统设置有以下数据接口，分别是通过线缆连结主控装置1的载车板状态信号输入接口1-1、外部设施信号输入接口1-2、串行通信接口1-3和指令输出接口1-7；所述测试系统的控制单元内置模拟停车设备各种实际运行情况的程序，用于测试主控装置1的相关功能是否正常；所述测试系统设置有以下数据接口，分别是通过线缆连结终端装置5的本级载车板信号输入接口5-1、驱动输出接口5-2、载车板信号本级输出接口5-3、指令输入接口5-5和下级载车板状态输入接口5-6；所述测试系统的控制单元内置模拟停车设备各种实际运行情况的程序，用于测试终端装置5的相关功能是否正常。
进一步地，上述基础技术方案和技术方案二所述的一种升降横移停车设备的分布式控制系统，其特征在于：所述分布式控制系统同样适用于载车板升降动作和横移动作并非同时进行的其他类型停车设备。
本发明采用一个主控装置和若干个终端装置组成分布式控制系统的技术方案，主控装置的PLC装置只需少量输入/输出端口，且其规模大小与设备层数及载车板个数无关，即一种规格的主控装置可满足不同层数和不同载车板个数所需；终端装置按同时满足一个载车板的升降控制和横移控制进行标准化设计，停车设备需要增加或者减少载车板，只需同时增加或者减少终端装置而无需改动主控装置，做到模块化、标准化设计和制作，零部件的互换性强。因此，本系统具有制作、安装、维修方便的优点，又能节省成本，系统的简约又能有效提高可靠性和安全性。
附图说明
图1为本发明一种升降横移停车设备的分布式控制系统的其中一个实施例的示意图。图中，1主控装置；1-1载车板状态信号输入接口；1-2外部设施信号输入接口；1-3串行通信接口；1-4外部电源输入接口；1-5电机电源输出接口；1-6控制电源输出接口；1-7指令输出接口；2PLC装置；3电机正反转控制装置；4控制电源模块；5终端装置；5-1本级载车板信号输入接口；5-2驱动输出接口；5-3载车板信号本级输出接口；5-4控制电源输入接口；5-5指令输入接口；5-6下级载车板状态输入接口；6处理单元；7电机电源接口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明，本发明的保护范围不限于以下所述。
图1所示为本发明一种升降横移停车设备的分布式控制系统的其中一个实施例的示意图。为简化起见，图中只画出一个主控装置1、两个终端装置5。实际应用时，图示两个终端装置5之间可以插入多个终端装置进行逐级连结、形成更长的控制装置队列。本实施例其中的控制电源并没有通过外部电源输入接口1-4输入，故在主控装置1的内部增加设置一个控制电源模块4，其作用是把外部输入的强电电源经变压、整流等处理、转变成电气元器件所需的控制电源。当然，若控制电源通过外部电源输入接口1-4输入，则该控制电源模块4可省略。
从图中主控装置1的上方开始观察，外部电源输入接口1-4输入的强电电源经电机正反转控制装置3按照本次控制所需、转换成驱动电机正转或者反转的相位合适的电机电源，该电机电源通过电机电源输出接口1-5对外输出，并接入至各终端装置5对应载车板的电机电源接口7；若把驱动载车板上升以及驱动载车板左移所需的电机转动方向定义为正转，则驱动载车板下降以及驱动载车板右移所需的电机转动方向即为反转；控制电源通过控制电源输出接口1-6对外输出，并通过各终端装置5的控制电源输入接口5-4接入至各终端装置5、为电气元器件提供控制电源。外部设施信号输入接口1-2外接停车设备外部设施的信号输出端口、内接PLC装置2的输入端口；实际应用时，所述停车设备外部设施包括人车误入检测装置和急停开关装置。当设备在运行过程中，人车误入检测装置检测到有物体（包括人或车）进入设备运行区域、即发出人车误入信号，该信号通过外部设施信号输入接口1-2发往PLC装置2，指令紧急停止所有载车板调度运行，直至确认该人车误入状况已经排除、才指令恢复之前中断的载车板调度运行。