立体车库电气控制系统方案设计.docx
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立体车库电气控制系统方案设计
立体车库电气控制系统方案设计
2012年3月2日
1电气控制系统整体设计1..
2系统控制原理1…
3系统控制方式1…
3.1手动自动控制1..
3.2手动应急操作1..
3.3自动控制91…
3.4减速控制1…
4检测点与控制点2..
4.1检测点分布2..
4.2控制点分布5..
7管理系统7...
立体车库电气控制系统方案设计
1电气控制系统整体设计
整个车库设计由一台PLC对车库的汽车存取进行控制，实现联锁保护。
使用工控机进行统一的管理和监控。
各车位内车辆的调入调出由工控机进行管理，通过数据通讯，指挥PLC完成车辆进出。
2系统控制原理
操作者（人）要通过控制系统信息交流的平台（界面）把操作信息传送给控制系统，经系统处理后，来完成车库现场的运作。
控制系统中主控单元的主要控制对象首先是车库内的横移电机和升降电机，控制系统就是使它们在不同的时间内实现正反转；其次是车库内的各种辅助装置，如指示灯及其各种安全设施等。
为了保证载车板能横移到预定位置以及载车板能上升或下降到指定位置，采用了行程开关。
为了判断载车板上有无车辆，采用了光电开关。
设计中采用上位机来进行对其控制。
3系统控制方式
3.1手动自动控制
系统设置手动操作面板，通过“车位选择旋钮”手动选择对应车位，通过按下“存”、
“取”按钮，完成车辆的存入和取出操作。
本功能可以实现有人看管的控制模式。
3.2手动应急操作
系统设置手动操作面板，设置应急操作功能，通过“车位选择旋钮”和“机构选择旋钮”手动选择对应电机，通过按下“应急正转”、“应急反转”按钮，实现对电机的控制。
本功能可以实现设备的调试和维修。
3.3自动控制
通过工控机的监控和管理软件实现无人值守。
软件功能可以无限扩充。
3.4减速控制
电梯装置上升需要平层，下降一直到底层。
安装减速开关，先减速再平层。
故每层2个检测点。
底部需1个平层开关，2个检测开关。
采用光电开关。
载车板两端采用先加速，再到位。
故两端各2个检测开关，速度比较慢，采用机械限位开关。
4检测点与控制点
4.1检测点分布
⑴停车入口
采用光电开关在车前部、后部和上部进行扫描检测。
当有车辆停放不到位时，车就把
光电关光源挡住，此时系统不能动作，只有车辆停放到位后，
系统才能正常工作
共计输入点：
12个
光电检测器8个
机械限位开关4个
序号
信号名称
符号
地址
状态
功能说明
安装位置
1
来车检测
CHE
来车时断开
用于有车辆来时
入口
2
车头位置检测
CHEF
遮挡时断开
用于车辆位置检测注1
入口
3
车尾位置检测
CHEB
遮挡时断开
用于车辆位置检测
入口
4
车辆咼度检测
CHEH1
遮挡时断开
注2
用于车咼检测
入口:
5
车辆咼度检测
CHEH2
遮挡时断开
~注"3~
用于车高检测3
入口
6
开门检测
CHEO
开到位断开
检测门是否打开
入口：
7
关门检测
CHEC
关到位断开
检测门是否关闭
入口
8
移动物体检测
CHEM
检测到断开
检测是否有人在屋内
入口
9
载车板伸出
CHEO
到位时断开
检测是否进入转盘
入口:
10
减速
11
载车板入位
CHEI
到位时断开
检测是否退入车位
入口「
12
减速
急停
EMG1
急停时断开
急停
入口
注1:
当CHEF遮挡，CHEL遮挡时，说明长车，提示前移;
当CHEF未遮挡，CHEL未遮挡时，说明短车，提示车主拉手刹离开车辆；
当CHEF遮挡，CHEL未遮挡时，说明长车，提示车主拉手刹离开车辆；
当CHEF遮挡，CHEL遮挡时，说明车超长，提示车主将车倒出车位，无法存取。
注2:
当CHEH遮挡时，说明车超高，提示不能存请取车，按下存车按钮后直接将车送到出口。
