【正文】 在此，向他表示衷心的感謝。主要由貨物儲(chǔ)存系統(tǒng)、貨物存取和傳送系統(tǒng)、控制和管理等三大系統(tǒng)所組成。最后設(shè)計(jì)出了滿足立體倉庫工作過程中各個(gè)功能的梯形圖。（2）梯形圖每一行都是從左邊開始，線圈接在最右邊（線圈右邊不允許再有觸點(diǎn)）。按送貨按鈕后，貨物自動(dòng)送入指定的倉位號(hào)對(duì)應(yīng)的倉庫位里。PLC與電氣回路的接口，是通過輸入輸出部分（I/O）完成的。除了上述通用I/O外，還有特殊I/O模塊，如熱電阻、熱電偶、脈沖等模塊。梯形圖與電器控制系統(tǒng)的電路圖很相似，具有直觀易懂的優(yōu)點(diǎn)，很容易被工廠電氣人員掌握，特別適用于開關(guān)量邏輯控制。首先對(duì)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，其次對(duì)PLC（可編程控制器），步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，傳感器，微動(dòng)開關(guān)，穩(wěn)壓電源進(jìn)行慎重的選擇。)(負(fù)載電流10mA時(shí)相數(shù)所以，采用細(xì)分驅(qū)動(dòng)器只要改變細(xì)分?jǐn)?shù)，就能改變步距角。因此，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與脈沖信號(hào)的頻率成正比。步距角的HB型電動(dòng)機(jī)速比(設(shè)使用直接驅(qū)動(dòng)方式)軸向力負(fù)載轉(zhuǎn)矩螺栓的慣量移動(dòng)體的慣量負(fù)載慣量為根據(jù)以上計(jì)算可以初步選定步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，其慣量為，空載起動(dòng)頻率由要求的速度可求出運(yùn)行的頻率：可知需要加減速的驅(qū)動(dòng)方式。（5）步距角選擇的范圍大，可以在幾十角分至180176。閉環(huán)控制系統(tǒng)的精度與步進(jìn)電動(dòng)機(jī)有關(guān)，但主要是取決于位置傳感器的精度。由于開環(huán)控制系統(tǒng)不需要反饋元件，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、工作可靠、成本低。因?yàn)椴竭M(jìn)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)頻率要比連續(xù)運(yùn)行頻率小，所以開環(huán)控制的脈沖指令頻率，只有小于電機(jī)的最大啟動(dòng)頻率，電機(jī)才能成功啟動(dòng)。但要改變系統(tǒng)的控制功能，一般都要重新設(shè)計(jì)硬件電路，靈活性較差。每拍同時(shí)有兩相繞組通電，三拍為一個(gè)循環(huán)。使轉(zhuǎn)子齒3的軸線與定子C相極軸線對(duì)齊，如圖33(c)所示。定子鐵芯為凸極式，共有三對(duì)（六個(gè)）磁極，每?jī)蓚€(gè)相對(duì)的磁極上繞有一相控制繞組。如數(shù)控機(jī)床、繪圖機(jī)、自動(dòng)記錄儀表、遙控裝置和航空系統(tǒng)等等，都大量使用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。又由于它輸入的是脈沖電流所以也叫脈沖電動(dòng)機(jī)[14]。S7 系列 PLC 產(chǎn)品可分為微型 PLC（如 S7200），小規(guī)模性能要求的 PLC（如 S7300）和中、高性能要求的 PLC（如 S7400）等。本設(shè)計(jì)采用 24V 直流電。在線編程方式：CPU和編程器有各自的CPU，主機(jī)CPU負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)控制，并在一個(gè)掃描周期內(nèi)與編程器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，編程器把在線編制的程序或數(shù)據(jù)發(fā)送到主機(jī)，下一掃描周期，主機(jī)就根據(jù)新收到的程序運(yùn)行。 （5）壽命長(zhǎng)，體積小，能耗低。 輸入模塊用于將控制現(xiàn)場(chǎng)輸入信號(hào)變換成CPU能接收的信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行濾波、電平轉(zhuǎn)換、隔離和放大等；輸出模塊用于將 CPU的決策輸出信號(hào)變換成驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制信號(hào)，并對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行功率放大、隔離PLC內(nèi)部和外部執(zhí)行元件等。其次闡述了本課題設(shè)計(jì)的自動(dòng)化立體倉庫實(shí)現(xiàn)的功能與總體的控制步驟。（3）根據(jù)I/O點(diǎn)數(shù)選擇合適的PLC類型。PLC的應(yīng)用大大提高了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、適用性、并且降低了系統(tǒng)成本。按送貨按鈕后，貨物自動(dòng)送入指定的倉位號(hào)對(duì)應(yīng)的倉庫位里。它主要由貨物儲(chǔ)存系統(tǒng)、貨物存取和傳送系統(tǒng)、控制和管理等三大系統(tǒng)所組成。 本課題設(shè)計(jì)的目的和意義自動(dòng)化立體倉庫在各行各業(yè)得到而來廣泛的應(yīng)用，進(jìn)行PLC立體倉庫的設(shè)計(jì)對(duì)于節(jié)約土地資源，節(jié)省勞動(dòng)力方面都有著不可代替的作用。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。我國(guó)對(duì)立體倉庫及其物料搬運(yùn)設(shè)備的研制開始并不晚，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)化立體倉庫（高15米，機(jī)械部起重所負(fù)責(zé)），該庫1980年投入運(yùn)行。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。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書課題名稱基于S7200 PLC控制的小型自動(dòng)化立體倉畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的主要內(nèi)容及要求：（1）了解自動(dòng)化立體倉庫的組成及基本功能，熟悉PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟。