CN211015121U - 一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统，包括主控单元、电机驱动电路、光电传感器、电磁铁、控制电路、保护电路、旋转电机电路、进出电机电路以及升降电机电路；所述电机驱动电路、光电传感器、电磁铁、控制电路均与主控单元连接；所述保护电路、旋转电机电路以及进出电机电路均与控制电路连接。本实用新型主控单元控制根据电机驱动电路的指令结合光电传感器所采集的信息，将相应的动作信号传递至各下级电路或设备，升降电机电路完成车位升降，旋转和进出的动作互锁保证动作顺序不会出现紊乱，同时控制电路与保护电路可根据情况主动或被动切断电路，使用方便，安全系数高，可广泛用于立体车库领域。

Description

一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统

技术领域

本实用新型涉及立体车库技术领域，尤其是一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统。

背景技术

经济的迅速发展不断推动着城市化的进程，人们生活水平的提高，截至2019年6月,我国机动车保有量达3.4亿辆,汽车2.5亿辆；机动车驾驶人数量达4.22亿人,汽车驾驶人为3.8 亿人。随着汽车市场的扩大，带来最主要的问题之一就是城市停车位的严重匮乏，而用过多的土地建车库肯定成本太高。无避让旋转车库以及其他立体车库的优势节省占地面积，造价低，使用方便的优势就显示出来了。

但目前的无避让旋转车库以及无避让旋转车库电气控制系统存在以下技术缺陷：

1.行走和旋转是相邻的两个动作，两个动作有时会动作顺序紊乱出现故障存在发生意外；

2.下降过程中若遇到行人或者车辆易造成意外的损害；

3.存在意外坠落的安全隐患；

4.可能惯性或者意外使得旋转或者行走或者下降不能及时停止。

实用新型内容

为至少部分地解决上述现有技术所存在的问题之一，本实用新型的目的在于：提供一种行走和旋转互锁，安全系数高的无避让旋转双层升降车库电气控制系统。

本实用新型所采取的技术方案是：

一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统，包括主控单元、电机驱动电路、光电传感器、电磁铁、控制电路、保护电路、旋转电机电路、进出电机电路以及升降电机电路；所述电机驱动电路、光电传感器、电磁铁、控制电路均与主控单元连接；所述保护电路、旋转电机电路以及进出电机电路均与控制电路连接。

进一步，所述升降电机电路包括升降电机、第一热过载保护继电器、第一交流接触器、第二交流接触器；所述升降电机与第一热过载保护继电器的一端相连，所述第一热过载保护继电器的另一端分别与第一交流接触器和第二交流接触器相连，所述第一交流接触器的另一端和第二交流接触器的另一端均外接电源。

进一步，所述控制电路包括第三交流接触器、第四交流接触器、第二热过载保护继电器以及第三热过载保护继电器；所述第三交流接触器的一端与第二热过载保护继电器连接；所述第四交流接触器的一端与第三热过载保护继电器连接；所述第三交流接触器的另一端和第四交流接触器的另一端均与所述保护电路连接。

进一步，所述保护电路包括失压保护器、相序保护器、空气开关以及第七交流接触器；所述空气开关的一端与外部电源电路连接，所述空气开关的另一端与所述失压保护器一端连接，所述失压保护器另一端分别与相序保护器以及第七交流接触器的一端连接，所述第七交流接触器的另一端与控制电路连接。

进一步，所述进出电机电路包括旋转控制电机和第五交流接触器；所述进出控制电机与第五交流接触器的一端连接，所述第五交流接触器的另一端与控制电路连接。

进一步，所述旋转电机电路包括进出控制电机和第六交流接触器；所述旋转控制电机与第六交流接触器的一端连接，所述第六交流接触器的另一端与控制电路连接。

进一步，所述主控单元的第一输入端口连接有第十五开关，第二输入端口连接有第十四开关，第三输入端口连接有第十三开关，第四输入端口连接有第十二开关，第五输入端口连接有第十一开关，第六输入端口连接有第十开关，第七输入端口连接有第九开关，第六输入端口连接有第八开关，第七输入端口连接有防冲信号电路，第八输入端口连接有第七开关，第九输入端口连接有第六开关，第十输入端口连接有第五开关，第十一输入端口连接有第四开关，第十二输入端口连接有第三开关，第十三输入端口连接有第二开关，第十四输入端口连接有第一开关；

