【正文】 成。同時在水平和垂直方向采用閉環(huán)控制方式，實現(xiàn)高速運行、換速平穩(wěn)、低速停準的控制要求。程序流程圖如 所示。 Network 1+0C2CURPVCTU+0CURPVCTUC3Network 2 PLC 在倉庫碼垛機中的設(shè)計應(yīng)用 16 運行方式選擇程序 當 得電時，選擇自動方式，然后調(diào)用自動子程序（ SBR_0） ， 失電時，即選擇了手動運行方式，然后 調(diào)用手動子程序（ SBR_1） 。若重新啟動被按下超過 3s，系統(tǒng)會執(zhí)行初始化程序， 對系統(tǒng)的各個內(nèi)存區(qū)及自由端口進行重新定義，同時，系統(tǒng)會啟動返回原位程序，以重新設(shè)定計數(shù)器的當前值；若不需要碼跺機歸位，則可以再松開重新啟動按鈕后，再短按一次重新啟動按鈕 (小于 3s)，就可停止系統(tǒng)回歸原位。在手動操作模式下，執(zhí)行手動操作子程序。 （ 2）手動：由操作員親自駕駛碼跺機進行取貨和放貨操作，其中可以操作貨叉的升降、伸縮，碼跺機的上升下降，前進，后退操作，來完成貨單任務(wù)。擴展模塊 EM235 是模擬量 4 輸入 /1 輸出模塊，在本文所設(shè)計的控制系統(tǒng)中，只用到兩個擴展模塊 EM235 的輸出通道MO、 VO，接變頻器 MM440 的端口 3 和 4。立體倉庫控制系統(tǒng)要求監(jiān)控系統(tǒng)和 3 臺碼垛機控制系統(tǒng)連接，要求物理層的協(xié)議必須支持一點對多點的通信。碼垛機控制盤在收到作業(yè)信息之后向地面控制盤發(fā)出響應(yīng)信息。 單相交流電動機的變頻調(diào)速與三相交流電動機的變頻調(diào)速不同，將單相220V 輸入、三相輸出的變頻器的三個輸出端子（ U、 V、 W），接任意兩端。 變頻器參數(shù)設(shè)定如表 23 所示。 S7200PLC 的模擬量輸出信號KU 作為 MM440 變頻器的模擬量輸入，來控制變頻器輸出頻率和輸出電壓的變化，從而控制三相異步電動機的運行；電動機轉(zhuǎn)速由光電編碼器檢測并反饋到PLC 得高速計數(shù)口 和 ，構(gòu)成閉環(huán)變頻調(diào)速系統(tǒng)。 控制作用： VF，矢量 — 轉(zhuǎn)矩、光電編碼器反饋的速度控制等。 （ 2） 變頻器的選型 本文根據(jù)綜合考慮選擇西門子 MM440 變頻器， MM440 型使用 PID 控制器，具 PID微調(diào)等功能， MM440 可用于矢量控制，可以實現(xiàn)高性能的應(yīng)用，帶內(nèi)置制動單元，可以快速制動。 V A B C S1 S2 S3 S 圖 梯形速度曲線 的模塊選型 由于 S7200CPU226 的集成 24 輸入 /16 輸出不能滿足設(shè)計的要求，所以又選用了 EM221 擴展模塊和 EM235 擴展模塊，正好滿足設(shè)計的需要。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓撲圖如圖 所示。 ③ 速度調(diào)整和準確停車：根據(jù) 碼 垛機和目標位置的距離， PLC 輸出速度調(diào)整的控制信號給變頻 器，通過變頻器控制電機的轉(zhuǎn)速，在停車之前先把 碼 垛機的運行速度降低到低速檔，使 碼 垛機以低速接近目標位置，保證 碼 垛機的穩(wěn)定性。手動操作主要用于安裝、調(diào)試和排除故障。 PLC 在倉庫碼垛機中的設(shè)計應(yīng)用 2 第二章 碼 垛機控制技術(shù)的硬件設(shè)計 控制技術(shù)要求和系統(tǒng)總體設(shè)計 （ 1）本系統(tǒng)中碼垛機運行機構(gòu)由水平運行的行走機構(gòu)，垂直運行的起升機構(gòu)及取送貨的伸叉機構(gòu)三 部分組成。無論何種類型的碼垛機一般都 由水平行走機構(gòu)、起升機構(gòu)、載貨臺及貨叉機構(gòu)、機架和電氣設(shè)備等基本部分組成。由碼垛機運行機構(gòu)特點及工作要求可知，能否保證碼垛機的穩(wěn)定工作，關(guān)鍵在碼垛機的三維位置移動定位的精確性。人機界面應(yīng)具備實時顯示設(shè)備運行工況，故障及歷史故障查詢等功能。 ⑥ PLC 還有工作故障報警功能。另外為了提高存取效率和保證碼垛機的穩(wěn)定性，必須對碼垛機三個機構(gòu)的速度進行合理有效的控制，其中速度位置檢測是碼垛機自動控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。另外加入兩個 EM235 模擬量輸入 /輸出模塊是為控制水平和垂直運行的交流電機。 輸出功率： 。 模擬量輸入： 2 路 (0~10) V 模擬量輸入。 （ 2）運用指令系統(tǒng)中的 HDEF、 HSC 指令，進行高速計數(shù)中斷程序設(shè)計，高速計數(shù)器設(shè)為 HSC0 和模式 9，增計數(shù)，實時采集并存儲光 電編碼器反饋的 A、B 兩相正交脈沖數(shù)。 從結(jié)構(gòu)上看單相異步電動機與三相籠型異步電動機相似，其轉(zhuǎn)子也為籠型，只是釘子繞組為單相工作繞組，但通常為起動的需要，定子上除了工 作繞組外，還設(shè)有起動繞組，它的作用是產(chǎn)生起動轉(zhuǎn)矩，一般只在起動時接入，當轉(zhuǎn)速達到70%~80%的同步轉(zhuǎn)速時，由離心開關(guān)將其從電源自動切除，所以正常工作時只有工作繞組在電源上運行。串聯(lián)的電感要有足夠的電感量和通過電流的流量，電感的磁性材料應(yīng)與變頻器的載波率相匹配。這樣把一系列作業(yè)進行完了之后，成為等待下一個作業(yè)信息的待機狀態(tài)。 RS485 標準除上述優(yōu)點外，還具有傳輸速率高、傳輸距離遠等優(yōu)點。 它提供三種編輯器來創(chuàng)建你的程序：梯形圖、語句表和功能塊圖。并采用指示燈在現(xiàn) 場指示系統(tǒng)具體的工作狀態(tài)，并將工作信息寫入到內(nèi)存中，方便上位機對碼跺機系統(tǒng)的運行進行實時的監(jiān)視。根據(jù)不同錯誤的嚴重情況，設(shè)立系統(tǒng)歸位和系統(tǒng)復(fù)位兩種方式。于是碼垛機向入庫口的貨位伸叉 ,伸叉到位后貨叉向上托起，托到貨物后碼垛機收叉，然后貨叉托著貨物回到貨叉中位，貨叉停止，載著貨物的碼垛機向目的貨位移動，到達目的貨位之后檢測目標貨位是否有貨，如無貨碼垛機向入庫目標貨位伸叉，伸叉到位后貨叉下降，將貨物放到貨位上后碼垛機收叉，然后貨叉回到貨叉中位，貨叉停止，碼垛機返回到入庫口位置待命，準備下一次作業(yè)。 PLC 在倉庫碼垛機中的設(shè)計應(yīng)用 17 網(wǎng)絡(luò) 12， C3 中的計數(shù)脈沖數(shù)和 VW102 中輸入的倉庫的層數(shù)進行比較，相等時說明已經(jīng)到達層，升降臺停止上升，到達層標志 。 當動作完成時，完成標志 置 1，然后返回起點。 PLC 的運用及其程序的簡化，縮短了系統(tǒng)掃描周期，使碼垛機 的控制運行更方便，動作更加簡單、準確。按后退按鈕， 碼 跺機后退到庫臺所在列；按上升按鈕， 碼 跺機上升到目標 。同時，季老師扎實的專業(yè)知識和博大的知識量都給我留下了很深的印象。采用了激光測距傳感器在水平方向認址，提高了 碼 垛機的認址精度及行系統(tǒng)的可靠性，為以后運行速度的提升奠定了基礎(chǔ)。 PLC 在倉庫碼垛機中的設(shè)計應(yīng)用 19 手動方式下的貨叉 運行 控制 手動方式下貨叉的運行控制是分步 進行的，貨叉的任何兩個動作均不聯(lián)動。 網(wǎng)絡(luò) 3 中 VW100,VW102 分別放置輸入的列數(shù)和層數(shù)， VB100 中放置鍵盤的十六進制輸入值。到達原位后，復(fù)位計數(shù)器；當水平與垂直兩個方向均到達原位后，歸位動作完成。如果正常關(guān)機，則判斷碼垛機工作模式。 （ 1）自動：由操作員在下層控制臺輸入貨單，發(fā)出運行命令，碼跺機根據(jù)貨單和命令自動運行完成任務(wù)，實現(xiàn)甩手操作。 輸入輸出點的分配 碼垛機控制系統(tǒng)采用的 PLC 是 S7200 CPU226，總共使用了所有的 24 個輸入點和 11 個輸出點，具體 I/O 點分配如表 24 所示碼垛機控制系統(tǒng)使用擴展 I/O模塊 EM221，其 I/O 分配表如表 25 。 RS