【正文】 摘 要 隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展 ,自動(dòng)化立體倉庫必然會(huì)在各行各業(yè)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。自動(dòng)化立體倉庫是現(xiàn)代物流系統(tǒng)的重要組成部分，是一種多層存放貨物的高架倉庫系統(tǒng)，由自動(dòng)控制與管理系統(tǒng)、高位貨架、巷道堆垛機(jī)、自動(dòng)入庫、自動(dòng)出庫、計(jì)算機(jī)管理控制系統(tǒng)以及其他輔助設(shè)備組成。 本倉庫模型控制系統(tǒng)是根據(jù)自動(dòng)化立體倉庫運(yùn)行的基本原理而設(shè)計(jì)的。在整個(gè)控制系統(tǒng)中以三菱 FX2N系列 PLC作為核心控制元件，專用鍵盤作為人機(jī)接口部件，控制步進(jìn)電機(jī)來驅(qū)動(dòng)一個(gè)有三自由度的倉庫模型在高強(qiáng)度導(dǎo)軌上做三維運(yùn)動(dòng)。以步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)輸出的脈 沖數(shù)為基礎(chǔ)，通過鍵盤對每個(gè)倉位予以地址編碼，通過 PLC對命令鍵盤進(jìn)行掃描并得到相應(yīng)的倉位號(hào)，當(dāng) PLC接收到來自鍵盤的輸入命令后，便輸出對應(yīng)倉位的脈沖數(shù)，經(jīng)過驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，進(jìn)而控制傳動(dòng)部件絲杠旋轉(zhuǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，以完成貨物的存取功能。另外，為了保證整個(gè)控制系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性，我們還采用了限位開關(guān)對其進(jìn)行限位保護(hù)。 本文首先對該課題的可行性及課題實(shí)現(xiàn)的現(xiàn)實(shí)意義和價(jià)值進(jìn)行了介紹；其次對該系統(tǒng)的硬件組成、結(jié)構(gòu)、原理進(jìn)行了闡述和分析；再次對本控制系統(tǒng)的核心 —— 軟件進(jìn)行了編寫，論 文中即有梯形圖又有相應(yīng)的語句表；最后對設(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)，并對本論文有待完善的地方進(jìn)行扼要的說明。 關(guān)鍵字： 立體倉庫 可編程控制器（ PLC） 步進(jìn)電機(jī) 物流管理 第 1 頁 共 41 頁 目 錄 .............................................................................................................................. 2 本課題設(shè)計(jì)的背景 ............................................................................................. 2 本課題設(shè)計(jì)的內(nèi)容 ............................................................................................. 3 本課題設(shè)計(jì)的目的和意義 .................................................................................. 4 ..................................................................................................... 4 自動(dòng)化立體倉庫 的概述 ...................................................................................... 4 采用 PLC 控制 立體倉庫的 優(yōu)點(diǎn) ............................................................................. 5 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟 ............................................................................................ 5 系統(tǒng)控制方案 ..................................................................................................... 7 立體倉庫技術(shù)參數(shù)的確定 ..................................................................................... 9 ................................................................................................................ 9 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .............................................................................................. 9 可編程控制器 (PLC)的選型 .............................................................................. 10 PLC 概述 ............................................................................................... 10 PLC 的選型 ............................................................................................11 步進(jìn)電機(jī)的選擇 ................................................................................................. 13 步進(jìn)電機(jī)的原理 ..................................................................................... 13 步進(jìn)電機(jī)的選擇 ..................................................................................... 13 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的選擇 ...................................................................................... 16 傳感器的選擇 .................................................................................................... 18 微動(dòng)開關(guān)的選擇 ................................................................................................. 20 PLC 輸入輸出分配表 .......................................................................................... 20 電氣原理圖的設(shè)計(jì) ............................................................................................ 21 4 系統(tǒng)控制軟件設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 22 PLC 梯形圖概述 ................................................................................................. 22 三菱 編程軟件的特點(diǎn) ......................................................................................... 23 系統(tǒng)流程圖 ....................................................................................................... 24 梯形圖的設(shè)計(jì) .................................................................................................... 26 .......................................................................................................... 26 梯形圖程序的下載（傳送） ............................................................................... 26 程序運(yùn) 行過程記錄 ............................................................................................. 27 結(jié)論 .................................................................................................................. 28 附錄 I PLC 設(shè)計(jì)的梯形圖 .................................................................................... 29 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 39 第 2 頁 共 41 頁 178。引言 可編程控制器 (Programmable Logic Controller)，簡稱 PLC。它是 20 世紀(jì) 70 年代以來，在集成電路、計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型工業(yè)控制設(shè)備。由于它具有功能強(qiáng)、可靠性高、配置靈活、使用方便以及體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，國外已廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化控制的各個(gè)領(lǐng)域，并已成為實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的支柱產(chǎn)品。近年來，國內(nèi)在 PLC 技術(shù)與產(chǎn)品開發(fā)應(yīng)用方面發(fā)展很快，除有許多從國外引進(jìn)的設(shè)備、自動(dòng)化生產(chǎn)線外，國產(chǎn)的機(jī)床設(shè)備已越來越多地采用 PLC 控制系統(tǒng)取代傳統(tǒng) 的繼電 接觸器控制系統(tǒng)。與繼電 — 接觸器系統(tǒng)相比系統(tǒng)更加可靠；占位空間比繼電 — 接觸器控制系統(tǒng)小；價(jià)格上能與繼電 — 接觸器控制系統(tǒng)競爭；易于在現(xiàn)場變更程序；便于使用、維護(hù)、維修；能直接推動(dòng)電磁閥、接觸器與于之相當(dāng)?shù)膱?zhí)行機(jī)構(gòu)；能向中央執(zhí)行機(jī)構(gòu)；能向中央數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)直接傳輸數(shù)據(jù)等 自動(dòng)化立體倉庫也稱立庫，是在不直接進(jìn)行人工參與的情況下自動(dòng)地存儲(chǔ)和取出物料的系統(tǒng)。它是采用高層貨架存儲(chǔ)貨物，用專門的倉儲(chǔ)作業(yè)設(shè)備進(jìn)行貨物出入庫作業(yè)的倉庫。與傳統(tǒng)繼電器接觸裝置相比， PLC 具有體積小、抗干擾能力強(qiáng)和可靠性高等優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)代意義上 的立體倉庫，是物流機(jī)械和計(jì)算機(jī)技術(shù)地完美結(jié)合，倉庫作業(yè)全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 . 本課題設(shè)計(jì)的背景 立體倉庫一般是指采用幾層、十幾層乃至幾十層高的貨架儲(chǔ)存單元貨物，用相應(yīng)的物料搬運(yùn)設(shè)備進(jìn)行貨物入庫和出庫作業(yè)的倉庫。由于這類倉庫能充分利用空間儲(chǔ)存貨物，故常形象地將其稱為“立體倉庫”。 立體倉庫的產(chǎn)生和發(fā)展是第二次世界大戰(zhàn)之后生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。 50 年代初，美國出現(xiàn)了采用橋式堆垛起重機(jī)的立體倉庫； 50 年代末 60 年代初出現(xiàn)了司機(jī)