所述主控单元的第一输出端口连接有警灯，第二输出端口连接有警铃，第三输出端口连接至所述升降电机电路，第四输出端口连接至所述旋转电机电路，第五输出端口连接至所述第三交流接触器，第六输出端口连接有第二十一开关，第七输出端口连接有第二十开关，第八输出端口连接有第八交流接触器，第九输出端口连接至所述第四交流接触器；

所述第二十开关连接至第二交流接触器，所述第二十一开关连接至第一交流接触器。

进一步，所述防冲信号电路包括第十六开关、第十七开关、第十八开关、第十九开关以及电缆箱；所述第十六开关一端与所述主控单元第七输入端口连接，所述第十六开关的另一端与所述第十七开关的一端连接，所述第十七开关的另一端与所述第十八开关的一端连接，所述第十八开关的另一端与所述第十九开关的一端连接，所述第十九开关的另一端与所述电缆箱连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型主控单元控制根据电机驱动电路的指令结合光电传感器所采集的信息，将相应的动作信号传递至各下级电路或设备，升降电机电路完成车位升降，旋转和进出的动作互锁保证动作顺序不会出现紊乱，同时控制电路与保护电路可根据情况主动或被动切断电路，能有效预防电路故障和意外事故的发生，使用方便，安全系数高。

附图说明

图1为本实用新型的一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统的整体结构框架图；

图2为本实用新型的一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统的升降电机电路原理图；

图3为本实用新型的一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统的控制电路、旋转电机电路以及进出电机电路的原理图；

图4为本实用新型的一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统的保护电路原理图；

图5为本实用新型的一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统的控制单元电路原理图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体的实施例对本实用新型进行进一步的详细说明。

参照图1，该框架图展示了本实用新型的主要作用器件以及相关功能电路：包括主控单元、电机驱动电路、光电传感器、电磁铁、控制电路、保护电路、旋转电机电路、进出电机电路以及升降电机电路；主控单元为控制系统的核心，用于获取光电传感器以及电机驱动电路的信号，并将相应的控制信号传递至升降(电机)电路和控制电路等下级电路，完成相应动作；控制电路用于控制进出电机和旋转电机的正转和反转；电机驱动电路主要根据使用者具体需求向主控单元下达完成相应动作的指令；升降电机电路用于完成车位的升降动作；旋转电机电路和进出电机电路用于协同完成车位的前旋出和后旋入；保护电路用于当整个系统电路故障或发生意外情况时切断电路；电磁铁主要作用于双层车库的钩限装置，需要解除钩锁，车位才能正常完成下降动作，或者当车位完成上升动作之后电磁铁断电，使钩锁恢复原状态；所以，车位需要完成下降的动作必须由动作电路和电磁铁同完成；光电传感器用于采集环境中的光信号并将其转化为相应的电信号上传至主控单元；光电传感器以及电磁铁控制电路并非本实用新型的主要改进点，均可以采用现用或公知技术来实现。

参照图2，为本实用新型中的升降电机电路，第一交流接触器KM1与第二交流接触KM2 并联并连接至第一热过载保护继电器FR1再连接至升降电机M3，其中KM1与KM2的并联电路用于控制M3的正转与反转，FR1用于当电机M3超负载运作时切断电路，起到保护电路的作用，升降电机M3用于牵引外部装置(车位)完成升降动作。