类似地，当急停开关装置被按下、即发出紧急停止运行信号，该信号通过外部设施信号输入接口1-2发往PLC装置2，指令紧急停止所有载车板调度运行，直至确认急停开关装置回复正常状态、才指令恢复之前中断的载车板调度运行。串行通信接口1-3外接停车设备外部装置的串行通信接口、内接PLC装置2的串行通信端口。实际应用时，所述带串行通信接口的停车设备外部装置为人机界面装置，操作者的载车板调度信息通过在人机界面装置的合法操作、然后输往PLC装置2，经PLC装置2内部设置的程序进行处理、并通过指令输出接口1-7向各终端装置5输出相关的控制指令。PLC装置2从载车板状态信号输入接口1-1获得的载车板状态信息经PLC装置2内部设置的程序进行处理之后通过串行通信接口1-3输往人机界面装置显示。
观察图中主控装置1的下方，图中可见，PLC装置2通过指令输出接口1-7向各终端装置5的指令输入接口5-5输出控制指令信息。PLC装置2输出的控制指令分为编码指令和控制指令两部分。其中，编码指令用于唯一选中终端装置和对应的载车板，编码指令的输出位数（即对应PLC装置2的输出端口的个数）与需要控制的终端装置数量有关；若该编码指令位数为6个，则最多组成32组二进制编码数字、最多控制32个终端装置。通常情况下32个终端装置应足够，当然也可以增加一位编码、最多控制64个终端装置，即编码指令位数为7个、相应的PLC装置2的输出端口也为7个。而控制指令包括载车板的上升驱动、下降驱动、左移驱动、右移驱动，加上防坠器驱动，共5个；即PLC装置用于指令输出的端口除编码指令输出端口之外，还需增加5个控制指令端口，分别是：一个上升驱动端口、一个下降驱动端口、一个左移驱动端口、一个右移驱动端口和一个防坠器驱动端口，其输出分别为有效和无效两种状态，可分别用二进制数字“1”和“0”表示。
从图中左侧的主控装置1的右方可见，载车板状态信号输入接口1-1接收第一个终端装置5从载车板信号本级输出接口5-3的输出信号、并接入PLC装置2的输入端口。实际使用时，所述载车板状态信号包括以下9种，分别是上升到位信号、上升超限信号、下降到位信号、下降超限信号、左移到位信号、左移超限信号、右移到位信号、右移超限信号、防坠器故障信号；相应地，PLC装置2需为载车板状态信号的输入设置9个输入端口。
观察图中的两个终端装置5。终端装置5的上方为本级载车板信号输入接口5-1，该接口内接处理单元6，对外分别接往本级载车板的相关检测装置的信号输出端口。实际应用时，本级载车板的相关检测装置包括：上升到位检测装置、上升超限检测装置、下降到位检测装置、下降超限检测装置、左移到位检测装置、左移超限检测装置、右移到位检测装置、右移超限检测装置，共8个，还有最多4个防坠器装置。防坠器的故障信号是逻辑“或”的关系，即一个或一个以上的防坠器出现故障，则防坠器的故障信号为真；防坠器的正常信号是逻辑“与”的关系，即只有全部防坠器均正常，则防坠器的正常信号为真。为节省接口资源和简化后级控制装置的处理程序，处理单元6可以对接收到的多个防坠器信号进行相关逻辑处理，使得同一个载车板有多个防坠器时、通过载车板信号本级输出接口5-3输出的防坠器故障信号只有一个、在下级载车板状态输入接口5-6接收到的防坠器故障信号也只有一个。由此可知，位于图示终端装置5左方的载车板信号本级输出接口5-3和与之匹配的、位于图示终端装置5右方的下级载车板状态输入接口5-6，其最少接口数均为9个。图示终端装置5的下方设置有控制电源输入接口5-4和指令输入接口5-5。其中，控制电源输入接口5-4与控制电源输出接口1-6通过线缆连接，故该接口与控制电源输出接口1-6一致；指令输入接口5-5与指令输出接口1-7通过线缆连接，故该接口与指令输出接口1-7一致。
