【正文】 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 PLC 在倉(cāng)庫(kù)中的應(yīng)用 [摘 要 ]自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)是物流中的重要組成部分，它是在不直接進(jìn)行人工干預(yù)的情況下自動(dòng)地存儲(chǔ)和取出物流的系統(tǒng)。它是現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)發(fā)展的高科技產(chǎn)物，對(duì)提高生產(chǎn)率、降低成本有著重要意義。它具有占地面積小、儲(chǔ)存量大、周轉(zhuǎn)快的優(yōu)點(diǎn)，是集信息、存儲(chǔ)、管理于一體的高技術(shù)密集型機(jī)電一體化產(chǎn)物。 近年來(lái)，隨著企業(yè)生產(chǎn)與管理的不斷提高，越來(lái)越多的企業(yè)認(rèn)識(shí)到物流系統(tǒng)的改善與合理性對(duì)企業(yè)的發(fā)展非常重要。堆垛機(jī)是自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)中最重要的起重堆垛設(shè)備，它能夠在自動(dòng)化立體的巷道中來(lái)回穿梭運(yùn)行，將位于巷道口的貨物存入貨 格；或者相反取出貨格內(nèi)的貨物運(yùn)送到巷道口。上世紀(jì) 50 年代末開(kāi)始，相繼研制和采用了自動(dòng)導(dǎo)引小車（ AVG）、自動(dòng)貨架、自動(dòng)存取機(jī)器人、自動(dòng)識(shí)別和自動(dòng)分揀等系統(tǒng)。到上世紀(jì) 70 年代，旋轉(zhuǎn)體式貨架、移動(dòng)式貨架、巷道式堆垛機(jī)和其他搬運(yùn)設(shè)備都加入了自動(dòng)控制行列，但只是各個(gè)設(shè)備的局部自動(dòng)化并各自獨(dú)立應(yīng)用，被稱為“自動(dòng)化孤島”。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)向物資的控制和管理，要求實(shí)時(shí)、協(xié)調(diào)和一體化。計(jì)算機(jī)之間、數(shù)據(jù)采集點(diǎn)之間、機(jī)械設(shè)備的控制器之間以及它們與主計(jì)算機(jī)之間的通信可以及時(shí)的匯總信息，倉(cāng)庫(kù)計(jì)算機(jī)及時(shí)地記錄訂貨 和到貨時(shí)間，顯示庫(kù)存量，計(jì)劃人員可以方便地作出供貨決策，管理人員隨時(shí)掌握貨源及需求。 信息技術(shù)的應(yīng)用已成為倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)的重要支柱。到上世紀(jì) 70 年代末，自動(dòng)化技術(shù)被越來(lái)越多地應(yīng)用到生產(chǎn)和分配領(lǐng)域?！白詣?dòng)化孤島”需要集成化，于是便形成了“集成系統(tǒng)”的概念。在集成化系統(tǒng)中，整個(gè)系統(tǒng)的有機(jī)協(xié)作，使總體效益和生產(chǎn)的應(yīng)變能力大大超過(guò)各部分獨(dú)立效益的總和。集成化倉(cāng)庫(kù)技術(shù)作為計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)中物資存儲(chǔ)的中心受到人們的重視，在集成化系統(tǒng)里包括了人、設(shè)備和控制系統(tǒng)。 [關(guān)鍵詞 ]自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)；堆垛機(jī)；計(jì)算機(jī)與 PLC 的通信。 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 前 言 企業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和深化，使得倉(cāng)庫(kù)成為生產(chǎn)物流系統(tǒng)中的一個(gè)重要而且不可缺少的環(huán)節(jié)。立體倉(cāng)庫(kù)正以它最小的占地面積和最佳的空間利用率 , 逐步代替并促使倉(cāng)庫(kù)物流的水平提高。 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)作為現(xiàn)代物流中的一個(gè)重要組成部分，它是一種集信息， 存儲(chǔ)管理于一體的高技術(shù)密集型機(jī)電一體化產(chǎn)品，是一種多層次存放貨物的高架倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)。