巷道堆垛式立体车库车辆存取测控方法

针对智能立体车库车辆存取时间长、系统运行故障率高等问题,研究了巷道堆垛式立体车库车辆传送策略及智能测控方法.基于进程互斥原理、采用基于邻域的有界深度优先搜索算法实现多存取进程并行优化控制,给出车库主体立式框架结构设计方案,研究多通道多层面条件下的车辆传送运送策略,运用混合可切换控制手段完成不同服务环境中高峰及其他时间段车库车辆的存取传送.采用工控计算机和单元车库控制器PLC作为网络节点,利用现场总线组建一主多从的二级监控车库控制管理网络,采用MCGS、VC++编制PLC组态控制软件及上位机管理软件.结果表明:多通道多层面巷道式车辆堆垛及其智能测控能够最大限度节约用地,仅双层设置就会使地面使用率提升约85%;且所提出测控方法能够解决车辆自动存取的优化控制问题,为进一步提高车库运行效率提供有效途径.     

可充电混合立体公交车库结构设计及控制系统

针对现代城市停车难以及新能源车辆充电不便的问题,以巷道堆垛式车库为基础设计了一种具有充电功能的混合立体公交车库,车库包括车辆识别系统、停车系统、控制系统、充电系统以及人机交互系统五部分。首先从整体结构和工作原理介绍本文所设计的车库;然后对车库的二层可升降停车单元进行了设计并对支撑装置进行分析。随后根据存取车流程以及具体工作环节对混合立体车库控制系统所包括的硬件和软件进行了设计;最后搭建了混合立体车库的样机,通过对车辆模型的存取证明了此设计的可行性。结果表明此设计充分利用了空间,提高了装置的停车数量,安装相应充电系统丰富了立体车库的功能。所设计的车库不仅有较高的自动化程度而且车库的各组成结构稳定可靠。投入生产使用后能有效解决城市面临的停车难和充电不便的问题。     

智能化立体车库系统设计

针对城市停车难这一困扰城市建设的主要问题,在研究物流立体存储的基础上,提出了智能化立体车库系统的设计方案.以巷道堆垛式立体车库作为研究对象,车库系统采用PLC自动控制,车辆存或取均由载车板的移动完成,提出了适合于智能化立体车库的排队优化算法,设计了系统车位计费程序,并给出了系统总体结构图和相关程序流程图.该系统实现了车辆自动存或取、自动计费以及故障报警等功能,满足了各大中型停车场的智能化要求.     

基于遗传-集束搜索的立体车库堆垛机运行路径优化

针对巷道堆垛式立体车库堆垛机在存取车过程中运行路径较长的问题,本文提出一种基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)优化的集束搜索用来优化堆垛机运行路径。以缩短存取车过程中顾客平均等待时间和堆垛机运行距离为目标,通过对实际运行立体车库的考察和数据提取,建立立体车库堆垛机运行路径的数学模型,同时比较GA-集束搜索混合算法与集束搜索算法的实验仿真数据,仿真结果表明：GA-集束搜索混合算法具有较好的收敛性,能够有效地缩短顾客平均等待时间和堆垛机运行距离,提升立体车库运行效率。     

蜂窝煤式立体车库智能控制器的设计与仿真

针对我国城市汽车停车难的现状,提出了蜂窝煤式立体车库的设想.文章详细介绍了蜂窝煤式立体车库的结构、控制方案、电路设计、程序设计,并在Proteus设计环境中对系统进行了仿真.蜂窝煤式立体车库改变了平面移动类车库需要控制平移和升降才能存取车辆的模式,具有占地空间小,智能化程度高,存、取车由驾驶员独立完成等特点.     

采用PLC和HMI的单巷道立体车库控制系统设计

以3层6车位单巷道堆垛式立体车库为研究对象,以西门子S7-200系列CPU 224为核心控制器,以TPC7062KD型监视与控制通用系统(MCGS)触摸屏为操作面板,共同控制3台减速电机正反转,并由减速电机传动给丝杆实现堆垛机的运行.结果表明:该设计可在车库模型上进行模拟运行.     

