【正文】 作業(yè)的基本要求是能夠獲得更短的操作周期和更大的生產(chǎn)能力，這就要求我們不斷學習提高自己的專業(yè)素質(zhì)，同時還要加強與國外物流企業(yè)的交流與合作，認真學習吸收國外的先進技術與經(jīng)驗，以提高我國的自動化立體倉庫的管理與設計水平。而作為核心部件的堆垛機，其最重要的控制功能就是定位控制，即實現(xiàn)精確定位和速度控制。在去第一列子程序中，調(diào)用PTO0_RUN子程序（運行包絡），包絡2的操作模式為相對位置，程序執(zhí)行完成時，如程序梯形圖529 (k)所示。圖529 程序梯形圖(e)在計數(shù)處理子程序中，控制行計數(shù)器C1加1，、C1為1時，控制列計數(shù)器C4加1，這是第四行第一列工件的技術處理，第三行第幾列和第二行第幾列同理，如程序梯形圖529(f)所示。如程序圖529（a）所示圖529 程序梯形圖(a)，開始指示燈閃爍，按下開始按鈕，；工作平臺移動到接收工件位置。圖528 立體存儲單元的控制工藝流程圖根據(jù)圖528所示立體存儲單元的控制工藝流程圖編寫其對應的控制程序。按下啟動按鈕時，復位燈熄滅，開始燈指示，X軸和Y軸的步進電動機共同驅(qū)動滑動塊運行，使工作平臺運動到等待工件的工作位置（從上到下第三層首格外部）。，即此時DIR1+為低電平狀態(tài)，調(diào)用PTO0_MAN手動模式子程序，按下啟動按鈕SB1，觀察X軸螺母滑動塊的移動情況；，即此時DIR1+為高電平狀態(tài)，調(diào)用PTO0_MAN手動模式子程序，同樣按下啟動按鈕SB1，再觀察X軸螺母滑動塊的移動情況。另外，在輸出端的步進電動機方向控制和脈沖發(fā)生器線路上均串上一個阻值為2K限流保護電阻。而X、Y兩軸方向的滾珠絲杠直線驅(qū)動模塊，分別采用前面子任務四中介紹的兩臺Microtep 17HS101兩相混合式步進電動機驅(qū)動。停用RUN參數(shù)命令PTO減速至電動機停止?！?C_Pos（DINT型）：如果PTO向?qū)У腍SC計數(shù)器功能已啟用，則此參數(shù)包含以脈沖數(shù)作為模塊的當前位置?！?Abort（終止）命令（BOOL型）：命令為ON時位控模塊停止當前包絡，并減速至電動機停止。否則，當前位置將一直為0。圖523 運行PTO0_CTRL子程序◆ I_STOP（立即停止）輸入（BOOL型）：當此輸入為低電平時，PTO功能會正常工作。圖519 設置運動包絡運動包絡編寫完成之后，單擊“確認”按鈕，向?qū)鬄檫\動包絡指定V存儲區(qū)地址（建議地址為VB0～VB69），可默認這一建議，也可自行鍵入一個合適的地址。圖517 設定電動機速度參數(shù)進入加速和減速時間設置界面，如圖518所示。在彈出的位置控制向?qū)Ы缑?，選擇配置S7200 PLC內(nèi)置PTO/PWM操作，如圖514所示。相對位置模式是指運動的終點位置是從起點側(cè)開始計算的脈沖數(shù)量。如圖511所示為加速和減速時間示意圖，加速時間和減速時間的缺省設置都是1000毫秒。向?qū)Э梢陨晌恢弥噶?，用戶可以利用這些指令在其應用程序中為速度和位置提供動態(tài)控制。要順利地編寫出正確的脈沖輸出及位置控制程序必須先要學習了解PLC中脈沖輸出及位置控制的相關內(nèi)容，再進行步進電動機運行控制程序的編程。下面以該步進電動機控制直線驅(qū)動模塊移動一個倉位間距40mm為例，給出了一種具體的測試操作步驟和控制實現(xiàn)方法。另外，驅(qū)動器的CP+、DIR+兩端口引出接線上均串上一個2K的電阻，當驅(qū)動器與控制器PLC之間建立電氣連接時，該電阻就會串聯(lián)在CP+與CP、DIR+和DIR兩個電氣回路中進行回路電流的限流保護作用。、176。 