發(fā)布時間：2020-03-24 06:56

【摘要】：隨著我國經(jīng)濟的飛速增長,人們生活水平的提高,汽車數(shù)量巨增,停車位稀缺,“停車難”等現(xiàn)象日趨嚴重,傳統(tǒng)的停車模式已不能滿足停車需求,立體車庫的出現(xiàn)有效的解決了這個問題,但是目前立體車庫存在智能化程度低,用戶排隊等待和車庫服務時間過長等一系列問題,降低了車庫的運營效率。因此優(yōu)化立體車庫控制系統(tǒng),特別是車庫存取車策略,具有很大的研究意義。本文主要研究了巷道堆垛式立體車庫的機械結構和控制系統(tǒng),重點研究了控制系統(tǒng)存取車策略算法,具體內容如下:(1)對立體車庫的機械結構進行了設計。設計了單巷式巷道堆垛式立體車庫的機械結構,主要包括車庫框架,堆垛機,搬運器的設計,并說明了其結構組成和工作原理。(2)立體車庫控制系統(tǒng)的硬件設計�？刂葡到y(tǒng)主要采用伺服控制系統(tǒng),相比傳統(tǒng)的開環(huán)控制系統(tǒng),伺服控制系統(tǒng)通過位置反饋,提高了系統(tǒng)的控制精度。具體是按照車庫功能進行I/O分配,PLC及其他原件的選型,設計了伺服驅動系統(tǒng)的控制方法和整個系統(tǒng)硬件電路。(3)影響立體車庫運營服務效率主要是控制系統(tǒng)軟件部分的存取車調度策略算法,而用戶排隊與車庫服務效率息息相關。本文對立體車庫用戶排隊問題進行了建模,分析了先來先服務策略(FCFS)高峰期和平峰期排隊指標參數(shù),結果表明高峰期排隊人數(shù)過多,等待總時間過長。因此提出了以存取車調度優(yōu)化策略減少用戶等待時間,對立體車庫調度的主要存取策略進行了數(shù)學建模。存取車調度算法對提高車庫的效率具有重要作用,為進一步提高存取車效率,本文結合粒子群算法(PSO),遺傳算法(GA),模擬退火算法(SA)各自優(yōu)勢,提出了改進粒子群算法(PSO-GA-SA),并將PSO-GA-SA算法運用于立體車庫的存取策略時間模型,尋找存取車最優(yōu)時間和最優(yōu)排序。利用排隊指標,通過PSO-GA-SA算法的存取調度策略與FCFS策略進行對比,結果表明PSO-GA-SA算法明顯優(yōu)于FCFS策略。(4)根據(jù)車庫所需功能將PSO-GA-SA算法應用于立體車庫控制系統(tǒng)軟件設計。即將PSO-GA-SA算法通過上位機進行計算,再將計算的庫位排序優(yōu)化結果傳給PLC,PLC按照接收到的排序結果發(fā)出高速脈沖給伺服驅動器,伺服驅動器驅動伺服電機控制堆垛機的運動和搬運器的行走運動,采用模擬量輸出控制比例流量控制閥的流量大小完成搬運器齒梳升降,完成立體車庫的存取車。完成了系統(tǒng)的軟件程序設計,主要包括主程序、存取車子程序(算法應用)及其他功能程序的設計。通過系統(tǒng)的軟件設計完成了立體車庫自動的存車和取車,避免了用戶長時間的進行排隊等候,提高了車庫運營效率和管理水平。
【圖文】：

因此下面對其機械結構進行設計。道堆垛式立體車庫的工作原理堆垛式立體車庫的框架具有多層次多通道的設計特點，一般多層多垛式立體車庫平面圖如圖 2-1，主要由巷道，，車庫，出入口組成。巷道，前向通道和后向通道組成，便于堆垛機運行，主巷道兩邊為每個巷道下方的第一個泊車位作為車庫出入口位置，便于車庫出入垛式立體車庫存取車是在空間進行三維運動，設水平方向(X)為堆，垂直方向(Y)為堆垛機升降方向，Z 方向為搬運器存取運動。存主要是堆垛機在水平方向(X)和垂直方向（Y)的運動，搬運器在 Z運動。不同車庫的通道數(shù)可能不同，即存取動作中 Y 方向運動不道車庫庫位排列相同，對應的庫位存取動作中 X 和 Z 方向的運動以又可以用單巷式巷道堆垛式立體車庫作為車庫的研究模型，如圖

其三維結構模型如圖2-2 所示，包括車庫框架、堆垛機、搬運器三部分。圖 2-2 單巷式巷道堆垛式立體車庫(1)車庫框架車庫框架是承受整個立體車庫的載體，一般都用鋼筋混泥土修建，如圖 2-3，為了便于堆垛機進行存取車，本文車庫內部采用固定叉梳式車位，與一般的車位相比，叉梳式車位可以更好的方便車庫日常維護，減少維護工作量。每個泊車位中安裝車輛信號采集傳感器。圖 2-3 車庫框架
【學位授予單位】：成都理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U491.71

【參考文獻】

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本文編號：2597975