基于Adams单轴抬升车辆搬运器的仿真研究

堆垛式立体车库中现存的整体抬升式车辆搬运器必须把待搬运车辆完全抬离地面进行搬动,需要克服车辆的全部重力做功,耗费能量较大。针对此问题,本文研制了一种用于堆垛式立体车库的单轴抬升式车辆搬运器,它只抬升车辆的后轮,用转向限定装置来限定车辆前轮左右转动,靠搬运器的推拉力来使车辆移动,比整体抬升式车辆搬运器更节省能耗。     

基于集束搜索的立体车库库位布局研究

为缩短堆垛机在巷道堆垛式立体车库内运行时间、顾客等待时间,提高立体车库效率,提出了一种集束搜索算法,用于优化堆垛机运行路径.通过对实体运行立体车库的分析,建立了立体车库排队等待的数学模型,再结合实际车库库位布局,以堆垛机运行距离、顾客平均等待时间和平均等待队长为衡量指标,采用MATLAB软件编写仿真程序,分析对比了在一定库位容量下不同库位布局方式对整体运行效率的影响,并与就近存取原则下各项运行指标进行对比.结果表明:在4层6列库位布局下,立体车库各项运行指标均最低,且使用集束搜索对最优库位进行选择时比就近存储运行距离缩短了约50%,顾客平均等待时间和平均等待队长缩短了约31%和76%.因此,集束搜索在对立体车库选择合理库位布局时有较好的效果.     

巷道堆垛式自动化立体车库库位布局方案的优化

为了提高立体车库的服务效率,以排队论研究了巷道堆垛式自动化立体车库.在顾客的平均等待时间和平均等待队长的参考标准下,分析了单服务台系统的车库在随机分配和就近分配两种库位分配情况下的布局方案.结果表明:1)M/M/1排队模型时,4层6列的库位布局的效果最佳,而且就近库位分配策略下顾客平均等待时间和平均等待队长比随机库位分配策略分别减少了约0.33min和0.07辆;2)M/M/1/N/∞排队模型时,排队系统容量分别为5,10,25,50辆时,7层10列的库位布局的效果最佳,而且就近库位分配策略下顾客平均等待时间、平均等待队长和堆垛机空闲概率比随机库位分配策略分别缩短了约0.2～0.4min、0.006～0.149辆和0.534～0.587个百分点.     

自动化立体车库存取车优化策略的研究

对立体车库而言,针对传统意义上的自动化技术,其只是利用相关技术将车辆进行自动的存取操作,但是没有考虑到实际使用中的耗时、耗能等指标,也没有考虑车辆存取的合理化、智能化、科学化.针对车库整体效率低、车辆存取时间不合理的问题,以提高立体车库的存取车辆作业效率和降低能耗为目标,提出三种调度原则.以排队论为基础,总存取时间为目标,建立三种调度策略的数学模型,并对其进行仿真实验,分析比较在不同策略下存取车时间的长短,得出最优的调度策略.进而将不同调度策略灵活组合起来,针对不同时间段采用不同的调度策略,可以有效地减少存取车时间.     

两阶段混合算法的立体车库车位分配建模与仿真

针对自动化立体车库车位分配时顾客排队队长过长以及堆垛机能耗过高等问题,以减少顾客平均排队队长、堆垛机运行能耗等为目标,在保证车库运行效率前提下,通过介绍神经网络算法和果蝇算法原理与方法,提出基于2阶段混合算法的立体车库车位分配决策模型：第1阶段利用神经网络算法预测顾客停留时间;第2阶段利用果蝇算法实现车位最优分配。以车辆到达间隔时间服从泊松分布情况下建立立体车库数学模型,并以顾客平均等待时间、平均等待队长、平均服务时间、顾客的平均能耗作为立体车库效率指标评价立体车库的性能,采用MATLAB编制仿真程序。通过比较车辆就近分配原则和基于果蝇算法车位分配模型下的效率指标,证明了果蝇算法进行车位分配在保证车库运行效率和降低车库运行能耗上的有效性。     