圖58 Microtep 17HS101步進電動機由于步進電動機的控制指令是不能形成連續(xù)的旋轉(zhuǎn)磁場，為了使步進電動機能夠旋轉(zhuǎn)并步進，就要形成連續(xù)旋轉(zhuǎn)磁場，這必須依靠變換器即環(huán)形脈沖分配器來實現(xiàn)。 圖56 立體存儲單元氣動控制回路原理圖 圖57 立體存儲單元氣動控制回路安裝連接圖根據(jù)圖56立體存儲單元氣動控制回路原理圖，結(jié)合氣路回路的運行控制過程要求，繪制其相應的氣路連接圖，如圖56所示。然后將Y軸方向上驅(qū)動裝置垂直定位到X軸方向驅(qū)動裝置的螺母滑動塊上，Y軸絲杠的下固定機端與X軸絲杠的螺母滑動塊之間通過螺釘鎖緊連接一體。然后將導軌用螺釘固定到鋁合金面板下方位置上，在面板的右上角安裝氣源處理裝置。同樣，為了保證推出裝置的準確動作，其上安裝有磁性開關進行限位檢測。立體存儲單元主要由直線驅(qū)動模塊、工件推料裝置、立體倉庫、I/O轉(zhuǎn)接端口模塊、電氣控制板、操作面板、CP閥島及氣源處理裝置等部件組成。程序編寫了兩種自動控制模式，“單貨源搬運模式”和“五貨源搬運模式”，并在自動控制程序中加入機械臂25個位置指示燈的輸出地址。為了防止工作過程發(fā)生事故，當機械臂移至該點時就停止前進，避免了電機驅(qū)動器的電源被底部限位開關切斷。在實際應用中，首先按照步進電機和驅(qū)動器裝置具體對應的電氣接口關系連接好硬件線路，其次根據(jù)需要設置好驅(qū)動器裝置上步距角細分選擇與電流設置開關，接著控制器只需要提供一組控制步進電動機轉(zhuǎn)速和方向的mW數(shù)量級功率的可調(diào)脈沖序列就可驅(qū)動電動機工作。然后接通氣源，用手控旋鈕進行調(diào)試，檢查氣缸動作情況。氣泵是用來產(chǎn)生具有足夠壓力和流量的壓縮空氣并將其凈化、處理及存儲的一套裝置，氣泵的輸出壓力可通過其上的過濾減壓閥進行調(diào)節(jié)。具體可參考“ 立體存儲單元結(jié)構(gòu)與功能分析”。如圖31所示為立體存儲單元的I/O接線原理圖，基本的電磁閥和傳感器等的接線。（5）撰寫設計報告。s, more and more nations and regions such as the United States, Japan, Europe began to design and devotion the usage of stereoscopic warehouse, which have bee a newly arisen academics. Stacker is the core part of automation stereoscopic warehouse, which carries on many main missions for the automation stereoscopic warehouse. The development of automation stereoscopic warehouse take the stacker’s development as it’s main marking. The most important part of the whole warehouse system is laned type of stacker. The reserch of it’s controlling system has wildly application foreground. This paper took the example of Siemens pany’s S7200 series PLC, it reserched the position control system of laned type of stacker. Key words : Laned type of stacker。