参照图4，为本实用新型中的保护电路；失压保护器用于防止误动作，线路出现突然瞬态或暂态过电压时，保护器不产生误动作；线路由于节点不实等故障出现电压不稳或突然断电又突然来电时，保护器不接通电路；失压保护器通过空气开关QF连接外部电源电路，其中空气开关QF主要起到保护电路的作用；相序保护器：和电源各相电压与额定电压相同及相序正确时，可正常动作，确保设备不因电源欠相或逆相而造成损坏，本实用新型实施例所选取的保护器的型号为XJ1。第七交流接触器KM1是整个电路的总控元件，并协同其他交流接触器完成车位的升降或者前旋出后旋入等动作。

参照图3，为本实用新型的控制电路、旋转电机电路以及进出电机电路原理图，其中控制电路包括两个热过载保护继电器FR1和FR2，以及第三交流接触器KM3和第四交流接触器 KM4。FR1和FR2用于在电动机过负荷时自动切断电源，动作后通过人工复位和自动复位；(连通)KM3用于控制电机正转，(连通)KM4用于控制电机反转。

进出电机电路由旋转控制电机M1连接第五交流接触器KM5再连接至控制电路，KM5用于根据控制单元的信号切断或接通电机M1，电机M1用于协同进出控制电机M2牵引外部装置(车位)完成前旋出后旋入的动作。

旋转电机电路由进出控制电机M2连接第六交流接触器KM6再连接至控制电路，KM6用于根据控制单元的信号切断或接通电机M2，电机M2用于协同旋转控制电机M1牵引外部装置(车位)完成前旋出后旋入的动作。

参照图5，本实用新型中的主控单元用于根据电机驱动电路的需求指令，结合光电传感器所捕获的信息下发具体的控制指令，本实用新型的实施例选用PLC芯片作为控制单元的核心芯片，具体芯片型号为FX3U48MR；其中，第一输入端口X0连接的第十五开关S15，用于遥控车位出库，第二输入端口X1连接的第十四开关S14，用于遥控车位入库，第三输入端口X2 连接的第十三开关S13，用于停止当前动作，第四输入端口X3连接的第十二开关S12，用于控制车位出库，第五输入端口X4连接的第十一开关S11，用于控制车位入库，第六输入端口X5连接的第十开关S10，用于将控制方式切换为手动或自动(手动为按下则动作，抬起则停止；自动为按下则一直动作，直到动作完成停止)，第七输入端口X6连接的第九开关S9，用于在车位上升至顶点时切断电路停止动作，第八输入端口X7连接的第八开关S8，用于在车位下降至最低点时切断电路停止动作，第九输入端口X10连接的防冲信号电路，用于根据防冲信号接通或断开电路，第十输入端口X11连接的第七开关S7，用于控制车位的钩限装置，第十一输入端口X12连接的第六开关S6，用于在车位下降过程中根据光电传感器的信号接通或断开电路，第十二输入端口X13连接的第五开关S5，用于在车位后退到位时切断电路停止动作，第十三输入端口X14连接的第四开关S4，用于在车位前进到位时切断电路停止动作，第十四输入端口X15连接的第三开关S3，用于在车库旋出到位时切断电路停止动作，第十五输入端口X16连接的第二开关S2，用于在车库旋入到位时切断电路停止动作，第十六输入端口 X17连接的第一开关S1，用于在车位移出的过程中根据光电传感器的信号接通或断开电路。

所述主控单元的第一输出端口Y0连接一个警灯，用于在整个系统运作时起到提醒作用，第二输出端口Y1连接一个警铃，用于在系统出现故障，或光电传感器检测到异常情况时进行告警，第三输出端口Y2用于控制进出电机，第四输出端口Y3用于控制旋转电机，第五输出端口Y4用于控制KM3，第六输出端口Y5用于控制KM1，第七输出端口Y6用于控制KM2，第八输出端口连接第八交流接触器，用于控制钩限装置打开或复位防坠钩，第九输出端口Y10用于控制KM4。此外，在PLC连接各个负载之间串接一个继电器(附图中未标注)，目的是提高控制容量，继电器的功率一般都小于负载线圈功率，包括电磁阀，继电器线路短，受外界环境影响小，线圈损坏的几率小，对PLC触点起保护作用，降低维修成本。

