【正文】 else IF 按鈕 2=1 OR 按鈕 4=1 THEN 列顯示=2 else IF 停止按鈕=1 THEN 列顯示=0 endif End if End if 以庫位顯示位例，具體操作如下：在“運(yùn)行策略”窗口中新建用戶策略，并設(shè)置策略的屬性，然后進(jìn)入用戶策略的組態(tài)窗口，單擊工具欄“新增策略行” ，出現(xiàn)一行新策略，選中策略工具箱的“腳本程序” ，光標(biāo)變?yōu)槭中汀?立體倉庫腳本程序的編制由于 MCGS 腳本程序是為了實(shí)現(xiàn)某些多分支流程的控制及操作處理，因此包括了幾種最簡單的語句：賦值語句、條件語句、退出語句和注釋語句，同時(shí)，為了提供一些高級(jí)的循環(huán)和遍歷功能，還提供了循環(huán)語句。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）41圖 屬性設(shè)置圖 可見度設(shè)置畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）42 編制控制流程 腳本程序的簡介腳本程序是組態(tài)軟件中的一種內(nèi)置編程語言引擎。本立體倉庫的制作的動(dòng)畫效果部分包括：1）庫位的庫存情況：例如選擇庫位號(hào)并雙擊，出現(xiàn)屬性設(shè)置，選擇“顏色動(dòng)畫連接”中的“填充顏色 ”則出現(xiàn)如圖 412 所示。系統(tǒng)運(yùn)行過程中，設(shè)備構(gòu)件由設(shè)備窗口統(tǒng)一調(diào)度管理，通過通道連接，向?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)庫提供從外部設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)，從實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫查詢控制參數(shù)，發(fā)送給系統(tǒng)其它部分，進(jìn)行控制運(yùn)算和流程調(diào)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備工作狀態(tài)的實(shí)時(shí)檢測和過程的自動(dòng)控制。? 字符型：字符型數(shù)據(jù)對(duì)象是存放文字信息的單元，用于描述外部對(duì)象的狀態(tài)特征，其值為多個(gè)字符組成的字符串，字符串長度最長可達(dá) 64KB。 數(shù)據(jù)對(duì)象的類型在 MCGS 組態(tài)軟件中，數(shù)據(jù)對(duì)象有開關(guān)型、數(shù)值型、字符型、事件型、組對(duì)象等五種類型。立體倉庫畫面制作具體步驟如下：（1）啟動(dòng) MCGS 組態(tài)軟件，進(jìn)入組態(tài)環(huán)境，如下圖所示：圖 組態(tài)開始畫面(2)在“用戶窗口”中單擊“新建窗口”按鈕，建立“窗口 0”，如下圖所示： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）31圖 新建畫面窗口（3）單擊“文件”菜單，彈出下拉菜單，單擊“工程另存為” ，彈出文件保存窗口，如圖：圖 保存文件（4）選中“窗口 0”，單擊“窗口屬性” ，進(jìn)入“用戶窗口屬性設(shè)置” 。? 設(shè)計(jì)窗口。X、Y軸的運(yùn)行程序如下：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）26 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）27畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）28Z軸運(yùn)行程序如下： 程序分析：為了實(shí)現(xiàn)X軸Y軸的順序運(yùn)行實(shí)際就是順序控制兩個(gè)脈沖發(fā)生器的動(dòng)作，通過了取其動(dòng)作邊沿，達(dá)到了在脈沖發(fā)生器PTO0完成脈沖輸出后立即啟動(dòng)脈沖發(fā)生器PTO1的作用。操作數(shù)：Q 常數(shù) (0 或 1)數(shù)據(jù)類型：字 脈沖輸出范圍： 到 脈沖輸出指令梯形圖（2）初始化 PTO步驟：? 用初次掃描存儲(chǔ)器位()復(fù)位輸出為0，并調(diào)用執(zhí)行初始化操作的子程序。