智能立體車庫控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)
本文選題:塔式立體車庫 + 控制系統(tǒng); 參考:《廣西科技大學(xué)》2015年碩士論文
【摘要】:伴隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,城鎮(zhèn)居民生活水平的不斷提高,小車的擁有量得到迅猛提升,出門難停車,回家難以找到停車位是目前城鎮(zhèn)居民最為頭疼的生活問題,也是政府亟待解決的社會問題。立體車庫是解決這些問題的最有效的辦法,其優(yōu)勢是占地面積少、存取車效率高。而車庫的智能化、自動化是當(dāng)代車庫發(fā)展的主要方向,研究智能化立體車庫的設(shè)計(jì)制造,如何提高車庫的存取效率具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。課題先簡要介紹九大類立體停車設(shè)備:升降橫移類、簡易升降類、垂直循環(huán)類、水平循環(huán)類、平面移動類、多層循環(huán)類、巷道堆垛類、垂直升降類和汽車專用升降類,再通過對以上各類型的立體車庫進(jìn)行對比分析,選擇本文的主要研究對象—塔式立體車庫。然后通過對其控制系統(tǒng)方案:繼電器控制方案、單片機(jī)控制方案和可編程邏輯控制器控制方案進(jìn)行分析對比,選擇可編程邏輯控制器作為塔式立體車庫控制系統(tǒng)的核心控制元件;通過對車庫存取車策略排隊(duì)論算法的研究分析,建立塔式立體車庫的排隊(duì)論數(shù)學(xué)模型,通過MATLAB仿真分析,得出原地等待策略、取車優(yōu)先策略和存車優(yōu)先策略在提高塔式立體車庫運(yùn)行效率方面,與傳統(tǒng)控制方式比較具有明顯的優(yōu)勢。根據(jù)所選塔式立體車庫控制系統(tǒng)的方案,對控制系統(tǒng)的硬件部分做相應(yīng)模型的研究設(shè)計(jì),通過對其硬件部分主要電氣元件工作原理進(jìn)行分析,選出電氣元件型號,如:選擇三菱公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的FX2N-128MR型可編程邏輯控制器作為核心控制器;根據(jù)車庫運(yùn)行控制要求,編寫控制系統(tǒng)軟件部分—原地等待策略、取車優(yōu)先策略和存車優(yōu)先策略的程序;根據(jù)要求搭建實(shí)驗(yàn)平臺,通過排隊(duì)論優(yōu)化算法在塔式立體車庫實(shí)驗(yàn)平臺上的實(shí)驗(yàn)研究,分別對原地等待、取車優(yōu)先、存車優(yōu)先這三種策略在存取車輛所用時間和所耗能源的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比分析,驗(yàn)證了原地等待策略為最優(yōu)的塔式立體車庫存取車策略,解決了當(dāng)代塔式立體車庫存取車效率低、能耗高的問題,很大程度上實(shí)現(xiàn)了塔式立體車庫車輛存取路徑的優(yōu)化。
[Abstract]:With the rapid development of China's national economy and the continuous improvement of the living standards of urban residents, the number of cars has been rapidly improved, it is difficult to stop out of the house, and it is difficult to find a parking space at home, which is the most difficult life problem for urban residents at present. It is also an urgent social problem for the government. Stereoscopic garage is the most effective way to solve these problems. The intelligence and automation of the garage is the main direction of the development of the modern garage. It is of great practical significance to study the design and manufacture of the intelligent three-dimensional garage and how to improve the storage and storage efficiency of the garage. The subject introduces briefly nine kinds of stereoscopic parking equipment: lifting and lifting, simple lifting, vertical circulation, horizontal circulation, plane moving, multi-layer circulation, roadway stacking, vertical lifting and lifting, and special lift and lift for automobiles. Then, through the comparative analysis of the above types of stereoscopic garage, the main research object of this paper-tower stereoscopic garage is selected. Then through the analysis and comparison of its control system scheme: relay control scheme, single-chip microcomputer control scheme and programmable logic controller control scheme, The programmable logic controller is selected as the core control element of the tower solid garage control system, and the mathematical model of queue theory is established through the research and analysis of the queue theory algorithm of the garage access vehicle strategy, and the simulation analysis is carried out by MATLAB. It is concluded that the in-situ waiting strategy, the car taking priority strategy and the car saving priority strategy have obvious advantages compared with the traditional control mode in improving the operation efficiency of the tower three-dimensional garage. According to the scheme of the control system of the tower type stereoscopic garage, the research and design of the corresponding model of the hardware part of the control system are made, and through the analysis of the working principle of the main electrical components in the hardware part, the model of the electrical element is selected. For example, the FX2N-128MR programmable logic controller designed and manufactured by Mitsubishi Company is selected as the core controller, and the software part of the control system is programmed according to the requirements of garage operation control, which includes the in-situ waiting strategy, the car taking priority strategy and the car storage priority strategy. According to the requirement to build the experimental platform, through the queuing theory optimization algorithm in the tower three-dimensional garage experimental platform experimental research, respectively, waiting in situ, take the car priority, By comparing and analyzing the experimental results of the time and energy consumed in the storage and storage of the vehicles, the three strategies of car storage priority are compared and analyzed. The results show that the in-situ waiting strategy is the best strategy for the storage and storage of the tower stereoscopic garages, which solves the problem of the low efficiency of the contemporary tower stereoscopic garages. The problem of high energy consumption largely realizes the vehicle access path optimization.
【學(xué)位授予單位】:廣西科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:U491.71;TP273
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,本文編號:1884725
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