Сучасні технології автоматизації



 

ЗМІСТ

стор.

ПЕРЕЛІК СКОРОЧЕНЬ

ВСТУП

1 ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ПРОЦЕС ПОСТАНОВКИ АВТОМОБІЛЯ

1.1 Автоматична  паркувальна система PCY-YF

1.3 Автоматичні системи парковки Оптима, Тауер та Шатл.

1.3.1 Багатоярусний Автоматичний Паркінг – Оптима

1.3.2 Багатоярусний Автоматичний Паркінг - Тауер

1.3.3 Багатоярусній автоматичний паркінг Шатл

1.4 Основні характеристики автоматичного паркінгу

1.5  Шляхи удосконалення системи автоматичного паркінгу

2 приладИ і технічнІ засобИ автопаркінгу.

2.1 Контролер управління світлофорами

2.2  Поворотна платформа

2.3 Контролери світлових ефектів

2.3.1 Контролер ELX-L08.001

2.3.2 Задаючий контролер ELX-IRTC.006

2.4 Відлагоджувальна плата ELX-Q64.001

2.5 Паркувальне табло

3 Автоматичні системи контролю доступу автомобілів

3.1 Платний автоматичний паркінг.

3.1.1 Автоматична система контролю доступу при оплаті касиру.

3.1.2 Схема роботи автоматичної системи контороля в'їзду при оплати через термінал, розташований на території парковки.

3.2 Повна автоматизація

3.3 Паркувальний термінал

4. ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ Ai-Parking 1.9

ВИСНОВКИ

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

ПЕРЕЛІК СКОРОЧЕНЬ

 

АСУ

автоматизована система управління

АСУТП

автоматизована система управління технологічним процесом

ОК

об'єкт контролю

ОС

операційна система

ОУ

об'єкт управління

ПДП

прямий доступ до пам'яті

ПЗ

програмне забезпечення

ПЗО

пристрій зв'язку з об'єктом

ПЛК

програмований логічний контролер

САПР

система автоматизованого проектування

ЦП

центральний процесор

 

 


ВСТУП

 

Головне багатство в мегаполісах - це час. Використання сучасних технологій автоматизації скорочує час на в'їзд і виїзд з парковки на 20-30%. При цьому знижується витрата палива, поліпшується екологічна обстановка в окрузі паркінгів. При під'їзді до паркінгу інформаційне табло повідомляє автомобілісту про наявність вільних місць, при в'їзді «розумна» система вказує персональне місце для паркування. Якщо паркінг багатоярусний, світлодіодна доріжка «доводить» автомобіль до «його місця». При виїзді на табло або моніторі з'являється час знаходження на паркінгу і сума, що підлягає до оплати. Ніяких незручностей, витрати нервів, переплати.

На сьогоднішній день під автоматичним паркуванням мають на увазі систему, яка практично повністю автономна. Вона забезпечує облік автомобілів, які в’їхали та виїхали, збір відомостей про держномери, власників, надає можливість інтеграції з іншими системами безпеки. У стандартний набір зазвичай входять система відеоспостереження і реєстрації держномерів, система оплати, індикатори завантаженості паркінгу, інформаційні панелі.

Кожен елемент системи виконує своє призначення. Наприклад, інформація про спільну роботу елементів і нештатних ситуацій надходить на сервер, який заздалегідь обумовленому алгоритму обробляє всю інформацію і посилає команди управління на кожен елемент окремо.

Фактично, управління паркуванням зводиться в руки однієї людини. Системи дуже зручні в експлуатації, операторам достатньо середнього рівня знань, у спеціальному вищу освіту необхідності немає.

Фізично система являє собою комплекс в'їзних-виїзних терміналів, автоматичних шлагбаумів, світлофорів, інформаційних табло і систем піктографікі. Це все, що бачать автомобілісти. Оператор має доступ до відеоспостереження і звітів по роботі системи на віддаленому сервері парковки. Плюс, він може керувати кожним елементом з сервера.

Часто на багатоярусних парковках люди забувають, де залишили автомобіль. У сучасних автоматичних стоянках на кожному поверсі встановлені валідатори, які моментально визначать місцезнаходження машини. Система навіть може підказати, якщо автомобіль припаркований неправильно або він знаходиться поза межами окремого місця для парковки.

