广西云高智能停车设备有限公司 广西柳州 545006
摘要：立体车库在使用过程中普遍采用光电开关、行程开关进行结果检测。但是在实际使用中，存在诸多安全问题。本文采用编码器进行计数复核，对设备运行的过程进行全程监控，综合判断可能发生的问题并及时停止设备。同时基于此数据对电机进行了优化。在实际案例中使用，达到了很好的效果。
关键词：立体车库；过程保护；无人值守；存取过程
引言
随着人均汽车保有量的快速发展，停车难成为目前重要的民生问题之一[1]。立体车库做为解决停车难中增加停车位的一个解决方案，越来越受到人们的重视[2][3]。立体车库发展过程中存在良莠不齐的现象，有些立体车库存取车人性化程度低，使用困难[4]。而立体车库在使用过程中，存在着诸多安全运行的问题。
本文采用一种机械立体车库存取车的过程保护方法，系统对搬运器的位置通过编码器计算脉冲数来确定，在设定计数脉冲偏差内才运行，通过过程核准点，运行偏差控制在设定值范围内；对停车梳齿运行中梳齿的位置进行检测，检测合格才运行；采用无人检测方式对车库进行检测；对设备运行时间进行检测，当设备在设定时间内才运行；对各个动作进行联锁保护，动作需按进行顺序进行；系统对光电的检测采用软件冗余检测，以防止误触发，采用软硬件综合判断进行保护。其优点是随时对设备运行情况进行控制，在出现故障时，即可及时发现，并进行调整，可以实现全无人值守控制，节约人力，效率高，设备运行状态好，安全性高。同时基于过程数据，对电机进行了优化，降低运行时间的同时，提高了设备的寿命。
1 系统运行图
目前立体车库的运行如图1.1 所示。
.png)
图1.1 系统运行图
1.1搬运器检测步骤：
系统对搬运器的位置通过编码器计算脉冲数来确定，采用了双编码器计数，系统实时对两个编码器的技术脉冲进行比较，只有当两个编码器的计数脉冲偏差不大于△T时，系统才能继续运行，反之系统报故障；并且在升降通道还安装了过程校准点，当搬运器通过过程校准点时，系统接收到信号，将搬运器通过过程校准点时编码器计算值和当前值进行比较，只有当前值偏离计算值不超过±K时，系统才能继续运行，反之系统报故障；
1.2停车梳齿位置检测步骤：
系统对停车梳齿的位置通过接近开关来检测，在前后都装有接近开关，只有当前后接近开关都有信号，系统才判定为位置正常；并且在升降通道装有光电开关，用来检测停车梳齿停留在升降通道的位置，当停车梳齿遮挡此光电开关，系统会禁止升降，以保证停车梳齿的位置正常；
1.3库内有无人检测步骤：
系统采用双鉴探测器，微波加被动红外的方式，微波探测范围可调节，全方位自动温度补偿，超强抗误报能力，动态阀值调节，有效地防止干扰；并且在设备一层4个角都装有探测器；
1.4动作时间保护：
系统对设备的横移动作和升降动作，进行计时保护，对整个动作过程进行计时保护，如果动作时间超过设定时间，系统报警停机；
1.5动作联锁保护：
系统对各个动作进行联锁保护，对动作进行顺序进行规定，只有当当前动作完成，并且发出下一动作信号后才能开始下一动作；
1.6光电检测：
系统对光电的检测采用软件冗余检测，以防止误触发，只有当信号持续一段时间△K，系统才会判断该信号为有效信号；并且设计信号联锁流程，只有当有无车检测信号触发后，其余检测光电才会开始检测，就算其余检测光电触发，系统也自动判定为无效信号；
1.7软件冗余检测：
系统对光电的检测采用软件冗余检测，以防止误触发，只有当信号持续一段时间△K，系统才会判断该信号为有效信号；并且设计信号联锁流程，只有当有无车检测信号触发后，其余检测光电才会开始检测，就算其余检测光电触发，系统也自动判定为无效信号；
1.8空车位检测与记录：
存取车时，系统会记录台板号，系统将空车位检测的信号，与记录的存取车台板号进行比较，只有二者相等，系统判定为有效信号，反之则报故障；
1.9车辆检测与记录：
用户第一次存车时，系统就保存用户的车辆信息，并与车牌绑定。当用户再次存车时，系统识别车牌后，自动通过车牌检索车辆信息，系统将检测光电信号与保存的车辆信息进行比较，只有二者相等，系统判定为有效信号，反之则报故障。
2 系统运行详细原理
2.1电机运行调整过程
如图2.1，为电机的运行调整原理。
.png)
图2.1 电机优化控制原理
2.1.1电机控制调整步骤：
在电机内部加装编码器，编码器安装在电机内部出力轴，确保电机和编码器的同步运行；变频器加装PG卡，PG卡接收编码器信号，并进行处理，将处理结果反馈给变频器，变频器根据PG卡反馈对电机的控制进行调整：
2.1.2编码器控制步骤：
编码器采用线性驱动输出，保证信号的稳定性；编码器带有Z相信号，编码器每转一圈都会通过Z相复位，确保编码器重复计数时的准确，保证信号的准确性；编码器安装在电机内部出力轴，确保电机和编码器的同步运行，防止编码器出现失转现象，保证信号的有效性；
2.1.3电机运行匀速控制步骤：
变频器采用带有PG卡反馈的矢量控制方式，变频器通过PG卡形成一个闭环控制，通过反馈对电机速度进行调整，以达到最优控制；编码器将信号传输到PG卡，PG卡接收到信号后，进行运算处理，将处理结果发给变频器，变频器接收反馈信号后，对电机的速度进行调整，保证电机运行过程中的匀速。
2.2软件保护流程
如图2.2.1为软件保护流程图。
3 运行结果
本文相关软硬件机构在实际案例中使用，故障率大幅下降，运行已逾2年，平均故障率为0.1‰/次，且无超过200元的质量事故。取得了良好的效果。
.png)
图2.2.1 软件保护流程图
参考文献
[1]付翠玉，关景泰.立体车库发展的现状与挑战[J].机械设计与制造，2005(9).
[2]牟永田.垂直升降式停车库设计[J].中国高新技术企业，2011(4):29，30.
[3]刘丽娜.浅谈立体车库的特点及其应用[J].技术与工程，2007(12):96-99.
[4]王瑞钢.立体停车场的发展现状与趋势[J].交通与运输，2005(5):20,21.