它是把計(jì)算機(jī)，與信息管理和設(shè)備控制集合起來(lái)，能按控制指令要求自動(dòng)完成貨物的存取作業(yè)，并能對(duì)庫(kù)存的貨物進(jìn)行自動(dòng)管理，達(dá)到存儲(chǔ)技術(shù)的全面自動(dòng)化，因此，自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)是 企業(yè)管理的重要手段之一。通過(guò)對(duì)立體倉(cāng)庫(kù)自動(dòng)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，基本上達(dá)到采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)提高立體倉(cāng)庫(kù)的管理水平，提高立體倉(cāng)庫(kù)的可靠性可維修性，從而提高企業(yè)生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益的目的。本畢業(yè)實(shí)訓(xùn)正是詳細(xì)介紹 PLC微型機(jī)如何在立體倉(cāng)庫(kù)中得到應(yīng)用的。 總結(jié)一下本設(shè)計(jì)的軟硬件系統(tǒng)，有如下特點(diǎn)： 自動(dòng)存取，收發(fā)準(zhǔn)確迅速，提高入出庫(kù)效率； 機(jī)械自動(dòng)化作業(yè)，解放人力，減小勞動(dòng)強(qiáng)度； 靈活的增減模塊，不需對(duì)系統(tǒng)作較大的改動(dòng)。 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 系列 PLC 的規(guī)格及系統(tǒng)構(gòu)成 立體倉(cāng)庫(kù)主體由底盤、四層十二倉(cāng)位庫(kù)體、運(yùn)動(dòng)機(jī)械及電氣控制等四部分，模型的機(jī)械部分采用滾珠絲杠、滑杠、普通絲杠等機(jī)械元件組成，采用直流步進(jìn)電機(jī)作為拖動(dòng)元件。 隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代物流技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)出現(xiàn)了一種新型倉(cāng)儲(chǔ)方式 —— 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)。它是以高層貨架為主體，以成套搬運(yùn)設(shè)備為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)控制技術(shù)為手段的高效率物流、大容量存儲(chǔ)的機(jī)電一體化高科技集成系統(tǒng)。 它集機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、通信、網(wǎng)絡(luò)、傳感器和自動(dòng)控制等多種技術(shù)于一體，以搬運(yùn)機(jī)械化、控制自動(dòng)化、管理微機(jī)化、信息網(wǎng)絡(luò)化為特征，成為現(xiàn)代化物流設(shè)計(jì)中產(chǎn)品生產(chǎn)與存儲(chǔ)的樞紐。 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)又稱自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)、現(xiàn)代智能庫(kù)、高層貨架倉(cāng)庫(kù)等，是近年來(lái)國(guó)際上迅速發(fā)展起來(lái)的一種新型倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施，是在不直接進(jìn)行人工干預(yù)的情況下能自動(dòng)存儲(chǔ)和取出物料的系統(tǒng)。 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)在現(xiàn)代物流系統(tǒng)中的作用是顯而易見(jiàn)的，將自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用到物流領(lǐng)域中，充分利用自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)信息管理自動(dòng)化和物品入出庫(kù)作業(yè)的自動(dòng)化，為提高貨物的流 通效率發(fā)揮重要的作用。國(guó)內(nèi)外各個(gè)行業(yè)采用自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的情況己經(jīng)充分證明，使用自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)能夠產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。