Дуже часто на парковках доводиться стикатися з низьким рівнем культури автовласників, можна спостерігати картину, коли за одним автомобілем на в'їзді на паркінг намагається проскочити інший. Бувають такі ситуації, коли водії залишають свої авто поперек розмітки на парковках. Автоматичні системи будуть поступово «виховувати» автовласників. Вони просто не приймуть некоректно припарковану машину і повідомлять про це звуковим сигналом водієві.

Крім забезпечення зручності користування автоматичним паркінгом системи обліку автомобілів виконують також важливу функцію - забезпечення безпеки. Причому, це стосується не тільки протипожежної безпеки.

Дуже часто на парковках трапляються викрадення. Причина в тому, що багато існуючих методів обліку автотранспортних засобів на парковках не відповідають усім вимогам безпеки: автомобіліст, в'їжджаючи на паркінг, отримує тільки талон на оплату за користування, при виїзді водій здає його. Фіксується тільки час знаходження на стоянці і сума до оплати .

Сучасні технології дозволяють присвоїти кожній карті оплати унікальний ідентифікатор, принцип дії якого заснований на радіочастотної ідентифікації. Технологія дозволяє бачити автомобіль, весь час його знаходження на паркінгу. При несанкціонованому доступі система повідомляє про це оператора, а також перешкоджає виїзду автомобіля з іншим водієм. Система може бути інтегрована з alarm-кнопкою, службою охорони. Радіочастотна ідентифікація набагато надійніше ніж відеоспостереження. Система працює на надвисоких частотах, потрапити до неї і зробити збій без застосування дорогого обладнання неможливо. Системі, забезпеченою акумуляторами, не страшні відключення електроживлення. Таким чином, загроза угонів з парковок зведена до мінімуму.

 


1 ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ПРОЦЕС ПОСТАНОВКИ АВТОМОБІЛЯ

 

Автоматична  паркувальна система призначена для організації роботи паркінгу будь-якого типу (підземна парковка бізнес-центру, торгівельно-розважального центру, ВНЗ та ін.). Система дозволяє в автоматичному режимі регулювати транспортні потоки, вести облік автотранспорту, проводити оплату вартості паркування.

Паркувальна система може обслуговувати різні групи відвідувачів комплексу: разових - по паперовим квиткам зі штрих-кодом, постійних відвідувачів - з використанням проксіміті або магнітним карт. У системі є можливість відеоверіфікаціі автомобілів, а також можливість голосового зв'язку між клієнтом і касиром. Передбачено використання декількох варіантів паркувальної логіки. Основна перевага при використанні автоматичної паркувальної системи - автоматизація роботи паркінгу та підвищення його пропускної здатності, що забезпечує зростання доходів власників комплексу. На додаток до цього автоматизована система знижує статтю щомісячних витрат на експлуатацію паркінгу, оскільки для його обслуговування потрібно мінімальний штат (одна-дві людини, залежно від числа в'їздів/виїздів, зон, місць для паркування). При цьому ведеться автоматизований облік всіх в'їздів/виїздів і виключаються випадки зловживань персоналу при оплаті парковки, а використання підсистеми відеоверіфікаціі дозволяє запобігти викраденню транспортних засобів. Типовий склад системи автоматизованої парковки містить:

• пристрій видачі квитків з вбудованим зчитувачем карт;

• шлагбауми;

• касовий вузол, встановлений на виїзді або на території паркінгу;

• інформаційні табло;

• камери відеоспостереження (при необхідності відеоверіфікаціі);

• паркувальні стовпчики, огородження, інші аксесуари.

Можлива інтеграція системи автоматизованої парковки з системою охоронного телебачення для реалізації додаткових функцій. Функціональні можливості системи автоматизованої парковки:

• реєстрація та ведення обліку відвідувачів комплексу;

• управління виконавчими пристроями для контролю в'їзду / виїзду автомобілів;

• обслуговування відвідувачів декількох типів: за разовими квитками та постійним картками;

• гнучка система тарифів для всіх типів відвідувачів;

• захист від зловживань з боку недобросовісних користувачів та персоналу;

• ведення бази контролю та обліку вільних місць на стоянці, руху транспортних засобів, дій оператора;• контроль повторного в'їзду автомобіля;

• завдання інтервалу часу вільного (без оплати) в'їзду / виїзду;

• ведення бази даних фіскальних операцій;

• можливість відеоідентифікації автомобілів;

• можливість нарощування системи при збільшенні кількості в'їздів/ виїздів.

