升降横移类机械式停车设备

升降横移类机械式停车设备

孙勇

江苏省盐城技师学院 224002

        摘要：我国自改革开放以来，房地产业和汽车工业两大支柱产业得到了高速发展，尤其随着我国城市建设速度的加快和人民生活水平的提高，轿车进入家庭己成为必然趋势。据国家统计局的统计，截止到2019 年底，2民用汽车保有量26150万辆，（包括三轮汽车和低速货车762万辆），比2018年末增加2122万辆，其中私人汽车保有量22635万辆，增加1905万辆。民用轿车保有量14644万辆，增加1193万辆，其中私人轿车保有量13701万辆，增加1112万辆。停车设备需求越来越大。停车设备建设是汽车工业和城市发展的基本条件之一，停车设备本身也是 城市交通战略和城市道路产业政策不可缺少的组成部分，对于确保安全、流畅 的交通环境，整洁优美的生活环境以及保持社会的安定起着重要的作用。 

   关键词：原理 危险 措施 升降横移类 机械式停车设备

   我国立体停车设备的技术主要来自日本。生产初期大多是仿制日本等国的 产品，经过多年的努力，到目前已经形成一定的生产规模和市场。据有关方面 统计，目前约有生产企业100余家，成立了由国家认可的立体停车设备制造企业 资质认证中心。产品有很大部分来自自主开发项目，生产技术水平也有了很大 提高。 目前国内立体停车设备是以升降横移类为主，约占总量的84％。此外还有垂 直升降类和平面移动类。在技术方面，由最初的机械传动式逐步在发展液压传动式、机械液压传动式、电传动式。控制方式也由单纯的手动控制发展到电气控制、PLC控制和现场总线控制。

   1、升降横移类立体停车设备的存取车原理

升降横移式立体停车库采用载车板升降或横移存取车辆，主要由主框架、载车板、传动系统、控制系统、安全防护措施等部分组成。升降横移类立体停车设备结构一般可以看成n*m二维矩阵形式，以n为二维矩阵的行，即车库的层数，m为二维矩阵的列，即车库的列数，一组升降横移类立体停车设备的理论总车位容量P=n*m（n-1） 。其他布置形式如地下布置、半地上半地下布置车库的运行原理与此类似。

  2、升降横移类立体停车设备取车危险

  对于机械式立体停车设备，相关的《机械式停车设备通用安全要求》给出了针对其所描述危险的基本安全要求，其附录A中列出了各类停车设备应按照表A.1的要求装设的安全保护装置。对于升降横移类立体停车设备其应装设的安全保护装置有11项，分别是：紧急停止开关、防止超限运行装置、汽车长、宽、高限制装置、阻车装置、人车误入检出装置、出入口门、围栏门联锁安全检查装置、防坠落装置、警示装置、轨道端部止挡装置、松绳（链）检测装置和控制联锁功能。对于升降横移类立体停车设备其中一项汽车位置检测装置并未强制要求，存在取车危险：如果有两人先后取车，前一人已经刷卡取车，载车板已运行至取车位置，车辆处于发动或预热状态，但并未驶出载车板，此时由于载车板已下降至规定位置，系统默认其取车过程已结束。但如果后面的人也刷卡存取车，停车设备将会继续运行。在这种情况下，前一人如果已准备开出车辆，载车板将会上升，其车辆位置并不一定能触发停车设备前端的人车误入检出装置，停车设备将继续运行。在这种情况下，轻则对前一位取车者造成惊吓，重则可能会发生车辆坠落、人员剪切挤压事故（以下简称取车危险）。因此对于这种危险应采取相应的安全措施予以避免。

  3、升降横移类立体停车设备的控制流程

  升降横移类立体停车设备的控制系统主要采用可编程逻辑控制器（PLC），其以开关信号为主，控制方式为以逻辑控制为主、连续控制为辅的离散量控制系统，对于无人职守车库，高层车位的取车流程控制过程。

  部分厂商设计的控制程序在存取车后有一定的延时，设有车库复位程序，但需人工给出复位信号才能实现车库的复位，对于采用这种控制方式的停车设备其在运行控制上不能避免前文所述的取车危险。

  4、升降横移类立体停车设备存取车安全措施

  4.1将全自动变为有人职守

  上述取车危险的产生原因是后存取车者由于视线关系并未注意到其前一位操作者，造成其在第1位取车者未将车取出的情况下进行了存取车的刷卡操作。如果将这种立体停车设备的运行方式由全自动运行变为半自动运行，增加管理员代为操作模式，增加了管理员的监护，虽然使用成本有所增加，但可以有效避免上述取车危险。

   4.2将刷卡变为插卡

   在操作屏前刷卡操作是现有全自动立体停车设备通常采用的读取存取车位信息的方法。因为刷卡操作，后取车者在报警闪烁不亮的情况下会以为其可以正常存取车，而继续刷卡操作。将刷卡变为插卡操作。在卡未取出前报警仍闪烁，系统认为此次操作未完成，后来的存取车者因无法插卡而无法操作。采用插卡操作也有缺点，即不够人性化，存取车者在完成操作后需取回卡，增加了重复操作，容易造成拥堵，需要在实际使用过程中检验其应用效果。

  4.3增加汽车位置检测装置

  《机械式停车设备通用安全要求》给出了各类机械式停车设备应采取的安全措施，但对于升降横移类立体停车设备对其中一项汽车位置检测装置并未强制要求。如果在大型升降横移类立体停车设备上加装汽车位置检测装置，通过汽车位置检测装置的判断对比，对于取车操作，如果未将车取出，系统将继续运行，下一位操作者将无法操作，从而可有效防止发生上述取车危险。

5主要发展趋势

随着当今社会各种高新技术的引入，升降横移类立体停车正在向专业化、复杂化、智 能化和高自动化方向发展，重点表现为以下几个方面： ①专业化：升降横移类立体停车系统稳定可靠，能正常运行而不出故障是用户的首要 要求，也是一套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，才能保证设备的可靠性，升降横移类立体停车的软硬件设施及各种设备的配套也应当 达到专业化程度。 ②复杂化：升降横移类立体停车产业正在向多元化方向发展，它已经不仅是纯粹的机 械设备，还包含了当今机械、电子、建筑、液压、光学、磁控、管理和计算机 技术等领域的大量先进技术。立体停车系统已经日臻完善，如汽车出入车库时 采用声光引导和定位、汽车尺寸和重量自动识别、限速保护与多重机构互锁、 停车泊位自动跟踪、链绳长度超范围报警和弹性变形自动补偿、汽车安全检测、 图像识别技术、科学管理等，各种领域先进技术的综合使用，已经使升降横移类立体停车 成为一个独立的大型复杂的高技术设备。 ③智能化：升降横移类立体停车的发展越来越向着智能化方向发展，一些新技术正在迅速进入该领域，如变频技术、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。对于全电脑自动控制系统，要开发、设计专用硬件系统和专 用软件，使之适用于存取车全过程的管理和控制，尤其是对于“模块”阁架式 升降横移类立体停车的电梯调配，自动送车找位、自动平层，应快捷、准确、可靠。系统 安全装置的设置要与动态过程安全检测形成闭环，确保存取车过程的安全运行。 ④高自动化：升降横移类立体停车的高自动化主要表现为先进的自动控制技术和科学的管理方法。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，真正实现车库的无人化管理。