PLC在升降橫移式立體停車庫的控制中的優勢研究

劉艷輝 高闖

當前，國內城市住宅區中大部分都建有地下傳統平面式停車場。這種車庫存在許多弊端，例如：坡道占據了大量的停車面積；當地質不好的時候，土建費用會成倍提高；人車共入庫，火災隱患系數大；汽車低速運行，容易造成事故及廢氣噪音的產生；出庫時需到某一特定地點先交費在到地下停車場去取車，費事費時。而升降橫移運動的立體停車庫是實現高密度停車的最佳方式。車主可隨到隨停，縮短存車或取車的時間。此類車庫的空間利用率高，通常相同車位與相同的土地面積，采用地下平面式停車庫的三分之一，可以大大節省占地面積和土建費用；在控制程序設計方面，車主的出入車的動作程序集中于設置在地面的進出口出操作完成，不需車主再繞行停車；車庫采用傳動電機全自動的運行方式，提高了承載車裝置的穩定性。由此，升降橫移式立體停車庫憑借上述等優勢，越發受人重視。

一、車庫的總體結構及運行原理

升降橫移式立體車庫的結構組成部分主要有結構框架、載車板、橫移裝置、提升裝置、安全保護設備等。

（1）結構框架

結構框架部分是立體車庫的“筋骨”，以其作為承重結構，它的輕重、堅固性直接影響了整個立體車庫的穩固性。此框架主要采用鋼結構，是熱軋型鋼、槽鋼、鋼板等多種類型剛焊接成所需的形狀，并用螺栓連接而成，具有較好塑性和韌性，安裝和拆卸方便，靈活性強、可靠性高。

（2）載車板

立體車庫很大程度上緩解了停車難的問題，但多方了解卻發現的立體車庫沒有運行使用。其主要原因是載車板的入口小，倒車困難，且同樣刮傷車轂和輪胎等，不方便車主進庫存取車。為此本車庫內載車板均采用雙面鍍鋅波紋板，見圖。此類載車板重量輕、剛性好、表面無刮痕，耐腐蝕性強，運輸方便，通用性、互換性好，載車板輕巧、美觀，且不會對周圍環境造成影響。

（3）橫移系統

橫移系統主要控制車位內載車板的橫移運動和平移運動，該系統主要包括橫移電機、平移電機、驅動輪和導軌等部分。橫移電機用來控制載車板在水平方向上的左、右移橫向運動，主要安裝在底層和中間層。底層車位的橫移電機安裝在移動車板的下面，用于驅動本層移動車板沿導軌做左、右移運動；中間層存車位內的橫移電機安裝在停車托架上，用于驅動停車托架在導軌梁上做橫移運動。底層和中間層中每個車位均配有一臺橫移控制電機。

（4）提升系統

提升系統主要完成移動車板的升降運動，主要由升降控制電機、鏈條及鏈輪等組成。升降電機安裝在中間層和頂層的每個存車位內，用于準確、穩定的實現載車板完成上升和下降運動。但中間層和頂層車位內升降電機安裝位置有所不同：位于頂層的安裝在橫梁上；而中間層車位內升降電機安裝在停車托架上。

二、升降橫移式立體停車庫的控制形式

升降橫移式立體停車庫的控制形式是多種多樣的，而選用何種控制形式是根據車庫的具體情況選定，要綜合考慮到其規模、應用場合等各方面因素而定。其中三種應用比較廣泛，既：繼電器邏輯電路控制、單片機控制、可編程邏輯控制器PL C控制。

2.1繼電器控制方式

近幾十年電子技術和計算機技術的快速發展，繼電器控制系統的地位被慢慢取代，尤其在可編程邏輯控制器誕生之后。但是因為其控制元件少、組裝簡單、成本低廉，而被一些小型且結構功能簡單的升降橫移式立體停車庫所采用。但是這種控制方式很難實現復雜功能和智能化控制，因此不太適合大中型和功能強大的立體車庫的建設。

2.2單片機控制方式

升降橫移式立體停車庫也可以使用單片機控制方式進行控制，但是卻沒有得到廣泛的推廣和應用，其主要原因是：系統調試耗時費力，開發周期長；抗干擾能力弱，環境適應力差，可靠性低，安全性差；編程使用匯編語言，編程工作量大。因此，單片機在升降橫移式立體停車庫控制系統中的應用現在還不成熟，也是以后停車庫系統研究開發的一個方向。

2.3可編程邏輯控制器PLC控制方式

當今經常使用的升降橫移式立體停車庫，大都采用可編程邏輯控制器PL C控制，特別是應用在智能化要求程度高、大容量的現代化升降橫移式立體停車庫中用可編程邏輯控制器PLC控制的升降橫移式立體停車庫有著比較獨特的優勢：

（1）適應性強、通用性強：可編程邏輯控制器PL C控制形式有一定的靈活性和通用性，在不同使用環境、不同搭建方式、不同規模的升降橫移式立體停車庫上均能有效使用，甚至同一臺可編程邏輯控制器根據不同的使用要求任意更改升降橫移式立體停車庫的使用功能。

（2）安全性強、可靠性高：自動化立體車庫的使用與人的生命和財產直接相關，因此安全性、可靠性是它的必要指標，必須保證人的生命和財產安全，符合國家標準相應的安全性要求。多數的可編程邏輯控制器PL C在研制之初就是為了適應各種惡劣環境而被創造的，因此它更能適應升降橫移式立體停車庫在不同環境條件下的要求。

（3）編程簡單、使用方便：大多數可編程邏輯控制器PL C采用的是梯形圖編程，沿用了電路圖的清晰與直觀，更容易被電器技術人員所掌握。不僅接線簡單，而且通過PL C控制實現的功能都記錄在其存儲單元的程序中，可以通過改寫程序來改變控制功能，因此在使用和調試中更加靈活方便。

（4）功能強大：可編程邏輯控制器PLC可以具備運算功能、控制功能、通信功能、編程功能、診斷功能等強大功能，因此根據搭建不同種類的升降橫移式立體停車庫而選擇相應功能，即使控制系統再復雜也能輕松應對。

（5）體積小巧：可編程邏輯控制器PL C體積小、重量輕、功耗低，而且易于裝人升降橫移式立體停車庫內部以實現機電一體化。

三、結語

升降橫移式立體車庫的控制系統采用PLC控制，使整個控制系統的可靠性大大提高，尤其是當串聯車位較多時，可實現車位的自動調配，滿足了車庫的控制功能與使用性能的要求，完全實現進出車的自動控制。

參考文獻

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[2] 楊 智.淺談立體車庫自動控制系統及應用[J].科技情報開發與經濟，2008，18（1）：168-169.

（作者單位：沈陽新松智能驅動股份有限公司）