另外，根據(jù)脈沖串的完成調(diào)用中斷程序。將控制字節(jié)的允許位或置為0，然后執(zhí)行指令，在任意時(shí)刻均可以禁止或波形輸出。 每個(gè) CPU 有兩個(gè) PTO/PWM 發(fā)生器產(chǎn)生高速脈沖串和脈沖寬度可調(diào)的波形一個(gè)發(fā)生器分配在數(shù)字輸出 另一個(gè)分配在數(shù)字輸出 。存貨：,執(zhí)行存貨指令，然后選擇庫位號(hào)，如所選庫位無物品，可執(zhí)行“存”操作，X、Y軸電機(jī)運(yùn)行至裝/卸貨臺(tái)，Z 軸電機(jī)正轉(zhuǎn)伸入裝貨臺(tái)內(nèi)，Y 軸電機(jī)上升將物體抬起，Z 軸電機(jī)反轉(zhuǎn)伸出裝/卸貨臺(tái)并將物體帶出，X 軸、Y 軸電機(jī)運(yùn)行至所選庫位號(hào)，Z 軸電機(jī)正轉(zhuǎn)送入物體 ,Y 軸電機(jī)下降將物體放入庫內(nèi)，Z 軸電機(jī)反轉(zhuǎn)出庫。在此系統(tǒng)中，當(dāng)堆垛機(jī)平臺(tái)運(yùn)行到目標(biāo)庫位后，鏟叉需伸入庫內(nèi)取、放貨物，然后向后縮回，因此，整個(gè)運(yùn)行過程需要對(duì)堆垛機(jī)進(jìn)行三維位置控制。選中“通信”對(duì)話框左下角的“搜索所有波特率”復(fù)選框，可以實(shí)現(xiàn)全波特率的搜索。S7200的通信接口是RS485，計(jì)算機(jī)可以使用RS232或USB通信接口，多主站PPI電纜用于計(jì)算機(jī)和S7200之間的通信，有RS232/PPI和USB/PPI兩種電纜。如果需要，可以通過一個(gè)沒有使用的內(nèi)部繼電器的常閉接點(diǎn)或者特殊內(nèi)部繼電器的常開接點(diǎn)來連接。STEP7Micro/WIN的用戶程序結(jié)構(gòu)簡單清晰，即通過一個(gè)主程序調(diào)用主程序，在中斷事件出現(xiàn)時(shí)調(diào)用中斷程序，還可以通過數(shù)據(jù)塊進(jìn)行變量的初始化設(shè)置。其中高檔機(jī)主要用于大規(guī)模過程控制、全 PLC 的分布式控制系統(tǒng)以及整個(gè)工廠的自動(dòng)化等。同時(shí)要充分利用好輸入和輸出擴(kuò)展單元，提高主機(jī)的利用率，例如S7200 CPU224 分為 14 輸入、10 輸出，S7200 CPU226 分為 24 輸入、16 輸出，還有各種輸入和輸出擴(kuò)展單元，這樣在增加 I/O 點(diǎn)數(shù)時(shí)，不必改變機(jī)型，可以通過擴(kuò)展模塊實(shí)現(xiàn)，降低了經(jīng)濟(jì)投入。為了驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，必須由一個(gè)決定電動(dòng)機(jī)速度和旋轉(zhuǎn)角度的脈沖發(fā)生器（在該立體倉庫控制系統(tǒng)中采用 PLC 作脈沖發(fā)生器進(jìn)行位置控制） 、一個(gè)使電動(dòng)機(jī)繞組電流按規(guī)定次序通斷的脈沖分配器、一個(gè)保證電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行的功率放大器，以及一個(gè)直流功率電源等組成一個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。在轉(zhuǎn)貨區(qū)、儲(chǔ)貨區(qū)都分別安裝了檢測傳感器，用于檢測對(duì)貨物的定位。“運(yùn)行策略”窗口，建立用戶運(yùn)行策略。每個(gè)驅(qū)動(dòng)程序獨(dú)占一個(gè)線程，達(dá)到互不干擾的目的。組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫完成了 MCGS 系統(tǒng)從組態(tài)環(huán)境向運(yùn)行環(huán)境的過渡，它們之間的關(guān)系如下圖所示。 MCGS 的主要特點(diǎn)和基本功能? 簡單靈活的可視化操作界面? 實(shí)時(shí)性強(qiáng)、良好的并行處理性能? 豐富、生動(dòng)的多媒體畫面? 開放式結(jié)構(gòu)，廣泛的數(shù)據(jù)獲取和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能? 完善的安全機(jī)制? 