CN106382031B - 不占地面的树枝式自动立体车库控制系统 - Google Patents

不占地面的树枝式自动立体车库控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明不占地面的树枝式自动立体车库控制系统主要用于自动化立体车库停车使用，它主要由收费刷卡系统20、车辆入库定位系统22、车辆信息识别系统24、车轮止滑装置26、平移小车步进电机29、PLC主机32及相应控制模块组成;其主要工作原理是：车辆信息识别系统24读取车牌号信息并将此信息传给PLC主机32,PLC主机32优化选择空车位号并通过模块分别指令电机8、平移小车步进电机29、抓取机构6等设备工作，取出空车位托盘并送至一层竖向空车位处，车辆进入空车位后，PLC主机32再指令电机8、平移小车步进电机29、抓取机构6等设备工作将车辆送入停车车位。

Description

不占地面的树枝式自动立体车库控制系统
技术领域
本发明主要用于立体车库自动停车使用。
背景技术
本人申请的发明专利“不占地面的树枝式自动立体车库”，申请号：2015108052526，该专利需要一种自动化控制系统，保证车辆能自动停入和取出。
发明内容
本发明就是这种自动化控制系统，它在上述专利的基础上增加了收费刷卡系统（20）、车辆入库定位系统（22）、车辆信息识别系统（24）、车轮止滑装置（26）、平移小车步进电机（29）、PLC主机（32）及相应控制模块；本发明主要由收费刷卡系统（20）、收费刷卡系统控制模块（21）、车辆入库定位系统（22）、车辆入库定位系统控制模块（23）、车辆信息识别系统（24）、车辆信息识别控制系统模块（25）、车轮止滑装置（26）、车轮止滑装置控制模块（27）、电机（8）控制模块（28）、平移小车步进电机（29）、平移小车步进电机控制模块（30）、抓取机构控制模块（31）、PLC主机（32）、信号线（33）、道闸（35）组成；PLC主机（32）内嵌有收费刷卡系统控制模块（21）、车辆入库定位系统控制模块（23）、车辆信息识别控制系统模块（25）、车轮止滑装置控制模块（27）、电机（8）控制模块（28）、平移小车步进电机控制模块（30）、抓取机构控制模块（31）；收费刷卡系统控制模块（21）、车辆入库定位系统控制模块（23）、车辆信息识别控制系统模块（25）、车轮止滑装置控制模块（27）、电机（8）控制模块（28）、平移小车步进电机控制模块（30）、抓取机构控制模块（31）分别与收费刷卡系统（20）、车辆入库定位系统（22）、车辆信息识别系统（24）、车轮止滑装置（26）、电机（8）、平移小车步进电机（29）、抓取机构（6）用信号线（33）连接；本发明在编制PLC程序时首先需将车位编号，先将每个楼层的车位号分成两组，一组为奇数号，另一组为偶数号，奇数号分组与偶数号分组的划分以竖向空车位水平轴线为分界线；车位编号采用三位数字编号，第一位数字表示楼层号，第二位数字表示车位号是奇数号还是偶数号，即车位号的奇偶性，1表示奇数号，同时也表示电机（8）需顺时针旋转，0表示偶数号，同时也表示电机（8）反时针旋转，第三位数字表示某个楼层的车位编号，如306，表示该车位在第3层、为偶数号分组、电机（8）需反时针旋转、该楼层车位是6号；车辆入库的主要过程及工作原理是：首先要取出空车位托盘，将托盘运送至一层竖向空车位处，然后车辆开进空托盘，再将装有车辆的托盘运送回原来的车位处，具体过程为：车主将车辆开至道闸（35）处取卡同时车辆信息识别系统（24）读取车辆车牌号信息，车主取卡后将车辆开至竖向空车位旁等候托盘，此时车辆信息识别控制系统模块（25）将此信息传给PLC主机（32），这一过程为外部命令，PLC主机（32）经过运算选择车辆需进入的空车位，并将楼层号信息转给抓取机构控制模块（31），将楼层车位号及电机（8）需顺时针还是反时针旋转等信息传给电机（8）控制模块（28），将空车位的托盘是长臂托盘和短臂托盘信息传给平移小车步进电机控制模块（30），PLC主机（32）通过电机（8）控制模块（28）指令电机（8）旋转至竖向空车位处，电机（8）旋转完成后，电机（8）控制模块（28）将完成信息反馈给PLC主机（32），PLC主机（32）再通过平移小车步进电机控制模块（30）指令平移小车步进电机（29）启动，将平移小车（7）移动至指定位置，平移小车步进电机控制模块（30）将平移小车就位信息传给PLC