Загалом, на сьогоднішній день автоматичних паркінгі велика кількість. Ії будівництво, система роботи, оплати та інші особливості схожі за собою, але відмінності все ж таки існують. Розглянемо детальніше про паркінги, які користуються набільшою популярністю і ознайомимось зі  специфіку їх роботи.

 

1.1 Автоматична паркувальна система PCY-YF

 

Вона являє собою роботизований комплекс безлічі електромеханічних пристроїв і механізмів об'єднаних загальною системою контролю і управління та призначена для розміщення та повернення автомобілів у вертикально інтегрованому паркінгу в автоматичному режимі без участі людини. Несуча структура паркінгу може бути виконана як з металоконструкцій так і залізобетону. застосовність:

Система найбільш ефективна при необхідності зберігання великої кількості автомобілів на обмеженому плямі забудови.. Система формує дуже ефективне вертикально орієнтоване паркувальне рішення.

Основні елементи автоматичної паркувальної системи:

1. Основний ліфт: центральний ліфт з кареткою (пристроєм горизонтального переміщення) для швидкісного підйому автомобілів на кожен ярус з одночасним переміщенням уздовж поздовжньої осі паркінгу, показано на рис. 1.1.

 

Рис. 1.1 – Центральний ліфт для швидкісного підйому автомобілів

 

2. Човник: Спеціальний пристрій, що розміщується на каретці центрального ліфта, що здійснює переміщення автомобіля з ліфта в паркувальну клітинку і назад, показано на рис. 1.2.

 

Рис. 1.2 – Човник для переміщення автомобіля з ліфта

 

3. Кабіна в'їзду / виїзду: приміщення, в якому водій залишає, і з якого забирає автомобіль, оснащений технологічними елементами передачі автомобіля із зони в'їзду на центральний ліфт. Залежно від умов проекту кабіна може бути оснащена поворотною платформою для розвороту автомобіля у напрямку виїзду. показано на рис. 1.3.

 

Рис. 1.3 - Кабіна в'їзду / виїзду з поворотною платформою для розвороту автомобіля

 

4. Гребенчата конструкція: Сталева конструкція у вигляді гребінки забезпечує обмін автомобіля з човника і призначена для розміщення автомобіля на паркувальному місці, показано на рис. 1.4.

 

Рис. 1.4 - Гребенчата конструкція для розміщення автомобіля на паркувальному місці

 

 

5. Система управління: електронна система з програмним забезпеченням і програмованим логічним контролером (ПЛК), що керує всіма процесами роботи паркувальної системи. Має два типи керування: ручний і автоматичний.

 

1.3 Автоматичні системи парковки Оптима, Тауер та Шатл.

 

Багатоярусні автоматичні паркінги забезпечують:

• Надійність і довговічність - безвідмовна робота системи в 99,98% (статистика по існуючим об'єктам за період 1997-2011рр.)

• Економія площі на 35-50% і більше, залежно від типу системи

• Прибутковість (рентабельність) - за рахунок реалізації більшої кількості машиномісць, на тій же площі забудови

• Безпека - виключається несанкціонований доступ, відсутня необхідність самостійного переміщення в паркінгу, оскільки процес паркування / видачі відбувається в автоматичному режимі без участі водія, можливість роботи устаткування паркінгу в критичних температурних режимах.

• Економія часу - парковка або видача за 50-90сек.

• Низьке енергоспоживання - 1цикл (парковка + видача) - 1кВт

• Безшумність - в нашому обладнанні рівень шуму менше 30 дБ (допустимий нормативний рівень шуму 60 дБ)

• Екологічність (без викидів та забруднень, без загазованості)

• Гарантійне і сервісне обслуговування

• Можливість адаптації під будь-який проектів будівництва сучасних жилих та офісних будівель з великою кількістю місць для паркінгу. Багатоярусні Автоматичні Паркінги (МАП) стають «предметом першої необхідності», дозволяючи істотно економити площа забудови, що є дуже важливим фактором в умовах постійно зростаючого мегаполіса.