強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能? 多樣化的報(bào)警功能? 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫為用戶分部組態(tài)提供極大方便畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）8? 支持多種硬件設(shè)備，實(shí)現(xiàn)“設(shè)備無關(guān)”? 方便控制復(fù)雜的運(yùn)行流程? 良好的可維護(hù)性和可擴(kuò)充性 ? 用數(shù)據(jù)庫來管理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，系統(tǒng)可靠性高? 設(shè)立對(duì)象元件庫，組態(tài)工作簡單方便? 實(shí)現(xiàn)對(duì)工控系統(tǒng)的分布式控制和管理總之，MCGS 組態(tài)軟件功能強(qiáng)大，操作簡單，易學(xué)易用，普通工程人員經(jīng)過短時(shí)間的培訓(xùn)就能迅速掌握多數(shù)工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和運(yùn)行操作。? 維修方便，維修工作量少。為了適應(yīng)汽車型號(hào)的不斷翻新及生產(chǎn)工藝不斷變化的需要， 1968 年美國通用公司公開招標(biāo)，要求用新的控制裝置取代繼電器控制裝置，由此，PLC 這種新型的工業(yè)控制裝置得以誕生并以其簡單易懂、操作方便、可靠性高、通用靈活、體積小和使用壽命長等一系列優(yōu)點(diǎn)，很快在美國其他工業(yè)領(lǐng)域得到推廣應(yīng)用。普通計(jì)算機(jī)進(jìn)行入出信息變換時(shí)，大多只考慮信息本身，信息入出的物理過程一般不考慮的。? 對(duì)立體倉庫的監(jiān)視用工控組態(tài)軟件 MCGS，使其能夠?qū)崿F(xiàn)立體倉庫控制系統(tǒng)“取/存”貨運(yùn)行動(dòng)作的模擬仿真。一旦出現(xiàn)故障，將會(huì)使整個(gè)倉庫處于癱瘓狀態(tài)，收發(fā)作業(yè)就要中斷。如何降低庫存資金積壓和充分滿足生產(chǎn)需要，已成為大型企業(yè)不得不面對(duì)的一個(gè)大問題。這是相當(dāng)可觀的。另一個(gè)是開發(fā)對(duì)錄音帶、錄像帶或半導(dǎo)體器件之類的輕量或超輕量物體的小型自動(dòng)化立體倉庫。隨著經(jīng)濟(jì)的起飛，為提高物流的效率和充分利用倉儲(chǔ)空間，日本自 1965 年從歐美引入自動(dòng)化立體倉庫，并于 70 年代以后使其獲得飛速發(fā)展。 ? 立體倉庫必然是機(jī)械化倉庫。自動(dòng)化立體倉庫不僅具有節(jié)省用地、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高物流效率、降低儲(chǔ)運(yùn)損耗、減少流動(dòng)資金積壓等功能，而且在溝通物流信息、銜接產(chǎn)需、保證生產(chǎn)均衡、合理利用資源、進(jìn)行科學(xué)儲(chǔ)備與生產(chǎn)經(jīng)營決策等方面發(fā)揮著獨(dú)特的作用，使人們真正享受到現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于企業(yè)物流管理的益處。然后采用基于WINDOWS 平臺(tái)的工控組態(tài)軟件 MCGS 建立監(jiān)視界面。即通過設(shè)備連接和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建、動(dòng)畫連接及控制流程編制等實(shí)現(xiàn)對(duì)立體倉庫的監(jiān)視，使其能直接、直觀、準(zhǔn)確地反映立體倉庫“取、存” 貨時(shí)實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)。自動(dòng)化立體倉庫是融計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、通訊技術(shù)、機(jī)電技術(shù)為一體的綜合系統(tǒng)，科技含量高，并具有一定的復(fù)雜性。由于貨架在 5 米以上，人工已難以對(duì)貨架進(jìn)行進(jìn)出貨操作，因而必須依靠機(jī)械進(jìn)行作業(yè)?