CN111608447A - 垂直升降立体车库用控制系统 - Google Patents

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董俊超
李超
于鹏飞
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Abstract

本发明涉及一种垂直升降立体车库用控制系统，属于智能停车设备领域，包括AC380V主电源，AC380V主电源的三相上设置断路器QF1，AC380V主电源的任一相线和中性线N形成220V控制电源连接PLC控制器及开关电源，主接触器KM0的常开主触点接入AC380V主电源输入端与电机系统之间的三相线路上；相序保护器KVS与所述三相电源输入端的三相线路连接对其进行采样,PLC控制器和220V控制电源之间设置急停按钮，变频器的数据输入控制端连接PLC控制器的信号输出端。本发明所述的车库所述的控制系统结构简单合理，通过PLC控制器能够实现精确的控制，有效避免车辆超长、超宽或停车不到位现象的发生，有效避免了可能会产生的财产和人员损失。

Description

垂直升降立体车库用控制系统
技术领域
本发明涉及一种立体车库用设备，具体涉及一种垂直升降立体车库用控制系统。
背景技术
随着城市车辆拥有量不断增长，随之而来的是城市主要商区、公共场所、社会单位和居民区的停车场的需求相应增加，对车位需求高。但建设停车场需要很多的土地，当今城市土地资源昂贵、稀少，成为建设停车场的瓶颈。目前城市采用高层机械式停车库是解决公共停车的首选方案。高层机械式停车库充分利用空间，节省土地。特别是高层的塔库停车设备，更是充分的利用空间停车，深受城市欢迎。
机械式停车设备是将传统的平面停车转向空间停车，是解决城市核心区域停车难的便捷方法，而电梯式停车塔库是将车库能在50平方米的面积上解放50辆车，是最节省统建的一种立体式车库。
机械式停车设备是利用机械传动结构提高单位面积的停车数量，它使用机械设备作为运动或即运送且停放车辆的汽车库，是缓解城市交通拥堵的一个有效的手段，立体停车将是停车产业发展的方向，近年来在发达国家已经很少新建平面停车场，取而代之的是具有现代水平的机械式停车设备，机械式停车设备的投入实用不但解决了停车问题，成为了与城市融为一体，具有实用性、美观性、经济性的城市建筑。
近年来，市场有出现机械式垂直循环类停车设备，这种设备占地空间大，结构复杂，常常在使用过程中出现问题，而垂直升降车库就显得尤为便利，但垂直升降车库往往伴随着复杂的控制系统。
发明内容
根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的问题是：提供一种结构简单，设计合理，使用简单，方便维修的垂直升降车库用的控制系统，以满足垂直升降车库的使用。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种垂直升降立体车库用控制系统,其特征在于,包括AC380V主电源，AC380V主电源的三相上设置断路器QF1，AC380V主电源的任一相线和中性线N形成220V控制电源连接PLC控制器及开关电源，主接触器KM0的常开主触点接入AC380V主电源输入端与电机系统之间的三相线路上；相序保护器KVS与所述三相电源输入端的三相线路连接对其进行采样,PLC控制器和220V控制电源之间设置急停按钮，变频器的数据输入控制端连接PLC控制器的信号输出端。
垂直升降立体车库用控制系统通过PLC控制器以及接触器的吸合和断开控制设备的运行，控制精度高，同时急停按钮和相序保护器能够保证车辆停放的安全性，变频器在PLC控制器的控制下又能够方便设备的调整和运行，结构简单，设计合理，稳定性好，具有较强的实用性。
优选的,PLC控制器的信号输入端连接轿厢七层的到位光电开关、入口检测开关、轿厢上下减速开关、一层确认开关、自动门防夹光电开关、急停开关、升降机升降开关、通道电机左右旋转开关、自动门开关和主升降抱闸动作信号；