以下对处理单元6的功能作简要描述。所述信号处理单元6可以是按综合处理设计的带I/O接口的单片机或者是按所需功能分别设计的逻辑电路。从功能顺序看，信号处理单元6首先是编码指令处理，从接收到的编码指令确定本终端装置是否被主控制装置所选中。信号处理单元6的其他功能包括升降驱动处理、横移驱动处理、上升到位信号处理、上升超限信号处理、下降到位信号处理、下降超限信号处理、左移到位信号处理、左移超限信号处理、右移到位信号处理、右移超限信号处理、防坠器驱动处理；上述处理工作仅在本级终端装置5被选中时进行。其中：
所述升降驱动处理是指：若PLC装置2发出的上升驱动信号有效或者下降驱动信号有效，则使得驱动输出接口5-2输出信号、使得升降电机供电电路的接触器触点吸合，当电机电源来电、该升降电机将启动运行；若PLC装置2发出的上升驱动信号及下降驱动信号无效，则使得驱动输出接口5-2输出信号、使得升降电机供电电路的接触器触点脱离、该升降电机停止运行。由于主控装置1输出的电机电源已预先处理好电机转动所需的合适相位，故只需按电机类别的不同，而把载车板上升驱动和下降驱动合并处理，把载车板左移驱动和右移驱动合并处理。
所述横移驱动处理是指：若PLC装置2发出的左移驱动信号有效或者右移驱动信号有效，则使得驱动输出接口5-2输出信号、使得横移电机供电电路的接触器触点吸合，当电机电源来电、该横移电机将启动运行；若PLC装置2发出的左移驱动信号及右移驱动信号无效，则使得驱动输出接口5-2输出信号、使得横移电机供电电路的接触器触点脱离、该横移电机停止运行。
所述上升到位信号处理是指：若接到上升到位信号，即通过驱动输出接口5-2输出信号、使得升降电机供电电路的接触器触点脱离、该升降电机停止运行；同时，将该上升到位信号通过载车板信号本级输出接口5-3向上一级控制装置发送。
所述上升超限信号处理是指：若接到上升超限信号，即通过驱动输出接口5-2输出信号、使得升降电机供电电路的接触器触点脱离、该升降电机停止运行；同时，将该上升超限信号通过载车板信号本级输出接口5-3向上一级控制装置发送。
所述下降到位信号处理是指：若接到下降到位信号，即通过驱动输出接口5-2输出信号、使得升降电机供电电路的接触器触点脱离、该升降电机停止运行；同时，将该下降到位信号通过载车板信号本级输出接口5-3向上一级控制装置发送。
所述下降超限信号处理是指：若接到下降超限信号，即通过驱动输出接口5-2输出信号、使得升降电机供电电路的接触器触点脱离、该升降电机停止运行；同时，将该下降超限信号通过载车板信号本级输出接口5-3向上一级控制装置发送。
所述左移到位信号处理是指：若接到左移到位信号，即通过驱动输出接口5-2输出信号、使得横移电机供电的接触器触点脱离、该横移电机将停止运行；同时，将该左移到位信号通过载车板信号本级输出接口5-3向上一级控制装置发送。
所述左移超限信号处理是指：若接到左移超限信号，即通过驱动输出接口5-2输出信号、使得横移电机供电的接触器触点脱离、该横移电机将停止运行；同时，将该左移超限信号通过载车板信号本级输出接口5-3向上一级控制装置发送。
所述右移到位信号处理是指：若接到右移到位信号，即通过驱动输出接口5-2输出信号、使得横移电机供电的接触器触点脱离、该横移电机将停止运行；同时，将该右移到位信号通过载车板信号本级输出接口5-3向上一级控制装置发送。
所述右移超限信号处理是指：若接到右移超限信号，即通过驱动输出接口5-2输出信号、使得横移电机供电的接触器触点脱离、该横移电机将停止运行；同时，将该右移超限信号通过载车板信号本级输出接口5-3向上一级控制装置发送。
所述防坠器驱动处理是指：若接到PLC装置2发出的防坠器驱动信号，即通过驱动输出接口5-2输出信号、使得向各防坠器供电的接触器触点吸合、防坠器动作打开；当PLC装置2发出防坠器驱动无效的信号，即通过驱动输出接口5-2输出信号、使得向各防坠器供电的接触器触点脱离、防坠器复位；当检测发现各防坠器其中的一个或多个发出故障信号，则通过载车板信号本级输出接口5-3向上一级控制装置发送防坠器故障信号；当检测发现所有防坠器均正常，才通过载车板信号本级输出接口5-3向上一级控制装置发送防坠器正常信号。
