徐州工程学院毕业设计(论文)
1.4立体车库自动控制系统
升降横移式立体停车库控制形式是根据车库的具体情况选定，要综合考虑到其规模、应用场合等各方面因素而定，在车库众多的控制系统中有三种比较常见的控制形式:继电器逻辑电路控制、可编程控制器控制、单片机控制。
(一)继电器逻辑电路控制
在小型的升降横移式立体停车库中，其控制元件比较少，专用性比较强，利用继电器逻辑电路控制，其电路也相应的简单，电路搭载用时少，成本也较低，适合于家庭用升降横移式立体停车库。
继电器逻辑电路控制也有许多不足之处。第一，难以实现智能模块化控制；第二，不适合应用于大规模、大容量的立体停车库；第三，元器件的损坏率比较高，车库运行的可靠性不佳；最后，随着驱动部件的不断增加，其逻辑电路的搭载难度也大大增加了。所以对于大中型升降横移式立体停车库，其控制形式就不适合运用继电器逻辑电路的控制形式。
(二)可编程控制器控制
目前的升降横移式立体停车库的系统控制形式大都采用可编程控制器控制，特别是应用在智能化要求程度高、大容量的现代化升降横移式立体停车库中。
可编程控制器与继电器逻辑电路、单片机相比有着独特的优点： 1.灵活、通用
2.可靠性高、抗干扰能力强 3.编程简单、使用方便 4.接线简单 5.功能强
6.体积小、重量轻和易于实现机电一体化
同样，可编程控制器控制也有其不足之处，在性价比上要高于继电器逻辑电路控制和单片机控制；其开发潜力比单片机差，不如其功能灵活多样；通用性不好，不同厂家的可编程控制器以及其附属单元都是固定专用等等。
可编程控制器在升降横移式立体停车库的控制系统中被广泛的应用，并在停车库的发展演化中起着非常重要的作用，本文车库系统即采用可编程控制器控制形式。
(三)单片机控制
单片机是将CPU, RAM, ROM(EPROM)、定时器/计数器和1/0接口全部集成在一个硅片上。单片机控制在机电设备中是一种比较常见的控制形式，由于它的控制功能很强、体积较小、成本低、功耗也小，可以直接装到机电仪器设备上，所以在20世纪80年代以来得到飞速发展。理论上也可用于立体停车库系统，但是事实上在机械立体停车库的控制系统中，单片机控制却没有得到广泛的应用，其主要原因有以下几点：
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1.单片机控制系统开发周期比较长，系统调试耗时比较多； 2.单片机抗干扰能力比较弱，所以对现场工作环境要求很苛刻；
3.单片机本身是弱电驱动，但是对于立体停车库系统来说，执行部件是电动机，属强电系统，这就需要由弱电驱动强电，随着驱动环节的增加，系统的可靠性就下降了；
4.单片微机控制系统，其控制程序基本上是汇编语言，汇编语言虽然功能比较强大，但是程序编制工作量比较大。
因此，单片微机在机械立体停车库控制系统中的推广应用还不成熟，但它是以后机械立体停车库系统研究开发的一个方向。
1.5立体车库的发展趋势
随着各种高新技术的引入，机械立体车库正在向专业化、复杂化、智能化和高自动化方向飞速发展，重点表现为以下几个方面:
1.专业化:立体车库系统运行稳定可靠，能正常运行而不出故障是使用者的第一要求，也是一套立体停车场系统的重中之重。因此，必须提高制造厂家的专业化程度，才能保证设备的安全可靠性，机械立体车库的软硬件设施及配套设施也应当达到相应的专业化程度。
2.复杂化:立体车库产业正在向多元化方向发展，它包含了当今机械电子、建筑、液压、光学、磁控、计算机技术等领域的大量先进科学技术。立体停车系统己经逐步完善，各种领域先进科学技术的综合使用，已经使立体停车库成为一个独立的大型复杂的高技术设备。
3.智能化:立体车库的发展越来越向着智能化方向发展，它包含了变频技术、全电脑控制系统、导航定位技术、图像识别技术、传感技术、光纤通讯技术、防火防盗系统、停电及电源故障的自动判别排除及处理系统等。
4.高自动化:立体车库的高自动化主要表现为科学的管理方法和先进的自动控制技术，大幅度提高了存取车效率。在控制方法上采用了遥控技术和自动识别系统;车辆停靠稳妥(在车库外面需要自动转向)后，车库可以将汽车自动停放到合适的位置，可实现无人操作;在科学管理方面，计算机中心对停车场实行全方位管理，整个停车场完全在计算机监控之下，包括设备监控、出入口监控、停车场内部监控，整个停车场运行的状态信息都可以存入计算机，通过便捷的人机管理界面，实现车流量统计、系统故障查询、收费状况查询、进出车辆信息查询、系统运行状态的实时查询同时可以设置打印报表功能。未来的车库系统管理更开放、更灵活，整个管理系统能够实现控制与管理一体化，系统操作更加简便，功能更加强大。整个车库的管理可以纳入楼宇自动化系统，联入网络，形成一个综合的计算机管理网络信息系统，真正实现立体车库的无人化管理。
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1.6 SolidWorks软件介绍
