發(fā)布時間：2020-07-05 16:21

【摘要】：近年來,隨著科學技術和經(jīng)濟的飛速發(fā)展,各式各樣的汽車開始進入千家萬戶,汽車保有量迅猛增長,這也促使洗車行業(yè)空前繁盛。但是面對汽車產業(yè)的高速發(fā)展,傳統(tǒng)的洗車方式不論是從環(huán)境保護還是從節(jié)約能源角度來看,顯得捉襟見肘。為解決傳統(tǒng)洗車所帶來的費時費力、資源浪費、環(huán)境污染等問題,本文研究設計了一套可以解決上述弊端的無人式全自動洗車設備,不僅可以大大提高洗車效率,而且對環(huán)境也十分友好。此外,該設備無需過多的人力的參與,洗車全程均采用無接觸式高壓水噴洗方式,快速便捷,不傷車身,讓洗車方式更富有現(xiàn)代科技感。本文首先從國內外研究背景和發(fā)展現(xiàn)狀開始介紹,深入的探討當前發(fā)展無人式全自動洗車機控制系統(tǒng)的必要性,并對該系統(tǒng)的整體方案和本系統(tǒng)中所面臨的待解決問題進行了較深入的研究和探討。其次,根據(jù)設備的功能需求,提出全自動控制系統(tǒng)的整體架構方案�？刂葡到y(tǒng)整體架構大體可分為兩大架構:機械體架構和電氣控制架構。其中機械體架構為洗車機的硬件組成,負責承載整個設備的運動和固定。電氣控制架構為本論文的核心,負責控制整個系統(tǒng)的運行和動作。整個洗車房控制系統(tǒng)由多個小系統(tǒng)組成,主要包括:底噴系統(tǒng)、噴流桿系統(tǒng)、架體系統(tǒng)、側翼系統(tǒng)、天車框架系統(tǒng)、小車旋轉接頭系統(tǒng)、小車箱系統(tǒng)、天車電氣控制系統(tǒng)等。泵房包含水箱、泵箱、電控柜、液體配比機等。全自動控制系統(tǒng)通過PLC的主從控制方式,將所有被控設備有機組合到一起,進行全程監(jiān)控。天車運動控制部分由主站DVP-40EH00T2負責完成,通過在程序中加入通訊程序可與從站DVP14SS2主機進行RS485通訊,主站通過發(fā)送控制命令到映射區(qū)控制從站的啟停和其他外圍設備的動作。再者,確定整體架構和控制方式后,首先要讓全自動洗車設備可以對停放車輛區(qū)域內的車輛的具體位置和車身規(guī)格參數(shù)進行確定。為解決這個問題,要采用相應的傳感器配合可編程控制器完成數(shù)據(jù)的采集和轉換。本文中采用5個超聲波傳感器,通過與主站和從站PLC的拓展模擬量模塊相連接,從而完成超聲波傳感器的數(shù)據(jù)采集工作,將外界的聲音物理量轉化成模擬量,再通過模擬量模塊通道轉化成PLC可接受的數(shù)字量后,方可用于程序中進行相應的運算,最終便可判定車身的具體位置和獲得車的長寬高等參數(shù)。以上數(shù)據(jù)的采集,主要是為了精確的控制噴流桿的水平運動,防止車身被噴流桿的錯誤運動造成損傷。此外,本文還引入了壓力的PID控制,讓洗車機高壓水處于穩(wěn)壓狀態(tài)下,避免壓力過大造成爆管或壓力過小造成浪費和洗車效果不理想等問題。最后,本設計中通過對主從兩站控制器進行程序開發(fā),讓該設備滿足手動控制、一鍵全自動控制、步進控制等主要功能,多段洗車速度可供選擇。除此之外,還開發(fā)了上位機HMI人機交互系統(tǒng),讓整個控制系統(tǒng)所有狀態(tài)均可以在上位機觸摸屏上看到,可通過點擊觸摸屏直接控制洗車機的運行和停止,維護人員可在觸摸屏上進行相應數(shù)據(jù)的設定和調試。此外,HMI人機交互界面上還組態(tài)了大量的報警彈窗界面,不僅可以做到對報警相關信息進行記錄存檔,而且還可以強制整個設備停機,讓天車啟動回原點程序完成原點的回歸。
【學位授予單位】：揚州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U472.2;TP273
【圖文】：

逡逑在西方發(fā)達國家整個洗車產業(yè)中，電腦全自動洗車方式［７＿９］所占比例居首。電腦全自逡逑動洗車方式主要有三種形式，其中一種是龍門式，另外一種是往復式，兩者功能相近，如逡逑圖１－１所示，第三種是隧道式［１°］。往復式洗車機的清洗動作方式是，所洗車輛不動，洗車逡逑機本體來回運動。往復式電腦全自動洗車機具有以下優(yōu)點：占地面積較小、清洗時間較短，逡逑約３－５分鐘左右。當所洗車輛進入停車區(qū)域時，往復式全自動洗車機會按照預設定的ＰＬＣ逡逑程序對車輛進行全身清洗，主要過程是首先高壓噴洗，再泡沫沖洗，然后再次高壓清水噴逡逑洗，最后強力風干，最終達到良好的洗車效果。與往復式相比，龍門式較為美觀，清洗一逡逑臺汽車用時較短，約９０秒。同隧道式洗車方式相同處是，車輛均需要通過地面?zhèn)鲃渔湈у义蟿樱ㄟ^高壓水清洗濕潤后，再打蠟，然后風干等過程，也可以達到比較令人滿意的清洗逡逑效果。除以上兩種外，還有另外一種全自動式洗車是隧道式洗車機，隧道式洗車機的特點逡逑與往復式不同，汽車也需要地面上的傳動鏈帶動車身通過隧道式洗車設備，由眾多轉動的逡逑滾刷和噴頭對車輛進行全方位擦洗，因外形酷似隧道而得名。目前隧道式汽車清洗機由于逡逑外形霸氣，富有科技感，因此容易讓車主產生強烈的洗車欲望，而且洗車時間較短，洗車逡逑效果較好，在歐美應用的比較廣泛，如圖１－２所示。逡逑

在西方發(fā)達國家整個洗車產業(yè)中，電腦全自動洗車方式［７＿９］所占比例居首。電腦全自逡逑動洗車方式主要有三種形式，其中一種是龍門式，另外一種是往復式，兩者功能相近，如逡逑圖１－１所示，第三種是隧道式［１°］。往復式洗車機的清洗動作方式是，所洗車輛不動，洗車逡逑機本體來回運動。往復式電腦全自動洗車機具有以下優(yōu)點：占地面積較小、清洗時間較短，逡逑約３－５分鐘左右。當所洗車輛進入停車區(qū)域時，往復式全自動洗車機會按照預設定的ＰＬＣ逡逑程序對車輛進行全身清洗，主要過程是首先高壓噴洗，再泡沫沖洗，然后再次高壓清水噴逡逑洗，最后強力風干，最終達到良好的洗車效果。與往復式相比，龍門式較為美觀，清洗一逡逑臺汽車用時較短，約９０秒。同隧道式洗車方式相同處是，車輛均需要通過地面?zhèn)鲃渔湈у义蟿�，通過高壓水清洗濕潤后，再打蠟，然后風干等過程，也可以達到比較令人滿意的清洗逡逑效果。除以上兩種外，還有另外一種全自動式洗車是隧道式洗車機，隧道式洗車機的特點逡逑與往復式不同

【參考文獻】

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本文編號：2742841