所述防冲信号电路，由电缆箱连接前后防冲开关S19，再连接旋转防冲开关S18，再连接上防冲开关S17，最后连接下防冲开关S16，由S16接入主控单元的输入端口X10，防冲开关用于在各个到位开光不起作用时，车位出发防冲开关，电路断开，动作停止。例如前进时，前到位不起作用，此时继续前进就会碰到前防冲，就会使动作停止，停止前进；旋转时，旋入到位和旋出到位不起作用，则继续旋转就会碰到旋转防冲，则会停止旋转；上升时，上到位开关不起作用时，继续上升就会碰到上防冲，则会停止上升；下降时，下到位开关不起作用时，继续下降就会碰到下防冲，则会停止下降；后退时，后到位不起作用，继续后退就会碰到后防冲，则会停止后退。起到防护作用，使设备运行更加安全。

下面对本实用新型实施例的工作原理进行详细解释说明：

本实用新型的实施例设有遥控开关，遥控开关可以随身携带，可能会发生无意碰到入库和出库按钮，从而使得车库出库和入库，对经过的人和物造成严重伤害。针对这种情况，本实用新型采取了遥控出库按钮S15和停止按钮S13一起按下时才会出库，遥控入库按钮S14和停止按钮S13一起按下时才会入库。同时针对近距离操作还设置有手动出库开关S12，手动入库开关S11。

如果要进行取车，先按下出库开关S12，此时警灯警铃响，警灯警铃是提醒周边行人或者经过的车辆，请暂停或者远离。与此同时正转交流接触器KM3和行走交流接触器KM5同时得电，车位向前移出，移出的过程如果前边有物体或者车辆，移出光电开关S1动作，则KM3 和KM5同时失电复位，电机停转，停止前行。车位前进过程碰到前到位开关S5，则KM3和KM5同时失电复位，电机停转，车位停止前进，与此同时KM3和KM6同时得电，车位旋出，旋出过程中碰到旋出到位开关S3，KM3和KM6同时失电复位，电机停转，旋转停止。与此同时，下降交流接触器KM2得电，车位开始下降，车位开始下降的同时，防坠钩继电器动作，碰到钩检开关S7动作，使得钩子向两边打开，车位能正常下降。经过7s后，防坠钩继电器复位，钩检开关S7恢复原状，钩子复位。下降过程中，如果有人或者车经过，触发下降光电开关S6，则KM2复位，电机停转，停止下降。

如果需要存放车辆，按下入库开关S12，警灯警铃响，上升交流接触器KM1得电，车位开始上升，上升的过程碰到上到位开关S9，K M1复位，电机停转，车位停止上升。与此同时反转交流接触器KM4和旋转交流接触器KM6同时得电车位开始旋入。碰到旋入到位开关S2，KM4和KM6同时失电复位，电机停转，车位停止旋转，同时KM4和行走交流接触器KM5 同时得电，车位入库，碰到后到位开关S4，KM4和KM5同时失电复位，电机停转，车库停止动作，入库结束。

此外，停止开关S13按下时所有动作都停止，此时所有继电器都失电复位。

综上所述，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点：

1)本实用新型电路连接时采用了行走继电器和旋转继电器的互锁，两者只能执行其中一个，不会出现动作顺序紊乱的情况；

2)本实用新型的车位在下降过程若遇到行人或者车辆，根据光电传感器所捕捉到的信息，系统会立即停止下降避免了对人和物和车辆的危害；

3)本实用新型下降时有时出现意外，电磁铁作用的钩限开关能有效的预防车库的下降及一些意外事故的预防，提高安全系数；

4)本实用新型采用了上下防冲开关和旋转行程开关和前后行走行程开关。该停车设备能能停双层车，按下入库时能自动入库，按下出库时能自动进行出库，并有效的预防障碍的发生。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统，其特征在于，包括主控单元、电机驱动电路、光电传感器、电磁铁、控制电路、保护电路、旋转电机电路、进出电机电路以及升降电机电路；

