【正文】
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)課題名稱(chēng)基于S7200 PLC控制的小型自動(dòng)化立體倉(cāng)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的主要內(nèi)容及要求:(1)了解自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的組成及基本功能,熟悉PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟。(2)結(jié)合相關(guān)資料設(shè)計(jì)立體倉(cāng)庫(kù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖; 本課題所設(shè)計(jì)的立體倉(cāng)庫(kù)具有以下功能:堆垛機(jī)(機(jī)械手)要有三個(gè)自由度,即:前進(jìn)、后退;上、下;左、右堆垛機(jī)的運(yùn)動(dòng)由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)堆垛機(jī)前進(jìn)(或后退)運(yùn)動(dòng)和上(或下)運(yùn)動(dòng)可同時(shí)進(jìn)行堆垛機(jī)前進(jìn)、后退和上、下運(yùn)動(dòng)時(shí)必須有超限位保護(hù)每個(gè)倉(cāng)位必須有檢測(cè)裝置(微動(dòng)開(kāi)關(guān)),當(dāng)操作有誤時(shí)發(fā)出錯(cuò)誤報(bào)警信號(hào)當(dāng)按完倉(cāng)位號(hào)后,沒(méi)按入或取前,可以按取消鍵進(jìn)行取消該操作整個(gè)電氣控制系統(tǒng)必須設(shè)置急停按鈕,以防發(fā)生意外起止時(shí)間:2012年2月21日至2012年6月5日共15周指 導(dǎo) 教 師簽 字系 主 任簽 字院 長(zhǎng)簽 字┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊XXXX大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文摘要自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)是現(xiàn)代物流系統(tǒng)中迅速發(fā)展的一個(gè)重要組成部分,是一種多層存放貨物的高架倉(cāng)庫(kù)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(kù)、自動(dòng)出庫(kù)、計(jì)算機(jī)管理控制系統(tǒng)以及其他輔助設(shè)備組成。它具有節(jié)約用地、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、消除差錯(cuò)、提高倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化水平及管理水平、提高管理和操作人員素質(zhì)、降低儲(chǔ)運(yùn)損耗、有效地減少流動(dòng)資金的積壓、提高物流效率等諸多優(yōu)點(diǎn)。如今我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)必然會(huì)在各行各業(yè)中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。本課題的電氣控制主要由西門(mén)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)用到的器件分別進(jìn)行介紹,重點(diǎn)對(duì)PLC程序進(jìn)行了編寫(xiě);最后對(duì)設(shè)計(jì)本課題所學(xué)到的知識(shí)進(jìn)行歸納和總結(jié)。關(guān)鍵字:立體倉(cāng)庫(kù) 可編程控制器(PLC) 西門(mén)子S7200 AbstractThe automated warehouse is one of the important parts in modern logistics. It39。s a multilayer overhead warehouse system to store goods. By the automatic control and management system, high shelf, roadway stacker, automatic storage, automatic library, puter control systems, and other auxiliary equipment, it has a land conservation, and reduce labor intensity and eliminate errors, improve the level of warehouse automation and management level, to improve the quality of management and operations staff, reduce outages, and effective in reducing the backlog of liquidity and improve logistics efficiency and many other advantages. Today, with the rapid development of China39。s national economy, the automated warehouse will inevitably application in all walks of life.The subject is mainly made of Siemens PLC, stepper motor drives, stepper motors, direct current motor other devices. First, a brief introduction to the topic, including background, significance, status。 Second, the system hardware, the structure, principles are described and analyzed。 Third, the devices that are used in this system were introduced, focusing on the preparation of PLC program。 