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。到2003年為止，我國(guó)自動(dòng)化立體倉庫數(shù)量已超過200座。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，并通過數(shù)字或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型機(jī)械的生產(chǎn)過程[1]。PLC作為工業(yè)自動(dòng)化三大支柱的重要一部分，因?yàn)槠淇煽啃愿?、抗干擾能力強(qiáng)、設(shè)計(jì)安裝容易等特點(diǎn)而被廣泛的應(yīng)用于自動(dòng)化控制的各個(gè)領(lǐng)域。貨物存儲(chǔ)系統(tǒng)由立體貨架的貨格(托盤或貨箱)組成，貨架按照排、列、層組合而成立體倉庫儲(chǔ)存系統(tǒng)；貨物存取和傳送系統(tǒng)承擔(dān)貨物存取、出入倉庫的功能，它由有軌或無軌堆垛機(jī)、出入庫輸送機(jī)、裝卸機(jī)械等組成；自動(dòng)化立體倉庫視情況不同采取不同的控制方式：有的倉庫只采取對(duì)存取堆垛機(jī)、出入庫輸送機(jī)的單臺(tái) PLC 控制，機(jī)與機(jī)無聯(lián)系；有的倉庫對(duì)各單臺(tái)機(jī)械進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)控制。若被指定的倉位號(hào)里有貨物，則送貨命令不被執(zhí)行。其控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單，更改容易，施工周期短；系統(tǒng)維護(hù)容易。（4）分配I/O點(diǎn)，分配PLC的輸入輸出點(diǎn)，編制出輸入輸出分配表或者輸入輸出端子的接線圖。第三節(jié)講述了PLC的優(yōu)點(diǎn)和選擇PLC進(jìn)行控制的原因。（2）中央處理單元 （3）電源部件中央處理器單元包括微處理器、系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器和用戶程序存儲(chǔ)器。 （6）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、維修工作量少，維修方便。這種方式成本較高，但系統(tǒng)調(diào)試和操作方便，在大中型PLC中常采用。（2）輸入輸出點(diǎn)數(shù)：所謂的輸入輸出點(diǎn)數(shù)指的是整個(gè)控制系統(tǒng)需要用到的 PLC的輸入點(diǎn)個(gè)數(shù)和輸出點(diǎn)個(gè)數(shù)。S7系列 PLC有專門的高速脈沖輸出端，可以方便的完成步進(jìn)電機(jī)的控制。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)在不需要變換的情況下，能直接將數(shù)字脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成角位移或線位移，因此它很適合作為數(shù)字控制系統(tǒng)的伺服元件。圖32為三相反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的徑向截面圖。轉(zhuǎn)子用軟磁性材料制成，也是凸極結(jié)構(gòu)，只有四個(gè)齒，齒寬等于定子的極靴寬。如此按ABCA的順序輪流通電，轉(zhuǎn)子就會(huì)一步一步地按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)A、B兩相控制繞組同時(shí)通電時(shí)，轉(zhuǎn)子齒的位置應(yīng)同時(shí)考慮到兩對(duì)定子極的作用，只有A相極和B相極對(duì)轉(zhuǎn)子齒所產(chǎn)生的磁拉力相平衡，才是轉(zhuǎn)子的平衡位置，如圖34(a)所示。以微型計(jì)算機(jī)為核心的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制開辟了新的途徑，利用計(jì)算機(jī)的軟件或軟、硬件相結(jié)合的方法能使系統(tǒng)的功能大大增強(qiáng)，同時(shí)也提高了系統(tǒng)的靈活性和可靠性。若電動(dòng)機(jī)的工作頻率總是低于最高啟動(dòng)頻率，當(dāng)然不會(huì)失步，但沒有充分發(fā)揮電機(jī)的潛力，工作速度太低。因而在數(shù)字控制系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。在數(shù)字位置隨動(dòng)系統(tǒng)中，為了提高系統(tǒng)的工作速度和穩(wěn)定性，還有速度反饋內(nèi)環(huán)。范圍內(nèi)進(jìn)行選擇。齒輪比：換算到電機(jī)軸的負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 對(duì)首次設(shè)計(jì)的裝置來講，所選用的電動(dòng)機(jī)通常留有2～3倍的余量，所以電機(jī)轉(zhuǎn)矩根據(jù)以上的計(jì)算，在該立體倉庫控制系統(tǒng)中的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)采用北京斯達(dá)特機(jī)電科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的2相8拍混合式步進(jìn)電機(jī)，它的主要特點(diǎn)：體積小，具有較高的起動(dòng)和運(yùn)行頻率，有定位轉(zhuǎn)矩等優(yōu)點(diǎn)。所有型號(hào)驅(qū)動(dòng)器的輸入信號(hào)都相同，它們是步進(jìn)脈沖信號(hào)CP、方向電平信號(hào)DIR、脫機(jī)信號(hào)FREE（此端為低電平有效時(shí)，電動(dòng)機(jī)處于無轉(zhuǎn)矩狀態(tài)；此端為高電平或懸空不接時(shí)，此功能無效，電動(dòng)機(jī)可以正常運(yùn)行）。（4）步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器電源接口對(duì)于超小型驅(qū)動(dòng)器，采用一組DC 24~40V供電。類別細(xì)分?jǐn)?shù)通過撥位開關(guān)設(shè)定 最大 相電流 開關(guān)設(shè)定)應(yīng)答頻率100HZ