需要进一步说明的是，本发明采用的技术方案基于以下分析：第一，升降横移停车设备的载车板升降和横移是分时进行的；即电机电源在同一时间段不存在既要驱动载车板升降、又要驱动载车板横移的情况。第二，电机电源的升降驱动只涉及其中一个载车板，而电机电源的横移驱动存在同时、同向驱动多个载车板的情况。因此，电机电源的输出功率须大于单台升降电机的最大功率和允许同时横移的横移电机总功率这两者的较大者。
在方案具体实施的时候，需要注意以下事项：
1）若需观察某个载车板的当前状态，则只需输出编码指令选中该载车板对应的终端装置、不输出电机电源、指令载车板上升，然后读取载车板状态信息，若其中的载车板上升到位信号生效，即表示载车板在垂直位置处于高位的正常状态；若未能读取到载车板上升到位信号，则指令载车板下降，然后读取载车板状态信息，若其中的载车板下降到位信号生效，即表示载车板在垂直方向处于低位的正常状态；若未能读到载车板下降到位信号，则表明载车板在垂直方向处于不确定的非正常状态，应根据实际需要、指令载车板上升或下降、直至载车板处于垂直方向的正常状态。类似方法即可判定载车板的水平位置是否正常、需否指令载车板横移、回复至正常状态。
2）由于不存在多个载车板同时升降的情况，故选中的终端装置5对所控制的本级载车板的升降驱动控制相对简单、无需采取自锁措施，在输出控制升降电机电源供电的接触器触点吸合通电之后，由本级载车板的升降到位信号触发或者由主控装置1发出升降驱动失效信号触发该接触器触点脱离、断电。
3）由于存在多个载车板同时、同向横移的情况，故选中的终端装置5对所控制的本级载车板的横移驱动控制需采取自锁措施，即在输出控制横移电机电源供电的接触器触点吸合通电之后、需设置自锁机构，使得该终端装置5从选中转变为不被选中时、原吸合通电的接触器触点仍保持吸合状态；该自锁机构的解锁信号由本级载车板的横移到位信号触发或者由主控装置1发出横移驱动失效信号触发，使得该接触器触点脱离、断电。
4）为便于区分主控装置1发出的控制指令信息是用于载车板状态测试或者是用于载车板实际运行，可以在主控装置1输出的控制指令信息中增加载车板检测指令和载车板运行指令，PLC装置2相应增加两个输出端口予以配合。
5）具体的控制电路和控制程序采用常规升降横移停车设备控制系统的成熟技术，这里不作赘述。

Claims (5)

1.所述一种升降横移停车设备的分布式控制系统，其特征在于：所述分布式控制系统用于升降横移停车设备的综合控制，包括一个主控装置（1）和若干个终端装置（5）、终端装置（5）的数量与载车板的数量相同、一个终端装置（5）对应一个载车板；
所述主控装置（1）包括PLC装置（2）、外部电源输入接口（1-4）、串行通信接口（1-3）、外部设施信号输入接口（1-2）、载车板状态信号输入接口（1-1）、电机正反转控制装置（3）、电机电源输出接口（1-5）、控制电源输出接口（1-6）、指令输出接口（1-7）；其中，所述PLC装置（2）的作用是：通过串行通信接口（1-3）与外部装置进行信息交换，以获取载车板调度的需求信息；通过外部设施信号输入接口（1-2）接收外部设施发来的、涉及影响设备运行的信息，通过载车板状态信号输入接口（1-1）接收被选中载车板的当前状态信息，以上信息经过PLC装置（2）内部设定的程序处理、生成对载车板的控制指令信息，通过指令输出接口（1-7）向各终端装置（5）同时发送；所述外部电源输入接口（1-4）从外部接入电源；所述串行通信接口（1-3）外接停车设备外部装置的串行通信接口、内接PLC装置（2）的串行通信端口；所述外部设施信号输入接口（1-2）外接外部设施的信号输出端口、内接PLC装置（2）的输