【正文】 的輸入點(diǎn)是X22X36；另外為保險起見，在X軸的左限位和Y軸的下限位處還分別加裝了1只微動開關(guān)作限位保護(hù)，以確保立體倉庫在程序出錯時不損壞；微動開關(guān)原理圖如圖310所示。此傳感器的電氣技術(shù)數(shù)據(jù)為:表33傳感器的電氣技術(shù)數(shù)據(jù)型 號EESPY402形 狀立式檢測方式反射型檢測距離5mm(反射率90﹪ 1515mm)應(yīng)差距離(檢測距離3mm,橫方向)光源(發(fā)光波長)GaAs～紅外發(fā)光二級管(940nm)顯示燈入光時燈亮SH2H057步進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動器采用鑄鋁結(jié)構(gòu)，此種結(jié)構(gòu)主要用于小功率驅(qū)動器,這種結(jié)構(gòu)為封閉的超小型結(jié)構(gòu)，本身不帶風(fēng)機(jī)，其外殼即為散熱體，所以使用時要將其固定在較厚、較大的金屬板上或較厚的機(jī)柜內(nèi)，接觸面之間要涂上導(dǎo)熱硅脂，在其旁邊加一個風(fēng)機(jī)也是一種較好的散熱辦法。當(dāng)保護(hù)發(fā)生時，驅(qū)動器進(jìn)入脫機(jī)狀態(tài)使電機(jī)失電，但這時控制系統(tǒng)可能尚未知曉。所有型號驅(qū)動器的輸入信號都相同，共有三路信號，它們是：步進(jìn)脈沖信號CP、方向電平信號DIR、脫機(jī)信號FREE(此端為低電平有效，這時電機(jī)處于無力矩狀態(tài)；此端為高電平或懸空不接時，此功能無效，電機(jī)可正常運(yùn)行)。/ (176。（2）、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的基本組成與交直流電動機(jī)不同，僅僅接上供電電源，步進(jìn)電機(jī)不會運(yùn)行的。增加相數(shù)能提高步進(jìn)電動機(jī)的性能，但電動機(jī)的結(jié)構(gòu)和驅(qū)動電源就會復(fù)雜，成本就會增加，應(yīng)按需要合理選用。本課題所設(shè)計的立體倉庫屬于小型控制系統(tǒng)，結(jié)合經(jīng)濟(jì)性的考慮因此選擇整體型PLC。其中，外部輸入元件包括：檢測元件、按鈕、取、送、急停、限位開關(guān)、超限位保護(hù)等等；輸出有三個步進(jìn)電機(jī)的正反向、動作指示、錯誤顯示等等。五種標(biāo)準(zhǔn)化編程語言：順序功能圖（SFC）、梯形圖（LD）、功能模塊圖（FBD）三種圖形化語言和語句表（IL）、結(jié)構(gòu)文本（ST）兩種文本語言。3．控制功能的選擇該選擇包括運(yùn)算功能、控制功能、通信功能、編程功能、診斷功能和處理速度等特性的選擇。余量后，作為輸入輸出點(diǎn)數(shù)估算數(shù)據(jù)?？梢哉f，凡普通小型計算機(jī)能實(shí)現(xiàn)的功能，PLC幾乎也都可以做到。它通過運(yùn)行存儲在其內(nèi)存中的程序，把經(jīng)輸入電路的物理過程得到的輸入信息，變換為所要求的輸出信息，進(jìn)而再通過輸出電路的物理過程去實(shí)現(xiàn)對負(fù)載的控制。立體倉庫的結(jié)構(gòu)示意圖見下圖22所示:自動堆垛機(jī)堆垛機(jī)伸叉稱重儀供步進(jìn)機(jī)驅(qū)動模塊行走步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊升降步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊堆垛機(jī)電源直流開頭電源直流開頭電源四層三列立體庫緊停按鈕 緊停 叉中 聯(lián)動 單動 手動 復(fù)位 功能 伸叉 升降 行走 線位 聯(lián)動 