PLC控制器的信号输出端分别通过接触器KM11、接触器KM12、接触器KM13、接触器KM14控制连接通道电机1、通道电机2、通道电机3和通道电机4，升降机电机M1通过变频器输入控制端连接PLC控制器的信号输出端，升降机抱闸BK1通过轿厢抱闸接触器KM2连接PLC控制器的信号输出端，自动门开关停电机通过接触器KM5、接触器KM6、接触器KM7连接PLC控制器。
优选的,所述PLC控制器连接PLC拓展模块I和PLC拓展模块II，PLC拓展模块I和PLC拓展模块II用于根据PLC控制器的指令选择具有更多输入输出点；所述PLC拓展模块I和PLC拓展模块II用信号输入端连接自动门到位检测开关、二层至七层车位的通道到位检测开关、有无车辆光电开关、车辆到位开关，所述PLC拓展模块I信号输出端连接二层至七层中每层车位上的横移电机。
优选的,PLC控制器的通信端口通过RS485总线连接触摸屏。
优选的,所述急停按钮包括串联的控制柜急停按钮和触摸屏急停按钮。
优选的,所述的AC380V主电源的相线和中性线N通过断路器QF11连接PLC控制器的AC220V控制电源、插座XD和开关电源VC，开关电源VC输出控制系统的24V直流电源，PLC控制器的AC220V控制电源、插座XD和开关电源VC并联设置。
优选的,所述的AC380V主电源的三相线通过接触器KM4常开触点和热继电器FR2线圈连接横移电机，接触器KM3常开触点并联设置在接触器KM4常开触点的两端，接触器KM4常闭触点串联接触器KM3线圈后连接PLC控制器信号输出端的Q0.6端口，接触器KM3常闭触点串联接触器KM4线圈后连接PLC控制器信号输出端的Q0.7端口。
优选的,PLC控制器信号输出端的Q0.1端口连接总接触器中继后连接AC220V控制电源的N线，PLC控制器信号输出端的Q0.0端口连接蜂鸣器FMQ后连接AC220V控制电源的N线，PLC控制器信号输出端的Q0.2端口连接控制柜风扇后连接AC220V控制电源的N线。
优选的,所述变频器接入AC380V主电源的电源线，变频器输入端连接PLC控制器信号输出端的Q2.0、Q2.1、Q2.2、Q2.3端口,变频器输出端连接升降机电机M1，变频器与编码器直接连接。
本发明所具有的有益效果是：
本发明所述的车库所述的控制系统结构简单合理，通过PLC控制器能够实现精确的控制，有效避免车辆超长、超宽或停车不到位现象的发生，有效避免了可能会产生的财产和人员损失，大大提高了设备运行的安全性和稳定性，方便合理的调动各层横移电机和通道电机，降低了运行成本，设计合理，方便用户的停车和取车，具有较强的实用性。
附图说明
图1为本发明的主回路原理图I；
图2为本发明主回路原理图II；
图3为本发明主回路原理图III；
图4为本发明主回路原理图IV；
图5为本发明的主回路原理图V；
图6为本发明的变频器接线图；
图7为本发明的PLC控制器接线图；
图8为本发明的PLC拓展模块I接线图；
图9为本发明的PLC拓展模块II接线图；
图10为本发明的控制柜布置图；
图11为本发明的控制柜柜门开关布置图；
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：
如图1-11所示，本发明所述的一种垂直升降立体车库用控制系统,其特征在于,包括AC380V主电源，AC380V主电源的三相上设置断路器QF1，AC380V主电源的任一相线和中性线N形成220V控制电源连接PLC控制器及开关电源，主接触器KM0的常开主触点接入AC380V主电源输入端与电机系统之间的三相线路上；相序保护器KVS与所述三相电源输入端的三相线路连接对其进行采样,PLC控制器和220V控制电源之间设置急停按钮，变频器的数据输入控制端连接PLC控制器的信号输出端。
垂直升降立体车库用控制系统通过PLC控制器以及接触器的吸合和断开控制设备的运行，控制精度高，同时急停按钮和相序保护器能够保证车辆停放的安全性，变频器在PLC控制器的控制下又能够方便设备的调整和运行，结构简单，设计合理，稳定性好，具有较强的实用性。