入端口；所述载车板状态信号输入接口（1-1）从外部接收与主控装置（1）连接的那一个终端装置（5）发来的载车板当前状态信息、内接PLC装置（2）的输入端口；所述电机正反转控制装置（3）的作用是把通过外部电源输入接口（1-4）输入的强电电源按照本次控制所需、转换成驱动电机正转或者反转的合适相位的电机电源；所述电机电源输出接口（1-5）的作用是把电机正反转控制装置（3）输出的电机电源同时向各载车板输出、以驱动电机运行；所述控制电源输出接口（1-6）的作用是同时向各终端装置（5）的控制电源输入接口（5-4）输出电气元器件运行所需的控制电源；所述指令输出接口（1-7）内接PLC装置（2）的输出端口，对外通过该接口同时向各终端装置（5）的指令输入接口（5-5）发送控制指令信息；所述控制指令包括编码指令和控制指令；其中，编码指令用于选中其中的一个终端装置（5）；控制指令用于控制被选中终端装置（5）的载车板的具体动作；
所述终端装置（5）包括处理单元（6）、控制电源输入接口（5-4）、本级载车板信号输入接口（5-1）、下级载车板状态输入接口（5-6）、指令输入接口（5-5）、驱动输出接口（5-2）、载车板信号本级输出接口（5-3）；其中，所述处理单元（6）的作用是从指令输入接口（5-5）接收主控装置（1）发来的编码指令和控制指令，根据编码指令确定本级终端装置（5）是否被选中；若本级终端装置（5）没有被选中，则只需直接把从下级载车板状态输入接口（5-6）接收到的信息原样从载车板信号本级输出接口（5-3）向上级控制装置转发、而无需作出其他控制动作；若本级终端装置（5）被选中，则需屏蔽或忽略从下级载车板状态输入接口（5-6）接收到的信息，而把从本级载车板信号输入接口（5-1）接收到的信息经处理之后向上级控制装置转发；同时，根据接收到的控制指令的具体内容，经过处理之后、向驱动输出接口（5-2）发送控制指令；所述控制电源输入接口（5-4）用于接收从主控装置（1）输出的控制电源、并向本级终端装置（3）以及本级载车板的电气元器件供电；所述本级载车板信号输入接口（5-1）外接本级载车板的各种检测装置的信号输出端口、内接处理单元（6）相应的输入端口；所述下级载车板状态输入接口（5-6）外接下级终端装置（5）的载车板信号本级输出接口（5-3）、内接处理单元（6）相应的输入端口；所述指令输入接口（5-5）外接从主控装置（1）发出的控制指令信息、内接处理单元（6）相应的输入端口；所述驱动输出接口（5-2）内接处理单元（6）相应的输出端口，对外通过该接口向本级载车板需要驱动的电气部件输出控制信号；所述载车板信号本级输出接口（5-3）内接处理单元（6）相应的输出端口，若本级终端装置（5）的上一级为另一个终端装置（5），则对外通过载车板信号本级输出接口（5-3）向上级终端装置（5）的下级载车板状态输入接口（5-6）输出；若本级终端装置（5）的上一级为主控装置（1），则对外通过载车板信号本级输出接口（5-3）向主控装置（1）的载车板状态输入接口输出；各级终端装置（5）控制的本级载车板状态信息自最后一个终端装置（5）开始逐级上传，最后通过主控装置（1）的载车板状态输入接口被PLC装置（2）的输入端口接收；由于没有被编码指令选中的终端装置（5）屏蔽或忽略本级载车板的状态信息、仅把从下级终端装置（5）获得的载车板状态信息原样从载车板信号本级输出接口（5-3）输往上级控制装置；只有被选中的终端装置（5）的本级载车板状态信息经过处理单元（6）处理之后、通过载车板信号本级输出接口（5-3）输往上级控制装置；因此，PLC装置（2）最终得到的载车板状态信息就是编码指令选中的终端装置（5）控制的载车板的状态信息；
所述主控装置（1）和终端装置（5）的连结特征在于：