所述电机驱动电路、光电传感器、电磁铁、控制电路均与主控单元连接；

所述保护电路、旋转电机电路以及进出电机电路均与控制电路连接。

2.根据权利要求1所述的一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统，其特征在于，所述升降电机电路包括升降电机、第一热过载保护继电器、第一交流接触器、第二交流接触器；所述升降电机与第一热过载保护继电器的一端相连，所述第一热过载保护继电器的另一端分别与第一交流接触器和第二交流接触器相连，所述第一交流接触器的另一端和第二交流接触器的另一端均外接电源。

3.根据权利要求1所述的一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统，其特征在于，所述控制电路包括第三交流接触器、第四交流接触器、第二热过载保护继电器以及第三热过载保护继电器；所述第三交流接触器的一端与第二热过载保护继电器连接；所述第四交流接触器的一端与第三热过载保护继电器连接；所述第三交流接触器的另一端和第四交流接触器的另一端均与所述保护电路连接。

4.根据权利要求1所述的一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统，其特征在于，所述保护电路包括失压保护器、相序保护器、空气开关以及第七交流接触器；所述空气开关的一端与外部电源电路连接，所述空气开关的另一端与所述失压保护器一端连接，所述失压保护器另一端分别与相序保护器的一端以及第七交流接触器的一端连接，所述第七交流接触器的另一端与控制电路连接。

5.根据权利要求1所述的一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统，其特征在于，所述进出电机电路包括进出控制电机和第五交流接触器；所述进出控制电机与第五交流接触器的一端连接，所述第五交流接触器的另一端与控制电路连接。

6.根据权利要求1所述的一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统，其特征在于，所述旋转电机电路包括旋转控制电机和第六交流接触器；所述旋转控制电机与第六交流接触器的一端连接，所述第六交流接触器的另一端与控制电路连接。

7.根据权利要求3所述的一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统，其特征在于，所述主控单元的第一输入端口连接有第十五开关，第二输入端口连接有第十四开关，第三输入端口连接有第十三开关，第四输入端口连接有第十二开关，第五输入端口连接有第十一开关，第六输入端口连接有第十开关，第七输入端口连接有第九开关，第六输入端口连接有第八开关，第七输入端口连接有防冲信号电路，第八输入端口连接有第七开关，第九输入端口连接有第六开关，第十输入端口连接有第五开关，第十一输入端口连接有第四开关，第十二输入端口连接有第三开关，第十三输入端口连接有第二开关，第十四输入端口连接有第一开关；

所述主控单元的第一输出端口连接有警灯，第二输出端口连接有警铃，第三输出端口连接至所述升降电机电路，第四输出端口连接至所述旋转电机电路，第五输出端口连接至所述第三交流接触器，第六输出端口连接有第二十一开关，第七输出端口连接有第二十开关，第八输出端口连接有第八交流接触器，第九输出端口连接至所述第四交流接触器；

所述第二十开关连接至第二交流接触器，所述第二十一开关连接至第一交流接触器。

8.根据权利要求7所述的一种无避让旋转双层升降车库电气控制系统，其特征在于，所述防冲信号电路包括第十六开关、第十七开关、第十八开关、第十九开关以及电缆箱；所述第十六开关一端与所述主控单元第七输入端口连接，所述第十六开关的另一端与所述第十七开关的一端连接，所述第十七开关的另一端与所述第十八开关的一端连接，所述第十八开关的另一端与所述第十九开关的一端连接，所述第十九开关的另一端与所述电缆箱连接。

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