PLC控制器的信号输入端连接轿厢七层的到位光电开关、入口检测开关、轿厢上下减速开关、一层确认开关、自动门防夹光电开关、急停开关、升降机升降开关、通道电机左右旋转开关、自动门开关和主升降抱闸动作信号；
PLC控制器的信号输出端分别通过接触器KM11、接触器KM12、接触器KM13、接触器KM14控制连接通道电机1、通道电机2、通道电机3和通道电机4，升降机电机M1通过变频器输入控制端连接PLC控制器的信号输出端，升降机抱闸BK1通过轿厢抱闸接触器KM2连接PLC控制器的信号输出端，自动门开关停电机通过接触器KM5、接触器KM6、接触器KM7连接PLC控制器。
所述PLC控制器连接PLC拓展模块I和PLC拓展模块II，PLC拓展模块I和PLC拓展模块II用于根据PLC控制器的指令选择具有更多输入输出点；所述PLC拓展模块I和PLC拓展模块II用信号输入端连接自动门到位检测开关、二层至七层车位的通道到位检测开关、有无车辆光电开关、车辆到位开关，所述PLC拓展模块I信号输出端连接二层至七层中每层车位上的横移电机。
PLC控制器的通信端口通过RS485总线连接触摸屏。
所述急停按钮包括串联的控制柜急停按钮和触摸屏急停按钮。
所述的AC380V主电源的相线和中性线N通过断路器QF11连接PLC控制器的AC220V控制电源、插座XD和开关电源VC，开关电源VC输出控制系统的24V直流电源，PLC控制器的AC220V控制电源、插座XD和开关电源VC并联设置。
所述的AC380V主电源的三相线通过接触器KM4常开触点和热继电器FR2线圈连接横移电机，接触器KM3常开触点并联设置在接触器KM4常开触点的两端，接触器KM4常闭触点串联接触器KM3线圈后连接PLC控制器信号输出端的Q0.6端口，接触器KM3常闭触点串联接触器KM4线圈后连接PLC控制器信号输出端的Q0.7端口。
PLC控制器信号输出端的Q0.1端口连接总接触器中继后连接AC220V控制电源的N线，PLC控制器信号输出端的Q0.0端口连接蜂鸣器FMQ后连接AC220V控制电源的N线，PLC控制器信号输出端的Q0.2端口连接控制柜风扇后连接AC220V控制电源的N线。
所述变频器接入AC380V主电源的电源线，变频器输入端连接PLC控制器信号输出端的Q2.0、Q2.1、Q2.2、Q2.3端口,变频器输出端连接升降机电机M1，变频器与编码器直接连接。
使用过程：
本装置共有七层，共设有有4台通道电机，24台车位电机，从二层至七层每一层设有两个车位，每个车位前后各一台0.2kw车位电机，作用是转动横移架上的摩擦轮，使车位梳齿架实现横移，第三层和第六层前后各一台0.4kw通道电机。三层一前一后的两台通道电机负责二三四层的通道横移装置摩擦轮的传动。六层的两台通道横移电机负责五六七层通道横移装置摩擦轮的转动，控制柜布置图如图10、图11所示。
停车前确认车辆的规格在塔库允许的车辆规格范围内，确认塔库的周围安全状况，入口前超长检测开关、入口后超长检测开关、入口左超宽检测开关、入口右超宽检测开关、超高检测开关分别连接PLC控制器的I2.6、I2.7、I3.0、I3.1、I3.2、I3.3端口，轿厢一至七层到位光电开关分别连接PLC控制器的I3.4、I3.5、I3.6、I3.7、I4.0、I4.1、I4.2端口；将车辆怠速开进塔库的一层规定位置，按照引导灯的提示调整车的停放位置直到指示灯显示“OK”为止，引导灯的前进、后退、车高、ok按钮分别连接PLC控制器的Q2.4、Q2.5、Q2.6、Q2.7端口，车辆停妥后，按照将发动机熄火、拉紧手刹、锁好车门、收回天线和反光镜的操作步骤操作，然后操作停车控制系统，选择塔库内相应的停车位置，最后确认完成操作。
所述确认塔库的安全包括确认塔库内、塔库一层出入口无人员或障碍物，按动操作按钮时确认无异常情况，确认车辆稳妥停放在支撑梳齿上，发现异常后按动紧急按钮。