在貨物流通領(lǐng)域中采用自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)技術(shù)，也將獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 PLCFP0 是松下電工最新推出的一種袖珍式微型 PLC 產(chǎn)品，該產(chǎn)品保留了其小型機(jī)原有的性能，雙增加了許多極有用的特殊性能。而其體積只有原FP1 的三分之一左右。本章將結(jié)合具體機(jī)型──松下電工 FP0 系列 PLC 進(jìn)行介紹。 為適應(yīng)工業(yè)控制領(lǐng)域日益靈活多變的市場(chǎng)要求，各 PLC 廠家面臨著激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，不斷更新其產(chǎn)品，小型 PLC 產(chǎn)品發(fā)展趨 勢(shì)是體積越來(lái)越小而其性能越來(lái)越高。松下電工的微型機(jī) PLCFP0 在設(shè)計(jì)上亦獨(dú)具匠心，頗有特點(diǎn)，其主控單元外型尺寸只有 25 90 60（ mm）寬，可放入胸前的口袋內(nèi)，體積如此之小性能卻堪稱一流，其指令執(zhí)行速度為 ，程序容量為 500 步數(shù)據(jù)寄存器可達(dá) 6144 字，除此之外它還具有如下特點(diǎn)： 具有兩路獨(dú)立的高速脈沖輸出，最高計(jì)數(shù)頻率可達(dá) 10KHz。 具有雙向通道高速計(jì)數(shù)器（ HS0），最高計(jì)數(shù)器頻率可達(dá) 10KHz。 直接輸出頻率可調(diào)制（ PWM）脈沖序列，脈沖頻率可在 到 38Hz 之間可調(diào)，占空比 可在 %～ %之間可調(diào)節(jié)。 可經(jīng) RS232C 電纜與 PC 直接相連無(wú)須另加適配器。 的內(nèi)部寄存器及 I/0 配置 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 在使用 PLC 之前最重要的是先了解 PLC 的內(nèi)部寄存器及 I/0 配置情況。 H： 16 進(jìn)制常數(shù) WY：外部輸出 WX：內(nèi)部寄存器 IX：索引寄存器 0 WR：內(nèi)部寄存器 IY：索引寄存器 1 X4： Z 軸回復(fù)零位 Y7：軸反轉(zhuǎn)取出 X5： Z 軸到達(dá)限位 Y20：系統(tǒng)就緒顯示 X6：小車有無(wú)物品 Y21：系統(tǒng)取出顯示 X7：手動(dòng)自動(dòng)選擇 Y22：系統(tǒng)送入顯示 X25： X 軸回復(fù)零位 R9013：系統(tǒng)初始化 X27： Y 軸回復(fù)零位 R0：暫存零位標(biāo)志 X40X4C： 112 號(hào)倉(cāng)庫(kù)選中 R1： X 軸回復(fù)零位 Y6： Z 軸正轉(zhuǎn)送入 R2： Y 軸回復(fù)零位 R3：初始回零標(biāo)志 R9：系統(tǒng)回復(fù)標(biāo)志 R4： Z 軸回零標(biāo)志 R121R12C： 112號(hào)倉(cāng)庫(kù)選中標(biāo)志 R5： Z 軸調(diào)用標(biāo)志 R120：取出物品標(biāo)志 R6：對(duì)應(yīng)倉(cāng)庫(kù)標(biāo)志 R13E：選中物品標(biāo)志 R7：中轉(zhuǎn)位置標(biāo)志 R130：倉(cāng)庫(kù)選中標(biāo)志 R8：意外情況標(biāo)志 R131：系統(tǒng)零位標(biāo)志 基本功能指令 ,有定時(shí)器指令。如表 11 所示。 遼寧科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 名 稱 助記符 說(shuō) 明 步數(shù) 開(kāi)始邏輯 ST 通過(guò)常開(kāi)觸點(diǎn)開(kāi)始邏輯運(yùn)算 1 開(kāi)始邏輯非 ST/ 通過(guò)常閉觸點(diǎn)開(kāi)始邏輯運(yùn)算 1 輸出 OT 輸出運(yùn)算結(jié)果 1 邏輯非 / 將在其之前的運(yùn)算結(jié)果求反 1 邏輯與 AN 直接連續(xù)連接常開(kāi)觸點(diǎn) 1 邏輯與非 AN/ 直接連續(xù)連接常閉觸點(diǎn) 1 邏輯或 OR 并聯(lián)連接常開(kāi)觸點(diǎn) 1 邏輯或非 OR/ 并聯(lián)連接常閉觸點(diǎn) 1 組邏輯與 ANS 復(fù)數(shù)個(gè)邏輯快直接連續(xù)連接 1 組邏輯或 ORS 復(fù)數(shù)個(gè)邏輯快并聯(lián)連續(xù)連接 1 壓入堆棧 PSHS 存儲(chǔ)記憶到此為止的運(yùn)算結(jié)果 1 讀取堆棧 RDS 讀取由 PSHS 所記憶的運(yùn)算結(jié)果 1 彈出堆棧