【正文】
本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)立體倉(cāng)庫(kù)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)Design of Warehouse Electrical Control System學(xué) 院 : 電子工程學(xué)院 專 業(yè) 班 級(jí) : 電氣工程及其自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名 : 學(xué) 號(hào): 指 導(dǎo) 教 師 : 2022 年 6 月畢業(yè)設(shè)計(jì)中文摘要立體倉(cāng)庫(kù)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘 要:隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。利用立體倉(cāng)庫(kù)設(shè)備可實(shí)現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)高層合理化,存取自動(dòng)化,操作簡(jiǎn)便化。自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的主體由貨架、巷道式堆垛起重機(jī)、入(出)庫(kù)工作臺(tái)和自動(dòng)運(yùn)進(jìn)(出)及操作控制系統(tǒng)組成。本課題的電氣控制主要由西門子公司的 PLC、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、直流電動(dòng)機(jī)等器件組成。本文首先對(duì)本課題進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹,包括背景,研究意義,現(xiàn)狀等;其次對(duì)該系統(tǒng)的硬件組成、結(jié)構(gòu)、原理進(jìn)行了闡述和分析;再次對(duì)本系統(tǒng)用到的器件進(jìn)行分別介紹,重點(diǎn)對(duì) PLC 程序進(jìn)行了編寫;最后對(duì)設(shè)計(jì)本課題所學(xué)到的知識(shí)和結(jié)論進(jìn)行歸納和總結(jié)。 關(guān)鍵詞:立體倉(cāng)庫(kù);電氣控制;PLC 畢業(yè)設(shè)計(jì)外文摘要Design of Warehouse Electrical Control SystemAbstract: With the development of national economy of our country, The application of automated warehouse will bee more widely. The main body of the automated warehouse is made up of shelves, staking cranes roadway, worktable and operation control system. Electrical control of the subject mainly by Siemens PLC, stepper motor drive power modules and other devices. Firstly, It’s a brief introduction of the system, including background, significance, status, etc. secondly, The hardware ponents of the system, structure, principle are described and analyzed. Thirdly, the devices of this system are introduced, focusing on the PLC—the software is written. Finally, summarize the knowledge about this paper.Keywords: Warehouse;Electrical Control ;PLC; 目 錄1. 緒論 ............................................................1 本課題研究背景與現(xiàn)狀 ...........................................1 本課題研究發(fā)展趨勢(shì) .............................................2 本課題設(shè)計(jì)內(nèi)容 .................................................2 可編程控制器(PLC)簡(jiǎn)介 ........................................22. 系統(tǒng)控制方案 ....................................................4 立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)的功能 .............................................4 采用 PLC 控制立體倉(cāng)庫(kù)的優(yōu)點(diǎn) .....................................43. 系統(tǒng)的硬件配置 ..................................................5 立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)控制 ...............................................5 電氣原理圖的設(shè)計(jì) ...............................................5 立體倉(cāng)庫(kù)電氣硬件的介紹與選擇 ...................................6 PLC 輸入輸出分配 ..............................................124. 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) .................................................14 系統(tǒng)流程圖 ....................................................14 系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì) ................................................165. 程序的仿真與調(diào)試 ...............................................32 程序的仿真 ...................................................32 程序的調(diào)試 ...................................................34總 結(jié) ..............................................................37致 謝 ..............................................................38參考文獻(xiàn) ...........................................................39 第 1 頁(yè) 共 39 頁(yè) 1. 緒論 本課題研究背景與現(xiàn)狀由于世界經(jīng)濟(jì)、現(xiàn)代科技的快速發(fā)展,物流產(chǎn)業(yè)成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的新興的一個(gè)服務(wù)部門。在國(guó)際上,物流產(chǎn)業(yè)成為了國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動(dòng)脈,其發(fā)展的程度成為一個(gè)國(guó)家的現(xiàn)代化程度以及綜合鍋里的重要標(biāo)志之一。在我們國(guó)家,由于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷深入,單純依賴商流而賺取利潤(rùn)的機(jī)會(huì)將會(huì)變少。因此,企業(yè)需要將目標(biāo)轉(zhuǎn)向物流。在 20 世紀(jì)六、七十年代,一些發(fā)達(dá)國(guó)家都開(kāi)始重視倉(cāng)儲(chǔ)管理。立體倉(cāng)庫(kù)一般是指采用幾層、十幾、幾十層的貨架儲(chǔ)存單元貨物,用相應(yīng)的物料搬運(yùn)設(shè)備進(jìn)行貨物的出、入庫(kù)操作。因?yàn)檫@類倉(cāng)庫(kù)能充分的利用空間存儲(chǔ)貨物,所以將它稱為立體倉(cāng)庫(kù)。 [1]我國(guó)立體倉(cāng)庫(kù)與物料搬運(yùn)的研究也并不是很晚,1973 年開(kāi)始研究立體倉(cāng)庫(kù),1980 年就有立體倉(cāng)庫(kù)應(yīng)用于實(shí)踐。自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)有很高的空間利用率、很強(qiáng)的入出庫(kù)能力、采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制管理而利于企業(yè)實(shí)施現(xiàn)代化管理等特點(diǎn),已經(jīng)成為了企業(yè)物流和生產(chǎn)管理不可缺少的倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)。自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的主要優(yōu)點(diǎn)如下:(1)倉(cāng)庫(kù)作業(yè)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。(2)采用高層貨架、立體儲(chǔ)存,能有效地利用空間,減少占地面積,降低土地購(gòu)置費(fèi)用。(3) 采用托盤或貨箱儲(chǔ)存貨物,貨物的破損率顯著降低。(4)貨位集中,便于控制與管理,特別是使用電子計(jì)算機(jī),不但能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè)過(guò)程的自動(dòng)控制,而且能夠進(jìn)行信息處理。本論文主要是基于 PLC 所設(shè)計(jì)的立體倉(cāng)庫(kù)電氣控制系統(tǒng)。下面簡(jiǎn)單闡述PLC 的發(fā)展背景。1968 年美國(guó)最大的汽車制造商通用汽車公司為了適應(yīng)汽車型號(hào)不斷更新,提出把計(jì)算機(jī)的完備功能、靈活性、通用性好等優(yōu)點(diǎn)和繼電器接觸器控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)單易懂、操作方便、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)結(jié)合到一起,做成了一種能適應(yīng)工業(yè)環(huán)境的通用控制裝置,并把其編程方法及程序輸入方法簡(jiǎn)化,使不熟悉計(jì)算機(jī)的人員也能夠快速掌握其使用技術(shù)。根據(jù)這一設(shè)想,美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司于 1969 年率先研制出第一臺(tái)可編程控制器(簡(jiǎn)稱 PLC),并在通用汽車公司的自動(dòng)裝配線上試用獲得成功。由于 PLC 的可靠性高,操作簡(jiǎn)單,可以大大減少設(shè)備的維修和停產(chǎn)所造成的經(jīng)濟(jì)損失。當(dāng)前 PLC 已經(jīng)成為了電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的核心控制裝置。1985 年國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)對(duì) PLC 的定義如下:“可編程控制器是一 第 2 頁(yè) 共 39 頁(yè) 種進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算的電子系統(tǒng),是專為在工業(yè)環(huán)境下的應(yīng)用而設(shè)計(jì)的工業(yè)控制器,它采