Finally, the knowledge learned and conclusions on the topic are summarized.Keywords : Stereoscopic warehouse Programmable controller Siemens S7200目 錄第1章 緒論 1 本課題設(shè)計(jì)的背景 1 本課題設(shè)計(jì)內(nèi)容 1 本課題設(shè)計(jì)的目的和意義 2 小結(jié) 2 3 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的簡(jiǎn)介 3 立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)的功能 3 采用 PLC 控制立體倉(cāng)庫(kù)的優(yōu)點(diǎn) 5 立體倉(cāng)庫(kù)技術(shù)參數(shù)的確定 5 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟 5 小結(jié) 6第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 7 7 7 7(PLC)的特點(diǎn) 8 8 PLC 機(jī)型的選擇 8 9 9 10 10 12 14 14 15 17 19 20 20 PLC輸入輸出分配表 21 電氣原理圖的設(shè)計(jì) 22 小結(jié) 22第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 23 23 24 25 30結(jié)論 31致謝 32參考文獻(xiàn) 33附錄A 梯形圖設(shè)計(jì) 34III第1章 緒論立體倉(cāng)庫(kù)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(guó)出現(xiàn)了采用橋式堆垛起重機(jī)的立體倉(cāng)庫(kù);50年代末60年代初出現(xiàn)了司機(jī)操作的巷道式堆垛起重機(jī)立體倉(cāng)庫(kù);1963年美國(guó)率先在高架倉(cāng)庫(kù)中采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù),建立了第一座計(jì)算機(jī)控制的立體倉(cāng)庫(kù)。此后,自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)在美國(guó)和歐洲得到迅速發(fā)展,并形成了專(zhuān)門(mén)的學(xué)科。60年代中期,日本開(kāi)始興建立體倉(cāng)庫(kù),并且發(fā)展速度越來(lái)越快,成為當(dāng)今世界上擁有自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)最多的國(guó)家之一。我國(guó)對(duì)立體倉(cāng)庫(kù)及其物料搬運(yùn)設(shè)備的研制開(kāi)始并不晚,1963年研制成第一臺(tái)橋式堆垛起重機(jī)(機(jī)械部北京起重運(yùn)輸機(jī)械研究所),1973年開(kāi)始研制我國(guó)第一座由計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)(高15米,機(jī)械部起重所負(fù)責(zé)),該庫(kù)1980年投入運(yùn)行。到2003年為止,我國(guó)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)數(shù)量已超過(guò)200座。立體倉(cāng)庫(kù)由于具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),已成為企業(yè)物流和生產(chǎn)管理不可缺少的倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù),越來(lái)越受到企業(yè)的重視。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(chē)制造商通用汽車(chē)公司為了適應(yīng)汽車(chē)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(chēng)PLC),并在通用汽車(chē)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:“可編程控制器是一種進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算的電子系統(tǒng),是專(zhuān)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,它采用了可以編程的存儲(chǔ)器,用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)算和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令,并通過(guò)數(shù)字或模擬式的輸入和輸出,控制各種類(lèi)型機(jī)械的生產(chǎn)過(guò)程[1]?!币虼耍M(jìn)行立體倉(cāng)庫(kù)的PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),可以推動(dòng)機(jī)械手行業(yè)的發(fā)展,擴(kuò)大PLC在自動(dòng)控制領(lǐng)域的應(yīng)用,具有一定的經(jīng)濟(jì)和理論研究的價(jià)值。 本課題設(shè)計(jì)內(nèi)容本設(shè)計(jì)用西門(mén)子S7200系列的控制器作為控制核心,實(shí)現(xiàn)一個(gè)十二倉(cāng)位的立體倉(cāng)庫(kù)的入庫(kù)出庫(kù)功能。立體倉(cāng)庫(kù)主體有底盤(pán)、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組成。電氣控制部分由西門(mén)子生產(chǎn)的S7200型的可編程控制器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、各種位置電磁傳感器和一些低壓電器元件組成。S7200型可編程控制器作為控制核心,采集輸入端口信號(hào)后完成各種邏輯控制和數(shù)據(jù)的運(yùn)算,然后通過(guò)輸出端口完成電機(jī)的運(yùn)動(dòng)和各種信號(hào)的現(xiàn)實(shí)。該系