SolidWorks 提供了生成完整的详细工程图的工具，工程图是全相关的，当你修改工程图纸时，三维模型、各个视图、装配体都会随着自动更新。Solidworks系统自带的标准件库，其包含螺栓，螺母，螺钉，螺柱，键，销，垫圈，密封圈，弹簧，型材，法兰等常用零部件，模型数据可被直接调用。SolidWorks 提供了无与伦比的、基于特征的实体建模功能，通过拉伸、旋转、薄壁 特征、高级抽壳、特征阵列以及打孔等操作来实现产品的设计。通过带控制线的扫描、放样操作产生复杂的曲面。还可以直观地对曲面进行修剪、延伸、倒角和缝合等曲面的操作。
1.7 设计的主要内容
设计车库的主体结构和特点，根据升降横移式立体车库的运行工作原理，使用力学理论对升降横移式立体车库的框架结构进行了力学分析，包括升降横移式立体车库的框架结构的强度等。利用SolidWorks建立升降横移式立体车库三维模型，在SolidWorks绘制模型过程中，对零部件选型中不合适的进行替换删除，以达到最佳效果，最后再导成二维工程图。
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2 立体车库整体方案比较和选择
2.1 设计数据
本课题给出轿车的几何参数为：车身长为4700mm，车身宽为1700mm，车身高为
1550mm,总重是1600kg。托盘为载车容器，其尺寸应该大于轿车的尺寸，故托盘的尺寸初
步定为：长宽为了保证托盘的自由运动，左右两个立柱间的距离应该大于托盘的宽度，因为这样既有利于轿车的存取，也有利于托盘的安放，所以把左右两个立柱间的距离定为基坑的长度为这是托盘和车库框架的大体尺寸。如图2-1所示。 L?5400mm,.2500mm,6500mm。
图2-1升降横移式立体车库总装图
2.2横移机构方式的选用
就目前的立体车库能储存的车辆数目来说，大致可把立体车库分为两大类，即大型立体车库和小型立体车库。
本设计的立体车库是双层六位的，属于小型立体车库，存取车辆较少，从停车位到出车库所要运行的距离较近，即使速度较低，存取车的时间也不会太长。所以小型车库里采用托盘作为载车容器就可以了。能够使托盘平稳在在水平方向上移动的方式有多种。
根据动力源是（驱动装置）是否在托盘上，可以将横移分为两种。
一种是将驱动装置放在托盘上，通过驱动链条来实现传动。但这种方式现在使用不多，只有在大型的立体车库里才使用。由于电机放在托盘上，托盘在存取车的过程中不断的运动，给电机提供电源和对电机进行控制都比较难实现。
驱动装置安放在固定件上是实现托盘横移的另一种方式。这种方式都可以方便为其提
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供动力源并对其进行控制。也可以提高安全系数，也比较美观。对车库的效率和外观没有影响。（电机一般放在地面和框架上）
所以，本设计的横移部分的驱动装置不安放在托盘上，而是安放在地面上和框架上。 为实现托盘的横移而采用的驱动方式有两种： 1.利用液压系统进行驱动 2.利用电机带动链条进行驱动
液压系统复杂，造价高，维修难，不易维护。链传动是一种不错的传动方式，传动精度高，设计、购买方便。
2.3提升机构所用方式的比较和选择
常见的三种方式是液压方式，链条提升方式和钢丝绳提升方式 （一）钢丝绳提升
钢丝绳具有承载能力强，重量轻的特点，但它却具有弹性，使用时间长了会产生伸长
量，使得传动精度降低，从而使得托盘不能准确到达所应到达的位置，而且，钢丝绳容易自行扭转和松散。 （二）液压提升
液压系统驱动是一套十分复杂的驱动系统，它的设计、制造成本较高。而且维修、检测费用也相对较高，液压系统的故障很难检查，如果哪个输油管道出现问题，将会在一定时间内大大降低车库的工作效率，而如果液压站出现了问题，后果将更加严重，故此，此设计没有采用液压驱动系统作为提升机构。 （三）链条提升
链传动为电动机通过联轴器、链条、链轮，来带动托盘实现升降的。成本低，安全，易维护，维修。
链条传动包括齿轮传动和带传动的特点。与齿轮传动相比较，链传动安装较容易，成本也低；远距离传动时其结构要比齿轮传动轻便得多。与带传动相比较，链传动的平均传动比准确；传动效率高；需要的张紧力小，压轴力也小；结构尺寸紧凑；能在低速重载下较好的工作；能适应较恶劣的环境如油污和高温等场合。
综上所述，升降机构的设计：电动机作为动力源，利用链条和链轮的啮合传递动力实现上层托盘的升降。
2.3.1提升设计时注意要点
1.按照不同的工况，选用相应的标准链条，这是基本原则，但是由于具体工况的多样性和复杂性，而且标准的覆盖面总是有限的。因此必要时也可以在规格、尺寸、参数符合
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