Ще одна проблемна сторона питання - стихійні парковки, що перешкоджають дорожньому руху і створюють пробки особливо в районах з високою щільністю забудови, при цьому зростання кількості машин у місті триває стрімкими темпами. Компактні паркінги створені для заощадженні від  35 до 50% площі, а це  простий та сучасний спосіб вирішити таку проблему.

Застосування багаторівневих паркувальних систем значно збільшує кількість машино-місць у паркуванні, при цьому собівартість паркомісця знижується. У більшості випадків такий об'єкт не вимагає постійної присутності обслуговуючого персоналу, так як роботизований паркінг дозволяє здійснювати паркування автомобіля в автоматичному режимі, без участі водія.

Водій ставить свій автомобіль, з вимкненим двигуном, в приймальний відсік паркінгу, після чого роботизований ліфт-підйомник автоматично переміщує автомобіль на палеті в потрібну комірку системи.

Включати в проект автоматичні паркувальні системи найкраще при зведенні нових паркувальних площ в будівлях усіх типів, вбудовуючи їх в підземну або наземну частину будівлі, а так само використовуючи комбіноване наземно-підземний розміщення. До того ж існує можливість пристроювати їх до вже існуючих і споруджуваних будівель або зводити окремо стоїть конструкцією.

 

1.3.1 Багатоярусний Автоматичний Паркінг – Оптима

Оптима - один з найсучасніших видів касетних паркінгів. Взаємодія його механізмів засноване на принципі роботи конвеєра, по обидві сторони якого розташовані два підйомники. Забезпечення високого показника коефіцієнта корисного використання простору під паркінг за рахунок максимально компактного розміщення автомобілів.

Ідеально підходить для малих і середніх паркувальних площ, обмежених по ширині. Можливі варіанти підземного і наземного з в'їздом / виїздом автомобіля з різних рівнів. Для зручності використання в конструкції паркінгу може бути передбачений поворотно-розвороту механізм або окремо встановлена поворотна платформа.

Безпека водія та автомобіля гарантована, оскільки всі операції з переміщення та зберігання автомобілів в механізованих паркінгах проводяться без участі людини, а система сенсорів в приймальному відсіку робить процес паркування легким та комфортним. Несанкціонований доступ до системи виключений.

Надійність і безвідмовність роботи такої паркувальної системи обумовлена застосуванням кращих світових технологій та комплектуючих найвищої якості, таких як двигуни й редуктори німецької компанії зі світовим ім'ям на ринку електроприводної техніки - SEW EURODRIVE. За рахунок використання поліуретанових складових у рухливих механізмах рівень шуму і вібрації при роботі системи набагато нижчий. Відсутність гідравлічних приводів є перевагою, особливо в умовах роботи при низьких температурних режимах.
 

1.3.2 Багатоярусний Автоматичний Паркінг - Тауер

Тауер - мультіпаркінг, що забезпечує найвищу швидкість доставки автомобіля і володіє широкими інсталяційними можливостями, вельми цінними в умовах сучасного мегаполіса.

Принцип роботи заснований на русі швидкісного (швидкість руху 90м \ хв) підйомника у вежі, по обидві сторони від якого розташовані палети з автомобілями. Рекомендується для середніх за величиною проектів.

Завдяки своїй компактності і займаючи площу трьох паркомісць (~ 50m2), такий баштовий тип паркінгу здатний розмістити до 40 автомобілів і може бути прибудований до вже існуючих об'єктах, вбудовуватися в проектовані будівлі, а також бути окремо стоїть конструкцією в підземно-наземному виконанні.

Безпека водія та автомобіля гарантована, оскільки всі операції з переміщення та зберігання автомобіля провадяться без участі людини за допомогою новітнього програмного-апаратного забезпечення, а система сенсорів в приймальному відсіку робить процес паркування легким та комфортним. Несанкціонований доступ до системи виключений.

Надійність і безвідмовність роботи цієї  паркувальної системи обумовлена застосуванням кращих світових технологій та комплектуючих найвищої якості, таких як двигуни й редуктори німецької компанії зі світовим ім'ям на ринку електроприводної техніки - SEW EURODRIVE. Рівень шуму і вібрації значно нижчий під час роботи системи за рахунок використання складових у діючих механізмах. В умовах роботи при низьких температурних режимах є відсутність гідравлічних приводів.