主机（32），PLC主机（32）再通过抓取机构控制模块（31）指令抓取机构（6）下降并夹持托盘，然后PLC主机（32）指令抓取机构（6）上升一段高度，再指令平移小车（7）向前移动一段距离，再指令抓取机构（6）下降至一层竖向空车位处等候车辆进入托盘，车主将车辆开入托盘内并按确认按钮后离开，PLC主机（32）收到确认信息后通过车辆入库定位系统控制模块（23）指令车辆入库定位系统（22）将车辆定位，车辆定位完成后，车辆入库定位系统控制模块（23）将此信息传给PLC主机（32），PLC主机（32）再通过车轮止滑装置控制模块（27）指令车轮止滑装置（26）将车辆车轮卡住，然后PLC主机（32）指令抓取机构（6）上升至指定高度，指令平移小车（7）回退，再指令抓取机构（6）下降将载有车辆的托盘放入空车位，最后PLC主机（32）指令电机（8）启动，将转环（2）旋转使载有车辆的托盘复位，车辆入库工作完成；车辆出库的工作原理及过程与入库的工作原理及过程基本相同，首先车主缴费刷卡，收费刷卡系统控制模块（21）将出库车辆的车牌号信息传给PLC主机（32），PLC主机（32）查找出库车辆存放的楼层号及楼层车位号信息，并将此信息分别传给抓取机构控制模块（31）、电机（8）控制模块（28），平移小车步进电机控制模块（30），其余工作与“取出空车位托盘，将托盘运送至一层竖向空车位处”的工作完全一致;需说明:车辆入库时, PLC主机（32）优先选取低楼层的空车位号托盘,同时在同一楼层中, PLC主机（32）先计算空车位号奇数数量和偶数号数量,如果奇数数量多,则选择奇数号空车位托盘,反之则选择偶数号空车位托盘。
附图说明
附图标记说明：1－圆形钢柱，2－转环，3－托盘，4－升降机构，5－悬臂梁，6－抓取机构，7-平移小车，8－电机，9－齿轮箱，10－驱动齿轮，11－齿轮环，12－转环底座，13－托盘梁，14－托盘板，15－托盘脚，16－转环孔，17-地面，18-辊轴，19-防止转动平面，20-收费刷卡系统，21-收费刷卡系统控制模块，22-车辆入库定位系统，23-车辆入库定位系统控制模块，24-车辆信息识别系统，25-车辆信息识别系统控制模块，26-车轮止滑装置，27-车轮止滑装置控制模块，28-电机（8）控制模块，29-平移小车步进电机，30-平移小车步进电机控制模块，31-抓取机构控制模块，32-PLC主机，33-信号线，34-竖向空车位，35-道闸。
图1是发明专利“不占地面的树枝式自动立体车库”的标准层平面图。
图2是发明专利“不占地面的树枝式自动立体车库”的立面图。
图3是发明专利“不占地面的树枝式自动立体车库”圆形钢柱、转环、电机的平面布置图。
图4是发明专利“不占地面的树枝式自动立体车库”的A-A剖面图。
图5是发明专利“不占地面的树枝式自动立体车库”的B-B剖面图。
图6是发明专利“不占地面的树枝式自动立体车库”升降机构的立面示意图。
图7是发明专利“不占地面的树枝式自动立体车库”转环及齿轮环的仰视图。
图8是发明专利“不占地面的树枝式自动立体车库”托盘的立面大样图。
图9是发明专利“不占地面的树枝式自动立体车库”齿轮环的仰视图。
图10是发明专利“不占地面的树枝式自动立体车库”转环底座及辊轴的俯视图。
图11是发明专利“不占地面的树枝式自动立体车库”转环底座、齿轮环、转环、托盘脚的剖面大样图。
图12是发明专利“不占地面的树枝式自动立体车库”的底层平面图。
图13是本发明取空托盘并将托盘送至竖向空车位然后将载有车辆的托盘送回原位的过程示意图。
图14是本发明车辆出库过程示意图。
图15是本发明各个设备与控制系统连接示意图。
图16是本发明车位编号及道闸位置平面示意图。
具体实施方式
发明内容已经详细说明了本发明的具体实施方式，这里不再重复。需说明：一.参见图16，将车位分为奇数号和偶数号,奇数号顺时针旋转, 偶数号反时针旋转,工作效率高。二.由于托盘分长臂托盘和短臂托盘,因此平移小车7对于长臂托盘和短臂托盘的移动位置是不一样的。三. 车辆入库时, PLC主机32优先选取低楼层的空车位号托盘, 这种优化程序设计主要是为了提高工作效率;同时在同一楼层中, PLC主机32先计算空车位号奇数数量和偶数号数量,如果奇数数量多,则选择奇数号空车位托盘,反之则选择偶数号空车位托盘,这种程序设计主要是为了使入库就位的车辆尽量在同一楼层中对称停放,这样可以使转环2受力合理,提高转环2的使用寿命。

Claims (1)

