【正文】 體由立體車庫本體單元、PLC控制單元、接口單元及電源單元等組成。如下圖22所示。圖22 立體倉(cāng)庫組成圖1．立體車庫本體單元。該單元由12個(gè)倉(cāng)位和巷道式堆垛起重機(jī)等組成。2．PLC控制單元。該單元可分別選用松下PLC、西門子PLC、歐姆龍PLC、三菱PLC等。PLC主體具有脈沖輸出功能，能同時(shí)實(shí)現(xiàn)二軸定位功能。3．接口單元。給單元將系統(tǒng)中所有控制單元、執(zhí)行單元、檢測(cè)單元、輸入/輸出單元的信號(hào)都引到面板上，由學(xué)生自行完成電路的設(shè)計(jì)，不同性質(zhì)的節(jié)點(diǎn)采用不同的顏色進(jìn)行標(biāo)識(shí)，并且每個(gè)單元自身的電路具有獨(dú)立性，具備擴(kuò)展功能。4．電源單元。電源單元是由開關(guān)電源提供系統(tǒng)工作的DC 24V電壓。該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上設(shè)置了各種保護(hù)功能，包括短路保護(hù)、反向保護(hù)、限位保護(hù)、定位保護(hù)。TVT99V立體倉(cāng)庫系統(tǒng)中為了防止不確定因素對(duì)系統(tǒng)硬件的損壞，分別在機(jī)械手臂運(yùn)行的橫軸和縱軸上設(shè)置了倉(cāng)庫的定位孔，當(dāng)機(jī)械手臂運(yùn)行時(shí)，位于移動(dòng)模塊下方的光電傳感器分別檢測(cè)運(yùn)行X軸、Y軸的定位點(diǎn)，當(dāng)且僅當(dāng)機(jī)械手臂停止于點(diǎn)位孔點(diǎn)時(shí)，對(duì)應(yīng)的Z軸才能進(jìn)行取貨和移貨的動(dòng)作。 機(jī)械部分采用滾珠絲杠、滑杠、普通絲杠等機(jī)械元件組成，采用步進(jìn)電機(jī)、直流電機(jī)作為拖動(dòng)元件。電氣控制是由松下電工生產(chǎn)的FP0型可編程序控制器(PLC)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源模塊、開關(guān)電源、位置傳感器等器件組成。本系統(tǒng)采用滾珠絲杠、滑杠、普通絲杠作為主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)和直流電機(jī)，其關(guān)鍵部分是堆垛機(jī)，它由水平移動(dòng)、豎直移動(dòng)及伸叉機(jī)構(gòu)三部分組成，其水平和豎直移動(dòng)分別用兩臺(tái)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠來完成，伸叉機(jī)構(gòu)有一臺(tái)直流電機(jī)來控制它分為上下兩層，上層為貨臺(tái)，可前后伸縮，下層裝有絲杠等傳送機(jī)構(gòu)。當(dāng)堆垛機(jī)平臺(tái)移動(dòng)到貨架的指定位置時(shí)，伸叉電機(jī)驅(qū)動(dòng)貨臺(tái)向前伸出可將貨物取出或送入，當(dāng)貨物已送入，則鏟叉向后縮回?？刂泼姘迳系拈_關(guān)及按鈕功能及倉(cāng)位號(hào)（見圖2圖24） 圖23 控制面板上的開關(guān)及按鈕功能 圖24 控制面板上的倉(cāng)位號(hào)表2控制面板上的按鈕功能表按鍵號(hào)功能選擇定義1自動(dòng)選擇1號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)機(jī)構(gòu)水平向左移動(dòng)2自動(dòng)選擇2號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)機(jī)構(gòu)垂直向下移動(dòng)3自動(dòng)選擇3號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)機(jī)構(gòu)水平向右移動(dòng)4自動(dòng)選擇4號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)機(jī)構(gòu)水平向后移動(dòng)5自動(dòng)選擇5號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)機(jī)構(gòu)垂直向上移動(dòng)6自動(dòng)選擇6號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)機(jī)構(gòu)水平向前移動(dòng)7自動(dòng)選擇7號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)無意義8自動(dòng)選擇8號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)無意義9自動(dòng)選擇9號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)無意義10自動(dòng)選擇10號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)無意義11自動(dòng)選擇11號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)無意義12自動(dòng)選擇12號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)無意義 FP0系類PLC的特點(diǎn)及配置FP0系列可編程控制器（PLC）是松下電工生產(chǎn)的一種超小型PLC，其體積小巧（W25H90D60mm），不受安裝場(chǎng)所限制。