存车流程：汽车驶上支撑梳齿停车，驾驶员下车，升降梳齿架在升降电机的作用下沿着升降巷道向上移动，提升汽车上升至空余停车区的横移装置上方的升降巷道内停止，通道到位检测开关检测到后，给PLC控制器信号，PLC控制器驱动车位电机和通道电机工作，驱动横移梳齿架向升降通道移动，与升降梳齿架交换，将车辆移动至车位处。
取车流程与存车流程相反操作。
需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种垂直升降立体车库用控制系统,其特征在于,包括AC380V主电源，AC380V主电源的三相上设置断路器QF1，AC380V主电源的任一相线和中性线N形成220V控制电源连接PLC控制器及开关电源，主接触器KM0的常开主触点接入AC380V主电源输入端与电机系统之间的三相线路上；相序保护器KVS与所述三相电源输入端的三相线路连接对其进行采样,PLC控制器和220V控制电源之间设置急停按钮，变频器的数据输入控制端连接PLC控制器的信号输出端。
2.根据权利要求1所述的一种垂直升降立体车库用控制系统,其特征在于,PLC控制器的信号输入端连接轿厢七层的到位光电开关、入口检测开关、轿厢上下减速开关、一层确认开关、自动门防夹光电开关、急停开关、升降机升降开关、通道电机左右旋转开关、自动门开关和主升降抱闸动作信号；
PLC控制器的信号输出端分别通过接触器KM11、接触器KM12、接触器KM13、接触器KM14控制连接通道电机1、通道电机2、通道电机3和通道电机4，升降机电机M1通过变频器输入控制端连接PLC控制器的信号输出端，升降机抱闸BK1通过轿厢抱闸接触器KM2连接PLC控制器的信号输出端，自动门开关停电机通过接触器KM5、接触器KM6、接触器KM7连接PLC控制器。
3.根据权利要求1所述的一种垂直升降立体车库用控制系统,其特征在于,所述PLC控制器连接PLC拓展模块I和PLC拓展模块II，PLC拓展模块I和PLC拓展模块II用于根据PLC控制器的指令选择具有更多输入输出点；所述PLC拓展模块I和PLC拓展模块II用信号输入端连接自动门到位检测开关、二层至七层车位的通道到位检测开关、有无车辆光电开关、车辆到位开关，所述PLC拓展模块I信号输出端连接二层至七层中每层车位上的横移电机。
4.根据权利要求1所述的一种垂直升降立体车库用控制系统,其特征在于,PLC控制器的通信端口通过RS485总线连接触摸屏。
5.根据权利要求1所述的一种垂直升降立体车库用控制系统,其特征在于,所述急停按钮包括串联的控制柜急停按钮和触摸屏急停按钮。
6.根据权利要求1所述的一种垂直升降立体车库用控制系统,其特征在于,所述的AC380V主电源的相线和中性线N通过断路器QF11连接PLC控制器的AC220V控制电源、插座XD和开关电源VC，开关电源VC输出控制系统的24V直流电源，PLC控制器的AC220V控制电源、插座XD和开关电源VC并联设置。
7.根据权利要求1所述的一种垂直升降立体车库用控制系统,其特征在于,所述的AC380V主电源的三相线通过接触器KM4常开触点和热继电器FR2线圈连接横移电机，接触器KM3常开触点并联设置在接触器KM4常开触点的两端，接触器KM4常闭触点串联接触器KM3线圈后连接PLC控制器信号输出端的Q0.6端口，接触器KM3常闭触点串联接触器KM4线圈后连接PLC控制器信号输出端的Q0.7端口。
8.根据权利要求1所述的一种垂直升降立体车库用控制系统,其特征在于，PLC控制器信号输出端的Q0.1端口连接总接触器中继后连接AC220V控制电源的N线，PLC控制器信号输出端的Q0.0端口连接蜂鸣器FMQ后连接AC220V控制电源的N线，PLC控制器信号输出端的Q0.2端口连接控制柜风扇后连接AC220V控制电源的N线。
9.根据权利要求1所述的一种垂直升降立体车库用控制系统,其特征在于，所述变频器接入AC380V主电源的电源线，变频器输入端连接PLC控制器信号输出端的Q2.0、Q2.1、Q2.2、Q2.3端口,变频器输出端连接升降机电机M1，变频器与编码器直接连接。
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