，F(xiàn)在，自動(dòng)化立體倉庫技術(shù)已日趨成熟，并隨著科學(xué)技術(shù)尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，而不斷向前發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化立體倉庫將逐步向完整、人工智能化控制系統(tǒng)發(fā)展。 ，提高企業(yè)生產(chǎn)管理水平傳統(tǒng)倉庫只是貨物儲(chǔ)存的場所，保存貨物是其唯一的功能，是一種“靜態(tài)儲(chǔ)存”。高架庫系統(tǒng)是解決這一問題的最有效的手段之一。 ，所以對(duì)儲(chǔ)存貨物的種類有一定的局限性。 本文的結(jié)構(gòu)本文以自動(dòng)化立體倉庫的研發(fā)工程項(xiàng)目作為應(yīng)用背景，對(duì)立體倉庫技術(shù)進(jìn)行了研究。而 PLC 則要考慮信息入出的可靠性、實(shí)時(shí)性，以及信息的實(shí)際使用。到 1971 年，PLC 已經(jīng)成功地應(yīng)用于食品、飲料、冶金、造紙等工業(yè)中并很快受到了世界其他國家的高度重視。? 體積小，重量輕，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。同時(shí)使用 MCGS 組態(tài)軟件能夠避開復(fù)雜的計(jì)算機(jī)軟、硬件問題，集中精力去解決工程問題本身，根據(jù)工程作業(yè)的需要和特點(diǎn)，組態(tài)配置出高性能、高可靠性和高度專業(yè)化的工業(yè)控制監(jiān)控系統(tǒng)。 圖 MCGS 組態(tài)環(huán)境與運(yùn)行環(huán)境的關(guān)系MCGS 組態(tài)軟件所建立的工程由主控窗口、設(shè)備窗口、用戶窗口、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）9運(yùn)行策略五部分構(gòu)成，每一部分分別進(jìn)行組態(tài)操作，完成不同的工作，具有不同的特性。MCGS 如何產(chǎn)生動(dòng)畫效果：MCGS 為每一種基本圖形元素定義了不同的動(dòng)畫屬性，如：一個(gè)長方形的動(dòng)畫屬性有可見度，大小變化，水平移動(dòng)等，每一種動(dòng)畫屬性都會(huì)產(chǎn)生一定的動(dòng)畫效果。MCGS 提供了豐富的功能構(gòu)件，供用戶選用，通過構(gòu)件配置和屬性設(shè)置兩項(xiàng)組態(tài)操作，生成各種功能模塊（稱為“用戶策略” ） ，使系統(tǒng)能夠按照設(shè)定的順序和條件，操作實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)畫窗口的任意切換，控制系統(tǒng)的運(yùn)行流程和設(shè)備的工作狀態(tài)。 (2)巷道起重機(jī) 巷道起重機(jī)由二軸行走機(jī)構(gòu)、貨臺(tái)、驅(qū)動(dòng)器等組成。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是把控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為步進(jìn)電機(jī)的角位移，或者說：控制系統(tǒng)每發(fā)一個(gè)脈沖信號(hào)，通過驅(qū)動(dòng)器就使步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一步距角。在確定好 I/O 點(diǎn)數(shù)后，還要注意它的性質(zhì)，類型和參數(shù)。 S7200 PLC 的介紹西門子公司的SIMATIC S7200系列屬于小型PLC,用于代替繼電器的簡單控制場合，也可用于復(fù)雜的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。用戶可以用語句表、梯形圖和功能塊圖編程，不同的編程語言編制的程序可以相互轉(zhuǎn)換，可以用符號(hào)表來定義程序中使用變量地址對(duì)應(yīng)的符號(hào)，例如指定符號(hào)啟動(dòng)按鈕對(duì)應(yīng)，使程序便于設(shè)計(jì)和理解。（4）同一編號(hào)的線圈在一個(gè)程序中使用兩次稱為雙線圈輸出。 