FP0系列PLC主機(jī)有10點(diǎn)（FP010R）、14點(diǎn)（FP014R）為繼電器輸出，16點(diǎn)（FP016T）、32（FP032T）點(diǎn)為晶體管輸出，I/O最大可擴(kuò)展到3個(gè)單元128點(diǎn)，并且3個(gè)I/O擴(kuò)展單元采用堆疊方式不需要任何電纜，結(jié)構(gòu)緊湊。FP0系列PLC功能強(qiáng)大，,同時(shí)脈沖捕捉和中斷輸入滿足了高速響應(yīng)的需要。此外該P(yáng)LC具有32K步的大容量?jī)?nèi)存及豐富的指令系統(tǒng)。 該型PLC還具有如下特點(diǎn)1．脈沖輸出功能（限于晶體管輸出型）裝配了2通道，最大的為10kHz的脈沖輸出。（2通道輸出時(shí)為5kHz）各自可以獨(dú)立進(jìn)行控制，因此可以和2軸獨(dú)立的位置控制用途相對(duì)應(yīng)。配備了自動(dòng)梯形控制，原點(diǎn)返回和JOG運(yùn)行的專用指令，設(shè)定非常簡(jiǎn)單。2．高速計(jì)數(shù)的功能對(duì)單相配備了4通道，2相則為2通道。在單相的情況下，4通道合計(jì)為10kHz；2相的情況下，2通道合計(jì)為2kHz。以此計(jì)數(shù)速度，可用于對(duì)變頻器進(jìn)行控制等。3．PWM輸出功能（限于晶體管輸出型）使用專用指令，%～%的脈沖輸出。由于它的超小型尺寸和高度兼容性，F(xiàn)P0擁有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，如：繼電器順序控制、室內(nèi)檢測(cè)、傳送控制、自動(dòng)貨架、給料機(jī)、食品加工和包裝機(jī)、停車器、行車限距儀等。本系統(tǒng)采用FP0C16T型PLC作為控制單元，該型PLC屬于晶體管輸出型，共有16點(diǎn)I /O，其中輸入用X表示，有8點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的地址為X00X07；輸出用Y表示，有8點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的地址為Y00Y07。該型PLC程序容量為2720步，支持83條基本指令及114條高級(jí)指令，定時(shí)器為100個(gè)，對(duì)應(yīng)的標(biāo)號(hào)為099，計(jì)數(shù)器為44個(gè)，對(duì)應(yīng)的標(biāo)號(hào)為100143。該型PLC支持32點(diǎn)主控（MC0MC31），16個(gè)子程序（SUB0SUB15），7中斷（外部6點(diǎn)，內(nèi)部1點(diǎn)）。 FP0系列PLC的I/O配置用X表示，外部輸出用Y表示。具體的輸入和輸出的編號(hào)用十進(jìn)制和16 進(jìn)制的組合表示，如圖25所示。：圖25 FP0系列PLC的外部輸入地址編號(hào)外部的輸入和輸出既可以用位表示，也可以用字表示，即輸入輸出狀態(tài)字，如：WX0則表示0號(hào)輸入狀態(tài)字。WX0對(duì)應(yīng)X00X0F共16位外部輸入的狀態(tài)。當(dāng)PLC控制單元的I/O點(diǎn)數(shù)不足時(shí)，可進(jìn)行I/O單元擴(kuò)展，F(xiàn)P0系列PLC連接到一個(gè)控制單元的擴(kuò)展單元最多為三個(gè)，如圖26所示。圖26 FP0系列PLC控制單元與擴(kuò)展單元連接各型擴(kuò)展單元對(duì)應(yīng)的輸入輸出地址如表22所示。 表22 FP0系列PLC各型擴(kuò)展單元對(duì)應(yīng)的輸入輸出地址對(duì)照表單元的種類分配點(diǎn)數(shù)擴(kuò)展單元1擴(kuò)展單元2擴(kuò)展單元3FP0擴(kuò)展單元FP0E8X輸入（8點(diǎn)）X20X27X40X47X60X67FP0E8R輸入（4點(diǎn)）X20X23X40X43X60X63輸出（4點(diǎn)）Y20X23Y40X43Y60X63FP0E8Y T/PFP0E8YR輸出（8點(diǎn)）Y20X27Y40X47Y60X67FP0E16X輸入（16點(diǎn)）X20X2FX40X4FX60X6FFP0E16RFP0E16T/P輸入（8點(diǎn)）X20X27X40X47X60X67輸出（8點(diǎn)）Y20X27Y40X47Y60X67FP0E16YT/P輸出（16點(diǎn)）Y20X2FY40X4FY60X6FFP0E32T/P輸入（16點(diǎn)）X20X2FX40X4FX60X6F輸出（16點(diǎn)）Y20X2FY40X4FY60X6F 設(shè)計(jì)程序清單I/O地址分配表如表23所示 表23 立體倉(cāng)庫I/O分配表輸 入 部