PLC在智能化電梯式機械停車(chē)設備中的應用

一、引言

機械式停車(chē)設備職業(yè)在我國是近十幾年來(lái)開(kāi)展起來(lái)的新式職業(yè)。跟著(zhù)我國人民生活的不斷進(jìn)步和汽車(chē)工業(yè)的高速開(kāi)展，機械式停車(chē)設備以其特有的優(yōu)越性，近來(lái)幾年得到了廣泛的運用。智能電梯式機械停車(chē)設備是主動(dòng)化程度較高的機械式停車(chē)設備，為了能在進(jìn)步空間利用率的同時(shí)又確保較高的存取車(chē)效率，對停車(chē)設備的規劃、制作、安裝的需求有更高的規范，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(chē)設備電氣操控體系的規劃。

二、整體方案規劃

智能化電梯式機械泊車(chē)設備選用目前國內更較好的智能操控體系，司機只要將車(chē)開(kāi)到旋轉升降臺上，操控體系便主動(dòng)安全地將其輸送到指定的空車(chē)位，完結全部泊車(chē)進(jìn)程。選用電梯式泊車(chē)設備，不管從高度、技能水平仍是全部締造規劃，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(chē)設備的泊車(chē)層選用鋼構造，分布在電梯行走的中心通道的兩邊，每層泊車(chē)層由左右各2個(gè)泊車(chē)位構成，每個(gè)車(chē)位上均設置有泊車(chē)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劃

（1）泊車(chē)規范尺度（L×W×H）：5050mm×1850mm×1550mm。
（2）泊車(chē)數量：46。
（3）泊車(chē)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(shí)間：均勻85s。

2．設備特色剖析

（1）占地少，容車(chē)量大，高層規劃更高可以到達均勻一輛車(chē)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安全。
（3）車(chē)輛存取速度快、效率高，車(chē)輛存取更長(cháng)時(shí)間≤120秒。
（4）選用變頻調速技能，智能化程度高，可預定存取車(chē)、上下班頂峰存取車(chē)和空車(chē)位導向。
（5）存取車(chē)輛均向前開(kāi)，無(wú)需倒車(chē)。
（6）計費、監控、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(dòng)化體系的技能中心設備是升降機和鏟車(chē)，司機存取車(chē)時(shí)，操作員不必具有專(zhuān)業(yè)技能，只需將車(chē)開(kāi)到進(jìn)出口層的旋轉作業(yè)臺上，操控體系將主動(dòng)發(fā)出指令，旋轉作業(yè)臺主動(dòng)旋轉到升降機方位，然后升降機上升至要停放的樓層，升降機上的鏟車(chē)把車(chē)輛送到規則的泊車(chē)方位，完結存車(chē)動(dòng)作。取車(chē)進(jìn)程則相反，由于在車(chē)庫的進(jìn)出口室設置了一部主動(dòng)轉盤(pán)，使司機取車(chē)時(shí)不必倒車(chē)出庫。全部泊車(chē)庫體系還配有泊車(chē)收費辦理體系，泊車(chē)監控體系，泊車(chē)報表打印體系等。

四、操控體系硬件規劃

操控器選用三菱AnS系列的PLC，它是專(zhuān)為次序操控和數學(xué)運算而開(kāi)發(fā)的操控器。AnS系列的PLC供給多種網(wǎng)絡(luò )體系組合和格外功用組件，使其更好地適用于進(jìn)程操控、定位操控和其它各種類(lèi)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(luò )通信模塊（A1SJ71AP21—進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )通信）、高速計數模塊（A1SD62—編碼器讀數計數）、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(luò )模塊（A1SJ71AP21—進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )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）。

依據實(shí)踐運用狀況，現場(chǎng)傳感器網(wǎng)絡(luò )規劃包含16路傳感器輸入點(diǎn)信號銜接到4個(gè)TM-4NC輸入單元，經(jīng)過(guò)長(cháng)距離通訊線(xiàn)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。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(chē)變頻器選用三菱公司的FR-A520-5.5kW。

五、操控體系軟件規劃

軟件有些的中心任務(wù)是上位PLC操作程序和下位PLC操作程序規劃。上位PLC操作程序包含：操作顯現數據程序、存取報表打印程序、數據保護程序。下位操作程序包含：主動(dòng)存車(chē)操作子程序（P101）、主動(dòng)取車(chē)操作子程序（P102）、主動(dòng)存入空板子程序（P105）、主動(dòng)取出空板子程序（P106）、維修手柄操作程序、手動(dòng)操作存取程序、觸摸屏操作程序。

存取車(chē)程序操作規劃了主動(dòng)、手動(dòng)、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(shí)，此刻主要是存入車(chē)輛；“只取”操作方法運用在下班頂峰時(shí)，此刻主要是取出車(chē)輛。上位機的運用軟件對體系的報警和實(shí)時(shí)作業(yè)狀況進(jìn)行處理剖析使操作辦理人員充分了解泊車(chē)場(chǎng)車(chē)位的可用數量、具體方位及用戶(hù)分類(lèi)等，使操作辦理人員合理調度，合理科學(xué)地對車(chē)場(chǎng)進(jìn)行辦理。

六、操控體系關(guān)鍵技能說(shuō)明

1．升降機定位規劃

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，并依據不一樣的存取層調用不一樣的速度曲線(xiàn)數據，每層的定位精度可到達±5mm，均勻存取車(chē)輛時(shí)間為98秒。低速定位時(shí)矢量變頻的速度為50Hz～10Hz，矢量變頻高速運轉時(shí)的速度為700Hz，加減速時(shí)變頻輸出速度按PLC數據運算表輸出，確保加減速平穩。

矢量變頻操控符號說(shuō)明：

FWD——PLC輸出操控的變頻正轉指令（升降機上升）；
REV——PLC輸出操控的變頻回轉指令（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——變頻器運轉有速度時(shí)，輸出信號到PLC；
30B——變頻器運轉錯誤時(shí)，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．高速計數模塊運用規劃

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

3．數字-模仿改換模塊運用規劃

選用D/A格外功用模塊A1S62DA。它有2個(gè)通道的D/A變換，并設定數值的分辨率為1/4000，當數值為4000時(shí)，對應的模仿輸入值為10V，數值為2000時(shí)，對應的模仿輸入值為5V；數值為0時(shí)，對應的模仿輸入值為0V。A1S62DA共運用32點(diǎn)輸入和32點(diǎn)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(luò )規劃

上位機和下位機的通訊經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò )通訊模塊A1SJ71AP21銜接。需要在軟件中設置網(wǎng)絡(luò )參數。挑選MelsecNet網(wǎng)絡(luò )，上位機設置網(wǎng)絡(luò )類(lèi)型是MNET?II-主站點(diǎn)，起始I/O號為0120總站數為1。然后進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )規模分配，設置主站的發(fā)信規模為W0000～W01FF，從站的發(fā)信規模為W0200～W03FF。下位機設置網(wǎng)絡(luò )類(lèi)型是MNET?II-本地站點(diǎn)，起始I/O號為0120。

七、結束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)調試運轉，全部泊車(chē)設備的構造緊湊、規劃合理、運轉良好，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(chē)設備中的運用具有推行價(jià)值，對同職業(yè)的機械式智能化電梯式泊車(chē)設備的規劃具有學(xué)習含義。這種類(lèi)型的泊車(chē)設備，不僅在有用節約地域空間基礎上科學(xué)處理了泊車(chē)占地難題，而且還提高主體修建的價(jià)值。高智能化、主動(dòng)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(chē)庫的締造。