1）、把主控装置（1）和终端装置（5）统一定义为控制装置，所述控制装置之间通过接口和线缆进行逐级联结；具体是：所有终端装置（5）之间通过接口和线缆进行逐级联结，即上一级终端装置（5）的下级载车板状态输入接口（5-6）连结下一级终端装置（5）的载车板信号本级输出接口（5-3）、组成终端装置队列；然后，主控装置（1）作为第一级、通过载车板状态信号输入接口（1-1）和线缆再与该终端装置队列的第一个终端装置（5）的载车板信号本级输出接口（5-3）联结，形成第一级为主控装置（1）、以下各级为终端装置（5）的控制装置队列；若以具体的终端装置（5）所处位置描述：第一个终端装置（5）的上级控制装置是主控装置（1）、下级控制装置是第二个终端装置（5）；最后一个终端装置（5）只有上级控制装置、即倒数第二个终端装置（5），而没有下级控制装置；其余终端装置（5）既有上级控制装置、也有下级控制装置，且上级控制装置和下级控制装置都是终端装置（5）；
2）、主控装置（1）的控制电源通过控制电源输出接口（1-6）和线缆连接到各终端装置（5）的控制电源输入接口（5-4）；主控装置（1）的电机电源通过电机电源输出接口（1-5）和线缆连接至各终端装置（5）控制的载车板的电机电源接口（7）；
3）、主控装置（1）自PLC装置（2）发出的控制指令信息通过指令输出接口（1-7）和线缆连同时发往各终端装置（5）的指令输入接口（5-5）。
2.根据权利要求1所述的一种升降横移停车设备的分布式控制系统，其特征在于：所述分布式控制系统采取优化措施：基于升降横移停车设备存在载车板没有升降动作、只有横移动作的纯横移层，还存在没有横移动作、只有升降动作的纯升降层，故所述纯横移层的载车板和纯升降层的载车板共用终端装置（5）：纯横移层的载车板和纯升降层的载车板合计需要的终端装置（5）的个数等于纯横移层的载车板个数与纯升降层的载车板个数两者其中的较大者；纯横移层的载车板和纯升降层的载车板垂直一一配对，配对之后，同一配对的一个纯横移层载车板和一个纯升降层载车板共用一个终端装置（5），该终端装置（5）负责对一个纯横移层载车板进行横移驱动、载车板横移信号收集及处理，还负责对一个纯升降层载车板进行升降驱动、升降信号收集及处理、防坠器故障信号收集及处理；纯横移层和纯升降层未能配对的载车板，按一个载车板单独使用一个终端装置（5）处置；其他层的载车板仍按一个载车板对应配置一个终端装置（5）处置。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的一种升降横移停车设备的分布式控制系统，其特征在于：所述主控制装置的PLC装置（2）改为单片机装置或单板机装置。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的一种升降横移停车设备的分布式控制系统，其特征在于：所述分布式控制系统包括独立设置的一个以单片机或者单板机为控制单元的测试系统；所述测试系统设置有以下数据接口，分别是通过线缆连结主控装置（1）的载车板状态信号输入接口（1-1）、外部设施信号输入接口（1-2）、串行通信接口（1-3）和指令输出接口（1-7）；所述测试系统的控制单元内置模拟停车设备各种实际运行情况的程序，用于测试主控装置（1）的相关功能是否正常；所述测试系统设置有以下数据接口，分别是通过线缆连结终端装置（5）的本级载车板信号输入接口（5-1）、驱动输出接口（5-2）、载车板信号本级输出接口（5-3）、指令输入接口（5-5）和下级载车板状态输入接口（5-6）；所述测试系统的控制单元内置模拟停车设备各种实际运行情况的程序，用于测试终端装置（5）的相关功能是否正常。
5.根据权利要求1或权利要求2所述的一种升降横移停车设备的分布式控制系统，其特征在于：所述分布式控制系统同样适用于载车板升降动作和横移动作并非同时进行的其他类型停车设备。
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