有軌堆垛機是自動化立體倉庫的主要作業(yè)機械,擔負著出庫、進庫、盤庫等任務,是自動化立體倉庫的核心部件。（2）用人機界面設計堆垛機控制面板。通過PLC輸出驅(qū)動中間繼電器或步進電機驅(qū)動器，或接通電磁閥。圖31 立體存儲單元PLC I/O接線原理圖 堆垛機設計方案框圖4 軟、硬件設計 系統(tǒng)硬件設計 系統(tǒng)硬件原理圖及工作原理說明立體存儲單元用于接收前一單元送來的工件，按照預定的工件信息而自動運送至相應指定的倉位口，并將工件推入立體倉庫完成工件的存儲功能。氣動控制系統(tǒng)是以壓縮空氣為工作介質(zhì)，在控制元件的控制和輔助元件的配合下，通過執(zhí)行元件把空氣的壓縮能轉(zhuǎn)換為機械能，從而完成氣缸直線或回轉(zhuǎn)運動并對外做功。依據(jù)圖46氣動控制系統(tǒng)的原理圖，并結(jié)合氣動回路的運行過程要求，繪制出對應的氣動控制回路安裝連接圖，如圖48所示。如圖49所示為各種步進電動機及驅(qū)動裝置的實物圖。圖410 通信參數(shù)設置 軟件系統(tǒng)總流程圖及設計思路說明 （1）PLC部分說明：先從機械手的部分功能開始實現(xiàn)。考慮到機械臂在停工的時候需要有指定的起始位置，我又編寫了“機械臂復位到底線子程序”，在主程序中通過“機械臂復位按鍵”來調(diào)用該子程序，實現(xiàn)機械臂復位到左下角的起始位置。圖411 電動機正反轉(zhuǎn)控制的工藝流程圖（2） 人機界面部分說明：人機界面如附錄一，界面上的按鍵與PLC中設定的按鍵地址相同，通過示意清晰明了的控制面板對PLC程序進行控制，使得操作系統(tǒng)易操作。同時，在絲杠機構(gòu)的運動極限位置處均安裝有運動行程保護開關，用來防止絲杠螺母移動塊過量而產(chǎn)生機械性損壞。下面進行具體的機械及氣動元件安裝與調(diào)整步驟介紹。安裝時盡量保證絲杠的螺母滑動塊行程范圍左右對稱。最后，在單元設備上相應安裝上氣缸節(jié)流閥、磁感應式接近開關、電感式接近開關及行程保護開關等。立體存儲單元直線驅(qū)動模塊的X、Y軸運行采用Microtep 17HS101兩相混合式步進電動機進行驅(qū)動，176。立體存儲單元中采用SH2H040Ma來控制驅(qū)動Microtep 17HS101步進電動機運行。將步進電動機相應相的接線端子連接到步進電動機驅(qū)動器對應端子上即可。表51 細分設置表DIP 1DIP2（步/轉(zhuǎn)）角度/步00400176。如果要移動一個倉位40mm的間距，需要的脈沖數(shù)為40/=8000。內(nèi)置PTO功能提供脈沖串輸出，脈沖周期與數(shù)量可更改。圖390為最大速度和啟動/停止速度示意圖，通常SS_SPEED值是MAX_SPEED值的5%～15%。位置控制向?qū)峁┮苿影j定義界面，應用程序所需的每一個移動包絡均可在此界面中定義，而且PTO支持最大達100個包絡。圖513 包絡的步數(shù)STEP7Micro/WIN軟件的位置控制向?qū)茏詣犹幚鞵TO脈沖的單段管線和多段管線、脈寬調(diào)制、SM位置配置和創(chuàng)建包絡表。圖516 組態(tài)內(nèi)置PTO操作選擇界面單擊“下一步”按鈕后，接下來界面是設定電動機速度參數(shù)，包括前面所述的最高電動機速度MAX_SPEED和電動機啟動/停止速度SS_SPEED，在對應的編輯框中輸入這些數(shù)值。注意目標速度不能超過之前設置的電動機的最高轉(zhuǎn)速，結(jié)束位置的脈沖數(shù)就是上面第三步中計算的位移脈沖數(shù)量。PTO0_CTRL子程序：（控制）啟用和初始化PTO輸出?！?Error（錯誤）參數(shù)（BYTE型）：包含本子程序的