 

1.3.3 Багатоярусній автоматичний паркінг Шатл

Шатл - на сьогоднішній день найбільш прогресивний і високотехнологічний автоматичний паркінг.

Широкий спектр інсталяційних можливостей цієї системи дозволяє проектувати її вбудованої, що стоїть окремо підземної, наземної чи підземно-наземної. Вона ідеально підходить для середніх і великих паркувальних площ, коли планується розмістити від 30 і до декількох тисяч автомобілів.

Відносно невисока вартість проекту, надійність, довговічність, безпеку та простота в управлінні - це лише деякі з безлічі переваг мульти-паркінгу подібного типу. Високошвидкісна робота роботизованих платформ-транспортерів (до 150м \ хв) досягається за рахунок застосування новітніх розробок в дистанційної передачі сигналу без використання кабелів. Ця технологія так само дозволяє встановлювати кілька роботів на одному рівні для паркування та видачі автомобілів одночасно з декількох паркомісць. Максимальний час доставки автомобіля 70 - 90 секунд.

Принцип роботи системи «Шатл» заснований на спільному взаємодії вертикально рухаються ліфтів-підйомників і горизонтально переміщаються роботизованих транспортерів, які виробляють парковку автомобілів в автоматичному режимі, який управляється високотехнологічними комп'ютерними системами без присутності персоналу.

У цій паркувальній системі використовуються двигуни й редуктори німецької компанії зі світовим ім'ям на ринку електроприводної техніки - SEW EURODRIVE. За рахунок застосування поліуретанових складових у рухливих механізмах, значно знижено рівень шуму і вібрації при роботі системи.

Автоматичний паркінг типу «Шатл» оснащений найсучаснішими системами безпеки і численними сенсорами, що забезпечує високий рівень надійності системи і робить процес паркування швидким, легким та комфортним. Безвідмовність роботи даного типу автоматизованих паркінгів становить 99,98%, крім того, система проводить постійну самодіагностику. Копітка наукова робота з удосконалення технологій «перехоплюючих» парковок, в тому числі «Шатл», і традиційно висока якість, властиве Южно-Корейським виробникам, ставить наші паркувальні системи поза конкуренцією.

 

1.4 Основні характеристики автоматичного паркінгу

 

Автоматична паркувальна система використовується для  незалежного  переміщення автомобіля у вертикальній і горизонтальній площинах.

Паркінг  з піддоном / без піддону. Дана паркувальна система являє собою продовження ідеї автостоянки баштового типу. Автомобіль заїжджає до приймальні зону і автоматично піднімається на ліфті, після чого пересувається на карт (транспортер), який переміщує автомобіль горизонтально по поверху до вільної паркувальної осередка. Найбільш ефективний цей тип автостоянки у великих будинках (торгово-розважальні центри, офісні будівлі і т.д.) так як дозволяє розмістити тисячі автомобілів. Одночасно можуть завантажуватися або розвантажуватися більше 2 машин Може бути як наземним, так і з підземним розташуванням. Залежно від потреб можна встановлювати як поздовжнє, так і поперечне розташування паркувальних місць.

Основні характеристики:

     Кількість автомобілів: від 20 до нескінченності (Максимум 70 автомобілів на ліфт)

     Тип системи: Багаторівнева система з картом (паллетного типу)

     Характеристики розміщення  автомобілів:

     Довжина: 5100 мм (5200 мм)

     Ширина: 1850 мм (2150 мм)

     Висота: 1550 мм (1550 мм)

     Маса: 1850 кг (2200 кг)

     Ліфт:Електродвигун 22 кВт,  4 фази та  DC гальмо

     Швидкість підйому: 60 ~ 90 м / хв (пропорційно відстані підйому)

     Двигун горизонтального переміщення: 1.5 кВт, 4 фази, DC гальмо

     Швидкість горизонтального переміщення: 45 м / хв (номінальна швидкість)

     Електродвигун управління:1.5 кВт, 4 фази,  DC гальмо

     Швидкість: 60 ~ 120 м / хв (пропорційно відстань)