注3:
高度检测2用于区分高车和矮车，根据高度选择车位，无合适车位时，按下存车按钮后直接将车送到出口。
（2）载车板
共计输入点：
30个
光电检测器6个
机械限位开关24个
序号
信号名称
符号
地址
状态
功能说明
安装位置
1
1#板伸出
0UT1
到位时断开
用于检测是否到位
1#车位J
2
减速
3
1#入位
IN1
到位时断开
用于车辆位置检测
1#车位
4
减速
5
1#位有车
PARK1
有车时断开
用于检测是否有车
1#车位
⑶取车出口
共计输入点：
4个
机械限位开关4个
序号
信号名称
符号
地址
状态
功能说明
安装位置
1
开门检测
CHEO
开到位断开
检测门是否打开
出口
2
关门检测
CHEC
关到位断开
检测门是否关闭
出口:
3
载车板伸出
CHEO
到位时断开
检测是否进入转盘
出口
4
载车板入位
CHEI
到位时断开
检测是否退入车位
出口
（4）旋转机构检测
共计输入点：
4个
机械限位开关4个
序号
信号名称
符号
地址
状态
功能说明
安装位置
1
转向入口
ROTI
到位断开
检测是否对准入口车板
中间
2
减速
3
转向出口
ROTO
到位断开
检测是否对准出口车板
中间
4
减速
（5）升降机构位置检测共计输入点：
9个光电检测：
9个
序号
信号名称
符号
地址
状态
功能说明
安装位置
1
低位检测
ROTL
到位断开
低位检测，允许放车
1升降
2
高位检测
ROTH
到位断开
升咼300mm
升降:
3
减速
4
1层到位检测
FLO1
到位断开
升到1层注2
升降
5
减速
6
2层到位检测
FLO2
到位断开
升到2层注2
升降
7
减速
8
3层到位检测
FLO3
到位断开
升到3层注2
升降
9
减速
注1存车时，升高300mm后，存车门载车板退回，允许旋转;
取车时，在此位置允许取车门载车板伸出取车。
注2:
存车时，到位后载车板出来接车，接车后电梯降到最低位；
取车时，载车板先将车送出，到位后，载车板退回，降到高位检测，允许取车载车板接车。
（6）保护信号
共计输入点：
4个
序号
信号名称
符号
地址
状态
功能说明
安装位置
1
相序检测
控制柜
2
变频器故障1
控制柜:
3
变频器故障2
控制柜
4
变频器故障3
控制柜
（7）手动操作（安装在控制柜内，供调试操作）
共计输入点：
16个
序号
信号名称
符号
地址
状态
功能说明
安装位置
1
选择1#车位
CHG1
选中接通
车位选择
控制柜
2
选择2#车位
CHG2
选中接通
控制柜
3
选择3#车位
CHG3
选中接通
控制柜
4
选择4#车位
CHG4
选中接通
控制柜
5
选择5#车位
CHG5
选中接通
控制柜
6
选择6#车位
CHG6
选中接通
控制柜
7
选择手动
CHGM
选中断开
功能选择
8
选择自动
CHGA
9
选择升降电机
MH
10
选择旋转电机
MR
11
存入按钮
CUN
自动存入
12
取出按钮
CHU
自动取出
13
正转按钮
SF
按住旋转
14
反转按钮
SR
按住旋转
15
急停按钮
EMG2
急停
16
故障复位
统计共计输入点：
79点
机械限位开关：
36个
光电开关：
23个
4.2控制点分布
⑴停车入口
输出点：
7个
序号
信号名称
符号
地址
功能说明
安装位置
1
绿色指示灯
ILG
提示车辆前移
入口二
2
红色指示灯
ILR
提示车辆到位
入口
3
黄色指示灯
ILY
提示将车辆倒出
入口二
4
接触器
控制柜
5
开门接触器
控制柜「
6
关门接触器
控制柜
7
警^告
LF
车辆移动式旋转闪亮，提示安全
入口
⑵取车出口输出点：
5个
序号
信号名称
符号
地址
功能说明
安装位置
1
绿色指示灯
OLG
提示将车辆开走
出口T
2
红色指示灯
OLR
提示不能进入请等待
出口