在編程軟件中設(shè)置通信接口的參數(shù) 在STEP7Micro/WIN中選擇菜單命令“檢視”→“元件”→“設(shè)置PG/PC接口”或雙擊瀏覽或指令數(shù)中的“設(shè)置PG/PC接口”圖標(biāo)，都可以進(jìn)入設(shè)置接口對(duì)話框如下圖。下圖顯示計(jì)算機(jī)連接到 S7200。本系統(tǒng)先用兩路脈沖控制X軸、Y軸步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，完成堆垛機(jī)的二維定位任務(wù)。X、Y軸電機(jī)復(fù)位，堆垛機(jī)運(yùn)行至入庫口。PTO/PWM 發(fā)生器和映像寄存器共同使用 和 。 PTO 操作PTO 提供指定脈沖個(gè)數(shù)的方波 (50% 占空比) 脈沖串發(fā)生功能。如果使用多段操作，根據(jù)包絡(luò)表的完成調(diào)用中斷程序。由于采用了這樣的子程序調(diào)用，后續(xù)掃描不會(huì)再調(diào)用這個(gè)子程序從而減少了掃描時(shí)間也提供了一個(gè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的程序。Z軸的運(yùn)動(dòng)則通過計(jì)時(shí)器來控制，當(dāng)X軸和Y軸運(yùn)動(dòng)完成后順序開始Z軸的正傳，直到碰到Z軸的限位開關(guān)后停止。? 建立設(shè)備管理和構(gòu)造實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫。（5）將窗口名稱改為：“立體倉庫監(jiān)控系統(tǒng)” ；窗口位置選中“最大化顯示” ，其它不變，單擊“確認(rèn)” 。不同類型的數(shù)據(jù)對(duì)象，屬性不同，用途也不同。 立體倉庫控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的構(gòu)造MCGS 中定義的數(shù)據(jù)對(duì)象的作用域是全局的，像通常意義的全局變量一樣，數(shù)據(jù)對(duì)象的各個(gè)屬性在整個(gè)運(yùn)行過程中都保持有效，系統(tǒng)中的其它部分都能對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行操作處理。MCGS 設(shè)備目錄的分類方法，為了用戶在眾多的設(shè)備驅(qū)動(dòng)中方便快速的找到需要的設(shè)備驅(qū)動(dòng)，MCGS 所有的設(shè)備驅(qū)動(dòng)都是按合理的分類方法排列的，分類方法如下圖所示： 圖 MCGS 設(shè)備驅(qū)動(dòng)分類方法 在本次設(shè)計(jì)中，要進(jìn)行設(shè)備通信的步驟是：打開“設(shè)備窗口” ，雙擊“設(shè)備窗口” ，選中設(shè)備工具箱，單擊設(shè)備管理，選中本組態(tài)設(shè)計(jì)中需要的“通用串口父設(shè)備” 、 “西門子 S7200PPI”，如下圖：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）35 圖 MCGS 中設(shè)備通信的選擇 雙擊“通用串口父設(shè)備”對(duì)其設(shè)備屬性進(jìn)行編輯，其中“最小采集周期”為1000ms， “串口端口號(hào)”為“0COM1” ， “數(shù)據(jù)校驗(yàn)方式”為“2偶校驗(yàn)” ，如下圖，再點(diǎn)擊確認(rèn)：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）36圖 通用串口父設(shè)備的設(shè)置 雙擊“PLC{西門子 S7200PPI}”，對(duì) MCGS 數(shù)據(jù)與 PLC 中的數(shù)據(jù)進(jìn)行連接，由畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）37于本次設(shè)計(jì)中需要的輸入口、輸出口較多，為滿足通道要求，需要增加輸入輸出口，具體步驟為：在 PLC{西門子 S7200PPI}中選中“設(shè)置設(shè)備內(nèi)部屬性” ，選擇“增加通道” ，根據(jù)本次設(shè)計(jì)的需要，增加合適的通道值，點(diǎn)擊確認(rèn)。在其表達(dá)式的“？”中選擇需要的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫作為表達(dá)