     Двигун горизонтального переміщення: 1.5 кВт, 4 фази, DC гальмо

     Швидкість горизонтального переміщення: 45 м / хв (номінальна швидкість)

     Двигун вибору машини: 0.4 кВт,  4 фази,  DC гальмо

Характеристики електронної частини контролера:

     Випрямляч з активною корекцією вхідного коефіцієнта потужності (IGBT invertor)

     Тип управління: Програмований логічний контролер (база)

     Спосіб управління: "Тач скрін" монітор або комп'ютер (опція)

     Електрика: Джерело енергії 3-фази, AC 380В, 60 Гц і 3-фази, AC 220В, 60 Гц

 

1.5  Шляхи удосконалення системи автоматичного паркінгу

 

Для удосконалення автоматичних паркувальних систем значним є використання системи CPMS. Воня являє собою програмний продукт нового покоління з управління паркуванням. Дана автономна система координує всі аспекти адміністрації парковки, забезпечуючи централізований контроль, управління, складання звітів і експлуатацію всіх підсистем з одного місця.

CPMS - це повністю інтегрована система управління паркуванням, що дозволяє впровадження оплати через мобільний телефон або інших способів оплати і є найсучаснішим рішенням програмного забезпечення для автоматизованого онлайнового управління послугами парковки.

Переваги даної системи:

- скорочення помилок людського фактора і усунення неправильної експлуатації системи;

- збільшення доходів за надані послуги в подвійному і більше розмірах, відповідно збільшення надходжень податків до державного бюджету міста;

- усунення витоку готівки, тому що система м-паркінг працює безготівковим шляхом;

- оперативне (мобільне) обслуговування автовласників.

- режим роботу в системі онлайн, що дозволяє бачити всю роботу на даний момент.


2 приладИ і технічнІ засобИ автопаркінгу.

 

2.1 Контролер управління світлофорами

 

Основні характеристики контролера управління світлофорами.

Загальні характеристики:

-                                          Контролер з програмним забезпеченням, розробленим згідно завдання;

-                                          Програмування за заданим алгоритмом (згідно завдання),

-                                          Управління станом вхідних сигналів від датчиків або інших пристроїв;

-                                          Кількість каналів (згідно завдання).

Корпус:

-                                          Шафа металева IP44 або інше (згідно завдання);

-       Температура експлуатації 0оС ... +55 оС або -20оС ... +55 оС з підігрівом (згідно завдання).

Електричні параметри:

-                                          Напруга живлення: 220В, 50 Гц

-                                          Напруга керуючих сигналів: DC 24 В.

-                                          Потужність навантаження (згідно завдання).

Об'єкти застосування світлофорного контролера: багатоярусні (одноярусні) паркінги в житлових будинках, торгових і бізнес центрах, аеропортах, ж/д вокзалах, підземні гаражі.

При експлуатації багатоярусних парковок першочерговим завданням є організація безпечного руху автомобілів по обмеженій території паркінгу. Найчастіше це завдання ускладнюється наявністю всього однієї (реверсивної) смуги для руху автомобілів між поверхами багатоярусного паркінгу. Залежно від архітектурно-конструктивних особливостей паркінгу розробляються найбільш оптимальні алгоритми руху, що дозволяють організувати безпечний рух автомобілів по території паркінгу, показано на рис. 2.1.

Рис. 2.1 – безпечний рух автомобілів по території паркінгу

 

Автоматизована система організації руху будується на основі контролера, який за розробленим алгоритмом забезпечує включення дозволяють і забороняють сигналів світлофорів. Для виявлення присутності автомобіля в певному місці паркінгу в системі можуть бути використані датчики, різного технічного виконання.

Для реалізації автоматизованого регулювання руху необхідно виконати:

- Обстеження об'єкта замовника;

- Розробку алгоритму руху автомобілів по території паркінгу;

- Розробку програмного забезпечення для контролера, що реалізує автоматизоване управління сигналами світлофорів;

- Консультації по монтажу на об'єкті замовника обладнання, що постачається;

 

2.2 Поворотна платформа

 

Загальна характеристика  платформи

Поворотна платформа - це безпечний, швидкий і надійний механізм, який застосовується для розвороту автомобіля на 360 градусів у будь-яку сторону, на необхідний кут, показано на рис. 2.2. и 2.3.