1.不占地面的树枝式自动立体车库控制系统，其特征是：它主要由收费刷卡系统（20）、收费刷卡系统控制模块（21）、车辆入库定位系统（22）、车辆入库定位系统控制模块（23）、车辆信息识别系统（24）、车辆信息识别控制系统模块（25）、车轮止滑装置（26）、车轮止滑装置控制模块（27）、电机（8）控制模块（28）、平移小车步进电机（29）、平移小车步进电机控制模块（30）、抓取机构控制模块（31）、PLC主机（32）、信号线（33）、道闸（35）组成；PLC主机（32）内嵌有收费刷卡系统控制模块（21）、车辆入库定位系统控制模块（23）、车辆信息识别控制系统模块（25）、车轮止滑装置控制模块（27）、电机（8）控制模块（28）、平移小车步进电机控制模块（30）、抓取机构控制模块（31）；收费刷卡系统控制模块（21）、车辆入库定位系统控制模块（23）、车辆信息识别控制系统模块（25）、车轮止滑装置控制模块（27）、电机（8）控制模块（28）、平移小车步进电机控制模块（30）、抓取机构控制模块（31）分别与收费刷卡系统（20）、车辆入库定位系统（22）、车辆信息识别系统（24）、车轮止滑装置（26）、电机（8）、平移小车步进电机（29）、抓取机构（6）用信号线（33）连接；本发明在编制PLC程序时首先需将车位编号，先将每个楼层的车位号分成两组，一组为奇数号，另一组为偶数号，奇数号分组与偶数号分组的划分以竖向空车位水平轴线为分界线；车位编号采用三位数字编号，第一位数字表示楼层号，第二位数字表示车位号是奇数号还是偶数号，即车位号的奇偶性，1表示奇数号，同时也表示电机（8）需顺时针旋转，0表示偶数号，同时也表示电机（8）反时针旋转，第三位数字表示某个楼层的车位编号；车辆入库的主要过程及工作原理是：首先要取出空车位托盘，将托盘运送至一层竖向空车位处，然后车辆开进空托盘，再将装有车辆的托盘运送回原来的车位处，具体过程为：车主将车辆开至道闸（35）处取卡同时车辆信息识别系统（24）读取车辆车牌号信息，车主取卡后将车辆开至竖向空车位旁等候托盘，此时车辆信息识别控制系统模块（25）将此信息传给PLC主机（32），这一过程为外部命令，PLC主机（32）经过运算选择车辆需进入的空车位，并将楼层号信息转给抓取机构控制模块（31），将楼层车位号及电机（8）需顺时针还是反时针旋转信息传给电机（8）的控制模块（28），将空车位的托盘是长臂托盘和短臂托盘信息传给平移小车步进电机控制模块（30），PLC主机（32）通过电机（8）控制模块（28）指令电机（8）旋转至竖向空车位处，电机（8）旋转完成后，电机（8）控制模块（28）将完成信息反馈给PLC主机（32），PLC主机（32）再通过平移小车步进电机控制模块（30）指令平移小车步进电机（29）启动，将平移小车（7）移动至指定位置，平移小车步进电机控制模块（30）将平移小车就位信息传给PLC主机（32），PLC主机（32）再通过抓取机构控制模块（31）指令抓取机构（6）下降并夹持托盘，然后PLC主机（32）指令抓取机构（6）上升一段高度，再指令平移小车（7）向前移动一段距离，再指令抓取机构（6）下降至一层竖向空车位处等候车辆进入托盘，车主将车辆开入托盘内并按确认按钮后离开，PLC主机（32）收到确认信息后通过车辆入库定位系统控制模块（23）指令车辆入库定位系统（22）将车辆定位，车辆定位完成后，车辆入库定位系统控制模块（23）将此信息传给PLC主机（32），PLC主机（32）再通过车轮止滑装置控制模块（27）指令车轮止滑装置（26）将车辆车轮卡住，然后PLC主机（32）指令抓取机构（6）上升至指定高度，指令平移小车（7）回退，再指令抓取机构（6）下降将载有车辆的托盘放入空车位，最后PLC主机（32）指令电机（8）启动，将转环（2）旋转使载有车辆的托盘复位，车辆入库工作完成；车辆出库的工作原理及过程与入库的工作原理及过程基本相同，首先车主缴费刷卡，收费刷卡系统控制模块（21）将出库车辆的车牌号信息传给PLC主机（32），PLC主机（32）查找出库车辆存放的楼层号及楼层车位号信息，并将此信息分别传给抓取机构控制模块（31）、电机（8）控制模块（28），平移小车步进电机控制模块（30），其余工作与“取出空车位托盘，将托盘运送至一层竖向空车位处”的工作完全一致;需说明:车辆入库时,PLC主机（32）优先选取低楼层的空车位号托盘,同时在同一楼层中, PLC主机（32）先计算空车位号奇数数量和偶数号数量,如果奇数数量多,则选择奇数号空车位托盘,反之则选择偶数号空车位托盘。
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