3
接触器
控制柜「
4
开门接触器
控制柜
5
关门接触器
控制柜
（3）旋转机构输出点：
1个
序号
信号名称
符号
地址
状态
功能说明
安装位置
1
接触器
转向存车
控制柜n
（4）升降机构位置输出点：
1个
序号
信号名称
符号
地址
状态
功能说明
安装位置
1
接触器
上升
控制柜n
（5）载车板位置输出点：
6个
序号
信号名称
符号
地址
状态
功能说明
安装位置
1
接触器
上升
控制柜
变频器多段速3台
输出点15个。
共计输出点：
29个
考虑备用PLC总点数：
128点
输入：
88备用9点
输出：
40备用11点
设备组成：
PLC及变频器控制柜
工控机控制台
1台
1台
门口操作柱（存、取车共一台）
1台
LED显示屏（仅显示车位数字）提示灯光指示器（进口，出口）
1台
2台
考虑到本车库小，不设单独接线箱，全部电缆直接进PLC控制柜
主要设备清单：
PLC，西门子
计算机机，研华工控机或品牌计算机
1台
1台
嵌入式工控机（安装在操作柱上）
起升变频器（安川）
1台
1台
旋转和载车板行走变频器（安川）
电路空开
2台
接触器
光电检测开关
机械限位开关
按钮及选择开关
线缆
其他
西门子PLC用S7-200勉强够用，用S7-300,CPU313也可以。
具体设备选型参考郭海的报价表，数量你再核实一下。
我来不及做了。
他原来变频器的通讯卡取消了，增加一个嵌入PC放在操作柱上。
供参考，再讨论。
7管理系统
1、自动收费管理系统
略
2、自动存取车系统
存车时，用户根据LED显示屏车位数提示，由司机按照指示灯信号指引入库，只有当车辆停放在安全位置后，停车正常指示灯才会亮启。
（一）红绿黄指示灯指示车库运行状态。
红色指示灯指示有人正在进行操作，请稍候；绿色指示灯指示目前无人操作，可进行操作；黄色指示灯指示有故障发生，车库不能工作。
（二）存车操作
司机驾驶车辆从车库入口进入。
司机开车进入车库。
车辆进入后，停车到位，拉手刹，下车走出车库，按存车操作，输入车辆信息，车库单元门自动关闭。
完成存车操作。
（三）取车操作
司机进入车库时，在入口处输入车辆信息，控制器自动读取车位号，车库内对应的载车盘自动和升降载车盘配合，将车移动到人车交接的位置，车库单元门自动打开，司机进入车库，开车出来。
上位控制机自动记录、扣费，栅栏自动升起，司机开车出场，出场后，栅栏自动关闭。
3、远程诊断系统
现场控制器可以通过网卡、Hub等网络设备与控制中心的局域网相连接，可以通过MODEN实现远程管理，监测现场运行情况，当现场出现故障时，在控制中心即可进行解决，方便管理人员、安保人员异地办公。
4、监控安保系统
监控安保系统是指在中央控制室进行监视控制车库现场的运行状况。
它可以具有运动检测、车牌识别、网络连接、各种类型的报警系统实现连动等功能，可以实现无人看守。
方案简介：
视频监控功能：
在车库各出入口，值班室和车库内主要区段安装定焦摄像机，在大范围车位区安装球形云台，以便实现对车库全方位的实时监控。
如果在车库光照条件不好的情况下，可选用黑白摄像机。
运动检测功能：
可以在夜间设置车库的运动检测区域，当检测区有移动目标时，运动检测功能发出报警信号，提醒值班人员。
车牌识别功能：
它能够设置车库参照车辆的车牌、车型。
当参照车辆进入车库监视区域，系统自动对比参照车辆图像，有异常情况，发出报警信号，并自动切换和记录相关图像。
报警连动功能：
可以连动各类报警主机，如启动继电器发出声光报警通知安保人员自动放下道闸拦截车辆出入。
数字录像功能：
可以连续记录一个同在车库所发生事件，可以同步回放多个图像，可选择任意图像进行整体放大和局部放大，记录、回放、备份可同步进行各种信息。
远程监控
控制台
视频系统
工控机
收费系统
检测设备
—
—
控制设备变频器
声光提示
控制柜
系统构成原理图
升级会员 