自動堆垛機(jī)動作指示燈堆垛機(jī)控制PLC:Fx2n80mr反射式傳感器圖22立體倉庫結(jié)構(gòu)示意圖根據(jù)某一物流公司對立體倉庫的具體要求，本課題所設(shè)計的立體倉庫具有以下功能：堆垛機(jī)（機(jī)械手）要有三個自由度，即：前進(jìn)、后退；上、下；左、右；堆垛機(jī)的運(yùn)動由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動；堆垛機(jī)前進(jìn)（或后退）運(yùn)動和上（或下）運(yùn)動可同時進(jìn)行；堆垛機(jī)前進(jìn)、后退和上、下運(yùn)動時必須有超限位保護(hù)；每個倉位必須有檢測裝置（微動開關(guān)），當(dāng)操作有誤時發(fā)出錯誤報警信號；；當(dāng)按完倉位號后，沒按入或取前，可以按取消鍵進(jìn)行取消該操作。因?yàn)榧壹叶加须娏€，由此，這一技術(shù)一旦進(jìn)入商業(yè)化階段，將會促進(jìn)電信市場的變革，并給互聯(lián)網(wǎng)普及帶來極大的發(fā)展空間。目前以采用現(xiàn)場總線方式為控制模式為主。 托盤（貨箱）：用于承載貨物的器具，亦稱工位器具。它以高層立體貨架為主體,倉位的主體框架除包括十二個庫位外，還配有一個物品入口位和一個出口位，并在這十二個庫位的底部均設(shè)置有檢測開關(guān)，若庫內(nèi)有物品，則壓制相應(yīng)的檢測開關(guān)使之閉合，若無物品，則相應(yīng)的檢測開關(guān)斷開。PLC是集自動控制技術(shù)，計算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)于一體的一種新型工業(yè)控制裝置，已躍居工業(yè)自動化三大支柱（PLC、ROBOT、CAD/CAM）的首位。 自動化倉庫應(yīng)用范圍很廣，幾乎遍布所有行業(yè)。由于這類倉庫能充分利用空間儲存貨物，故常形象地將其稱為“立體倉庫”。引言可編程控制器(Programmable Logic Controller)，簡稱PLC。摘 要隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,自動化立體倉庫必然會在各行各業(yè)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。 關(guān)鍵字：立體倉庫 可編程控制器（PLC） 步進(jìn)電機(jī) 物流管理 目 錄 4　本課題設(shè)計的背景 4 本課題設(shè)計的內(nèi)容 5　本課題設(shè)計的目的和意義 5 6　自動化立體倉庫的概述 6 7 7 系統(tǒng)控制方案 8 10 10 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計 10　可編程控制器(PLC)的選型 11 PLC概述 11 PLC的選型 12 14 步進(jìn)電機(jī)的原理 14 步進(jìn)電機(jī)的選擇 14 17 19 21 PLC輸入輸出分配表 21 電氣原理圖的設(shè)計 224系統(tǒng)控制軟件設(shè)計 23 PLC梯形圖概述 23 三菱編程軟件的特點(diǎn) 24 系統(tǒng)流程圖 25 27 27（傳送） 27 28 29附錄I PLC設(shè)計的梯形圖 30參考文獻(xiàn) 40 現(xiàn)代意義上的立體倉庫，是物流機(jī)械和計算機(jī)技術(shù)地完美結(jié)合，倉庫作業(yè)全部實(shí)現(xiàn)自動化.　本課題設(shè)計的背景立體倉庫一般是指采用幾層、十幾層乃至幾十層高的貨架儲存單元貨物，用相應(yīng)的物料搬運(yùn)設(shè)備進(jìn)行貨物入庫和出庫作業(yè)的倉庫。立體倉庫由于具有很高的空間利用率、很強(qiáng)的入出庫能力、采用計算機(jī)進(jìn)行控制管理而利于企業(yè)實(shí)施現(xiàn)代化管理等特點(diǎn)，已成為企業(yè)物流和生產(chǎn)管理不可缺少的倉儲技術(shù)，越來越受到企業(yè)的重視。