平面移动式立体车库动态库位分配策略建模与仿真

平面移动式立体车库在车位分配过程中存在顾客排队等待时间过长，车辆出入库效率低下的局限性。为减少顾客等待时间，提高立体车库服务效率，提出一种动态库位分配策略：以蜻蜓算法优化的BP神经网络模型预测车辆的停留时间，并根据车辆停留时间对车库车位进行区域选择，最后利用禁忌搜索算法搜索出该区域内最适宜的车位位置。同时，将顾客平均等待时间，平均等待队长，平均服务时间和车库运行能耗作为评价指标与现有库位分配优化方式进行对比分析，仿真结果表明：该策略能够更为有效地减少顾客等待时间，提高立体车库整体作业效率。     

仿云杉多层环形塔状立体车库结构稳定性

为了满足提高立体车库结构稳定性的要求，根据植物结构特征建立了生物模型，从仿生学角度将植物结构应用于立体车库，从而达到提高立体车库稳定性的目的。云杉整体结构呈现为塔状，其主干粗壮，侧枝分层，根据云杉的上述特点并结合工程应用设计仿云杉多层环形塔状结构升降式立体车库。根据仿生立体车库结构建立其多自由度力学模型，利用传递矩阵方法建立力学模型频率方程并进行模态分析，接着运用MATLAB模拟对比仿生立体车库和直筒型立体车库在外界激励下的响应。结果表明：两种结构立体车库受到相同外界激励时，仿生立体车库各阶固有频率均大于直筒型立体车库，而且其各层振动位移、速度的幅值、标准差相较于直筒型立体车库对应位置均更小，验证了仿生立体车库抵抗外界激励的能力更强，结构更加稳定。     

基于SRD的升降横移式立体车库运行可行性分析

针对现有立体车库运行效率不佳这一现状，对比分析变频调速与开关磁阻电机调速系统（SRD）的调速性能，提出在升降横移式立体车库中应用SRD，并以4 kW开关磁阻电机（SRM）为例，将现有立体车库运行速度提升1．5倍，利用Matlab Simulink进行仿真。仿真结果表明电机响应时间快，调速性能好，符合立体车库发展趋势。根据仿真结果指出，在后期工作中应注意电机控制策略的优化，减少转矩波动，使车库在实际运行中更加快速平稳。     

巷道堆垛式立体车库上位机停车管理系统设计

采用OPC、网络通讯、数据库及软件编程等关键技术设计开发了立体车库上位机停车管理系统,用于辅助PLC核心控制单元,实现对立体车库的监控、管理及存取车等功能。同时,为了缩短立体车库存取车时间,提出了相应的停车优化方案。该设计进一步提高了立体车库的自动化、智能化,有效缓解了城市停车难的问题。     

电梯式立体车库升降系统设计与安全研究

以电梯式立体车库为主要研究对象,介绍了电梯式立体车库的主体结构及其运行原理。通过对市面上各类立体车库升降系统的研究分析,对比各类升降系统的优缺点,确定了以液压升降为主的升降方案,设计了适用于电梯式立体车库的新型液压式升降系统,并绘制了结构示意图和液压控制系统原理图。同时对升降系统的安全性进行了研究,提出了相应的安全措施。此设计以较短的液压缸行程实现了较大的升降高度,为电梯式立体车库的升降方式提供了一种全新的解决方案。     

景观式立体车库设计

为缓解城市停车压力并提高土地资源利用率,研发一种新型的立体车库,具有占地小、空间利用率高、成本低、环境友好性好、易操作的特点。简单介绍了立体车库的工作原理、主要部件结构、景观性以及主要技术参数等。