基于plc立體倉(cāng)庫(kù)——keshine物流咨詢(xún)方案部倉(cāng)儲(chǔ)管理培訓(xùn)(完整版)
【正文】 命令，對(duì)作業(yè)運(yùn)行速度，動(dòng)作，存取等經(jīng)行控制，并且具有一系列安全連鎖保護(hù)功能，作業(yè)完成或發(fā)生故障時(shí)則返回相應(yīng)的信息，以等待后續(xù)處理。立體倉(cāng)庫(kù)由于很高的空間利用率，很強(qiáng)的入出庫(kù)能力，采用計(jì)算機(jī)經(jīng)行控制管理而利于企業(yè)實(shí)施現(xiàn)代化管理特點(diǎn)，已成為企業(yè)物流和生產(chǎn)管理不可或缺的倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)，越來(lái)越受到企業(yè)的重視。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)，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)，建立了第一做計(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。自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的信息系統(tǒng)可以與企業(yè)的生產(chǎn)信息系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息管理的自動(dòng)化。在設(shè)計(jì)該控制系統(tǒng)時(shí)，采用兩臺(tái)PLC作為立體倉(cāng)庫(kù)的控制裝置，其中1PLC主要用來(lái)控制輥道部分和堆垛機(jī)部分，2PLC主要用來(lái)控制四自由度機(jī)械手，2臺(tái)PLC通過(guò)CCLINK網(wǎng)絡(luò)連通，通過(guò)在兩臺(tái)PLC間的數(shù)據(jù)交換實(shí)現(xiàn)三個(gè)被控部分之間的協(xié)調(diào)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)綜合控制。（2）傳感器信息處理技術(shù)取得的進(jìn)展以及微處理器和計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，都需要在傳感器的開(kāi)發(fā)面有相應(yīng)的進(jìn)展，微處理器現(xiàn)在已經(jīng)在測(cè)量和控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，隨著這些系統(tǒng)能力的增強(qiáng)，作為信息采集系統(tǒng)的前端單元，傳感器的作用越來(lái)越重要。4））更具物流圖，合理選擇輸送機(jī)的類(lèi)型，包括：輥道輸送機(jī)，鏈條輸送機(jī)，皮帶輸送機(jī)，升降移栽機(jī)，提升機(jī)等，同時(shí)，還要根據(jù)倉(cāng)庫(kù)的瞬時(shí)流量合理確定輸送系統(tǒng)的速度。這些數(shù)據(jù)被采集處理后，能用來(lái)確定產(chǎn)品的生產(chǎn)計(jì)劃，運(yùn)輸路線，路程，庫(kù)存，存儲(chǔ)地址，銷(xiāo)售生產(chǎn)，庫(kù)存控制，運(yùn)輸文件，單據(jù)和記賬等，貨物信息可以通過(guò)聲，光，磁，電子等多種介質(zhì)獲取，具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，是在生產(chǎn)的關(guān)鍵部位配備自動(dòng)識(shí)別裝置，將每一處所獲取的信息經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳輸，并經(jīng)行統(tǒng)一處理，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)物料的信息跟蹤。在控制系統(tǒng)中，還應(yīng)采取一系列自檢和連鎖保護(hù)措施，確保在工作人員操作錯(cuò)誤時(shí)不發(fā)生事故。自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)的主要功能是對(duì)倉(cāng)庫(kù)所有入，出庫(kù)活動(dòng)進(jìn)行最佳登錄和控制，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以便能使決策者及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，采取相應(yīng)的措施，最大限度地降低存量，加快貨物流通，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。OPTO端為3路信號(hào)公共正端（3路光耦正端輸入），3路輸入信號(hào)驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部接成共陽(yáng)方式，OPTO端須接外部系統(tǒng)VCC,VCC是+5V則可以直接接入，VCC+5V則需要外部另外加限流電阻R，保證給驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部光耦提供815MA驅(qū)動(dòng)電流。為了簡(jiǎn)化堆垛機(jī)的設(shè)計(jì)，我采用一個(gè)模型，如圖，在實(shí)踐中發(fā)展起來(lái)的一種有效的控制方案，在考慮現(xiàn)場(chǎng)各種實(shí)際情況及經(jīng)濟(jì)性的情況下，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定各種運(yùn)行曲線，這些曲線存儲(chǔ)在變頻器里，當(dāng)主控機(jī)得到上位機(jī)發(fā)出的當(dāng)前任務(wù)的目的地址和當(dāng)前地址時(shí)，通過(guò)比較要運(yùn)行的起止距離，用PLC對(duì)變頻器的運(yùn)行曲線經(jīng)行變換，達(dá)到調(diào)速和停準(zhǔn)的目的，從而得到的一種比較滿意結(jié)果的控制方式。PLC運(yùn)行時(shí)。由堆垛機(jī)的工作過(guò)程可知：一個(gè)工作循環(huán)（以取貨為例）中包括11個(gè)階段：選擇倉(cāng)庫(kù)號(hào)位，所選倉(cāng)號(hào)位物品，0號(hào)位沒(méi)有物品，選取指令，X軸和Y軸步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行至該倉(cāng)庫(kù)，Z軸正轉(zhuǎn)將伸竿伸入取貨，Y軸步進(jìn)電機(jī)抬起，Z軸電機(jī)運(yùn)行至0號(hào)位。（1） 出現(xiàn)故障后，面板發(fā)出提示，并返回給物流工作站信息，但系統(tǒng)可以繼續(xù)工作，如“數(shù)據(jù)設(shè)定錯(cuò)誤”，“作業(yè)數(shù)據(jù)重復(fù)”等需要重新設(shè)定或重新發(fā)送。本系統(tǒng)中監(jiān)控機(jī)下位機(jī)PLC控制器通信采用總線型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，與PLC交換作業(yè)信息，應(yīng)答信息，查詢(xún)信息。當(dāng)然，操作員也可以從直觀圖上直接選擇出入庫(kù)的貨位。隨著PLC技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的實(shí)時(shí)性和可靠性會(huì)越來(lái)越高，控制也會(huì)越來(lái)越完善。本系統(tǒng)除了采用雙硬盤(pán)對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)經(jīng)行實(shí)時(shí)備份的硬件冗余措施之外，軟件方面更是經(jīng)行了冗余設(shè)計(jì)方面的考慮，如系統(tǒng)軟件采用如前所述三種控制方式的靈活相互切換，正是軟件設(shè)計(jì)冗余的可靠性考慮，除此之外，系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)行了許多其他冗余設(shè)計(jì)，以確保在大多數(shù)情況不會(huì)造成系統(tǒng)的阻塞，甚至死機(jī)現(xiàn)象。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)遵循人機(jī)工程學(xué)基本原則，編程時(shí)按照模塊化設(shè)計(jì)的思想對(duì)組成系統(tǒng)的各功能模塊經(jīng)行了精心組織。如“機(jī)電故障”，“認(rèn)址器故障”等。流程圖如下把每次作業(yè)的完成情況及現(xiàn)場(chǎng)信息反饋給上級(jí)計(jì)算機(jī)，并接收上級(jí)計(jì)算機(jī)發(fā)來(lái)的作業(yè)命令。所以FPO系列PLC具有容量大，運(yùn)行速度快，指令功能完善等特點(diǎn)。堆垛機(jī)的半閉環(huán)控制原理如圖所示堆垛機(jī)速度控制的難點(diǎn)就在于其運(yùn)行的起止位置的不確定性和慣性較大，為保證設(shè)定變頻器為高速運(yùn)行
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