繼電器在控制系統(tǒng)中主要起兩種作用：（1）邏輯運(yùn)算（2）弱電控制強(qiáng)電。 本課題設(shè)計的內(nèi)容課題的主要任務(wù)是基于三菱FX2N系列PLC的立體倉庫控制系統(tǒng)的設(shè)計。自動地完成物品倉儲和取出的系統(tǒng),目前主要有焊接式貨架和組合式貨架兩種基本形式。 自動控制系統(tǒng):驅(qū)動自動化立體庫系統(tǒng)各設(shè)備的自動控制系統(tǒng)。電力線是最基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)，它的規(guī)模之大，是其他任何網(wǎng)絡(luò)無法比擬的。立體倉庫系統(tǒng)設(shè)計與調(diào)試的主要步驟，如下圖21所示：在立體倉庫控制系統(tǒng)的設(shè)計過程中主要要考慮以下幾點(diǎn)：。圖21立體倉庫控制系統(tǒng)設(shè)計步驟 系統(tǒng)控制方案德馬物流公司需要裝一立體倉庫十二個倉庫位、有物品出入口位與輸出口位，各倉位能自檢，其動作示意圖(2)所示。它源于繼電器控制技術(shù)，但基于電子計算機(jī)。PLC有豐富的指令系統(tǒng)，有各種各樣的I/O接口、通信接口，有大容量的內(nèi)存，有可靠的自身監(jiān)控系統(tǒng)，因而具有以下基本的功能：邏輯處理功能；數(shù)據(jù)運(yùn)算功能；準(zhǔn)確定時功能；高速計數(shù)功能；中斷處理（可以實(shí)現(xiàn)各種內(nèi)外中斷）功能；程序與數(shù)據(jù)存儲功能；聯(lián)網(wǎng)通信功能；自檢測、自診斷功能。1．輸入輸出（I/O）點(diǎn)數(shù)的估算I/O點(diǎn)數(shù)估算時應(yīng)考慮適當(dāng)?shù)挠嗔浚ǔ８鶕?jù)統(tǒng)計的輸入輸出點(diǎn)數(shù)，再增加10%～20%的可擴(kuò)展。因此本課題的PLC內(nèi)存容量選擇應(yīng)能存儲5000條梯形圖，這樣才能在以后的改造過程中有足夠的空間。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。本課題設(shè)計的立體倉庫控制系統(tǒng)有輸入信號40個，輸出信號21個。在估算和選用時應(yīng)充分考慮，使整個控制系統(tǒng)有較合理的性能價格比。步進(jìn)電動機(jī)可分為磁阻式、永磁式和混合式，步進(jìn)電動機(jī)的相數(shù)可分為：單相、二相、三相、四相、五相、六相和八相等多種。⑧、由于存在失步和共振，因此步進(jìn)電機(jī)的加減速的方法根據(jù)利用狀態(tài)的不同而復(fù)雜多變。/L= 360176。所以步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與脈沖信號的頻率成正比。 圖36 初相位信號接口電路②、報警輸出信號：每臺驅(qū)動器都有多種保護(hù)措施(如：過壓、過流、過溫等)。主要由電源輸入部分、信號輸入部分、輸出部分組成。需要注意檢測距離不要離傳感器太近，否則傳感器不能動作；連接是采用接插件方式，千萬不要對端子(讀出頭)進(jìn)行焊接。C 保存時25～+65176。該存儲單元如果為“1”狀態(tài)，則表示梯形圖中對應(yīng)軟繼電器的線圈“通電”，其常開觸點(diǎn)接通，常閉觸點(diǎn)斷開，稱這種狀態(tài)是該軟繼電器的“1”或“ON”狀態(tài)。右母線可以不畫出。I/O分為開關(guān)量輸入（DI），開關(guān)量輸出（DO），模擬量輸入（AI），模擬量輸出（AO）等模塊。次功能對于在完成自動門程序的時候進(jìn)行程序的檢查是很重要的。(2) 功能塊FB是以提高順序程序的開發(fā)效率為目的而開發(fā)的一種功能。4．在一個程序中，同一編號的線圈如果使用兩次，稱為雙線圈輸出，它很容易引起誤操作，應(yīng)避免。當(dāng)機(jī)械手的功能增加時，硬件接線上只需增加行程開關(guān)輸入