【正文】 當(dāng)機(jī)械手的功能增加時(shí)，硬件接線上只需增加行程開(kāi)關(guān)輸入信號(hào)。(2) 功能塊FB是以提高順序程序的開(kāi)發(fā)效率為目的而開(kāi)發(fā)的一種功能。I/O分為開(kāi)關(guān)量輸入（DI），開(kāi)關(guān)量輸出（DO），模擬量輸入（AI），模擬量輸出（AO）等模塊。該存儲(chǔ)單元如果為“1”狀態(tài)，則表示梯形圖中對(duì)應(yīng)軟繼電器的線圈“通電”，其常開(kāi)觸點(diǎn)接通，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，稱這種狀態(tài)是該軟繼電器的“1”或“ON”狀態(tài)。需要注意檢測(cè)距離不要離傳感器太近，否則傳感器不能動(dòng)作；連接是采用接插件方式，千萬(wàn)不要對(duì)端子(讀出頭)進(jìn)行焊接。 圖36 初相位信號(hào)接口電路②、報(bào)警輸出信號(hào)：每臺(tái)驅(qū)動(dòng)器都有多種保護(hù)措施(如：過(guò)壓、過(guò)流、過(guò)溫等)。/L= 360176。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可分為磁阻式、永磁式和混合式，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的相數(shù)可分為：?jiǎn)蜗唷⒍?、三相、四相、五相、六相和八相等多種。本課題設(shè)計(jì)的立體倉(cāng)庫(kù)控制系統(tǒng)有輸入信號(hào)40個(gè)，輸出信號(hào)21個(gè)。因此本課題的PLC內(nèi)存容量選擇應(yīng)能存儲(chǔ)5000條梯形圖，這樣才能在以后的改造過(guò)程中有足夠的空間。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(shí)功能；高速計(jì)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(chǔ)功能；聯(lián)網(wǎng)通信功能；自檢測(cè)、自診斷功能。圖21立體倉(cāng)庫(kù)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟 系統(tǒng)控制方案德馬物流公司需要裝一立體倉(cāng)庫(kù)十二個(gè)倉(cāng)庫(kù)位、有物品出入口位與輸出口位，各倉(cāng)位能自檢，其動(dòng)作示意圖(2)所示。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(wú)法比擬的。目前主要有焊接式貨架和組合式貨架兩種基本形式。 本課題設(shè)計(jì)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(cāng)庫(kù)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。立體倉(cāng)庫(kù)由于具有很高的空間利用率、很強(qiáng)的入出庫(kù)能力、采用計(jì)算機(jī)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(cāng)儲(chǔ)技術(shù)，越來(lái)越受到企業(yè)的重視。 關(guān)鍵字：立體倉(cāng)庫(kù) 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(jì)的背景 4 本課題設(shè)計(jì)的內(nèi)容 5　本課題設(shè)計(jì)的目的和意義 5 6　自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)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(jì) 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(jì) 224系統(tǒng)控制軟件設(shè)計(jì) 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(jì)的梯形圖 30參考文獻(xiàn) 40 引言可編程控制器(Programmable Logic Controller)，簡(jiǎn)稱PLC。 自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)應(yīng)用范圍很廣，幾乎遍布所有行業(yè)。倉(cāng)位的主體框架除包括十二個(gè)庫(kù)位外，還配有一個(gè)物品入口位和一個(gè)出口位，并在這十二個(gè)庫(kù)位的底部均設(shè)置有檢測(cè)開(kāi)關(guān)，若庫(kù)內(nèi)有物品，則壓制相應(yīng)的檢測(cè)開(kāi)關(guān)使之閉合，若無(wú)物品，則相應(yīng)的檢測(cè)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。 托盤(pán)（貨箱）：用于承載貨物的器具，亦稱工位器具。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(huì)促進(jìn)電信市場(chǎng)的變革，并給互聯(lián)網(wǎng)普及帶來(lái)極大的發(fā)展空間。立體倉(cāng)庫(kù)的結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)下圖22所示:自動(dòng)堆垛機(jī)堆垛機(jī)伸叉稱重儀供步進(jìn)機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊行走步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊升降步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊堆垛機(jī)電源直流開(kāi)頭電源直流開(kāi)頭電源四層三列立體庫(kù)緊停按鈕 緊停 叉中 聯(lián)動(dòng) 單動(dòng) 手動(dòng) 復(fù)位 功能 伸叉 升降 行走 線位 聯(lián)動(dòng) 自動(dòng)堆垛機(jī)動(dòng)作指示燈堆垛機(jī)控制PLC:Fx2n80mr反射式傳感器圖22立體倉(cāng)庫(kù)結(jié)構(gòu)示意圖根據(jù)某一物流公司對(duì)立體倉(cāng)庫(kù)的具體要求，本課題所設(shè)計(jì)的立體倉(cāng)庫(kù)具有以下功能：堆垛機(jī)（機(jī)械手）要有三個(gè)自由度，即：前進(jìn)、后退；上、下；左、右；堆垛機(jī)的運(yùn)動(dòng)由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)；堆垛機(jī)前進(jìn)（或后退）運(yùn)動(dòng)和上（或下）運(yùn)動(dòng)可同時(shí)進(jìn)行；堆垛機(jī)前進(jìn)、后退和上、下運(yùn)動(dòng)時(shí)必須有超限位保護(hù)；每個(gè)倉(cāng)位必須有檢測(cè)裝置（微動(dòng)開(kāi)關(guān)），當(dāng)操作有誤時(shí)發(fā)出錯(cuò)誤報(bào)警信號(hào)；；當(dāng)按完倉(cāng)位號(hào)后，沒(méi)按入或取前，可以按取消鍵進(jìn)行取消該操作。可以說(shuō)，凡普通小型計(jì)算機(jī)能實(shí)現(xiàn)的功能，PLC幾乎也都可以做到。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。其中，外部輸入元件包括：檢測(cè)元件、按鈕、取、送、急停、限位開(kāi)關(guān)、超限位保護(hù)等等；輸出有三個(gè)步進(jìn)電機(jī)的正反向、動(dòng)作指示、錯(cuò)誤顯示等等。增加相數(shù)能提高步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的性能，但電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)電源就會(huì)復(fù)雜，成本就會(huì)增加，應(yīng)按需要合理選用。/ (176。當(dāng)保護(hù)發(fā)生時(shí)，驅(qū)動(dòng)器進(jìn)入脫機(jī)狀態(tài)使電機(jī)失電，但這時(shí)控制系統(tǒng)可能尚未知曉。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(hào)EESPY402形 狀立式檢測(cè)方式反射型檢測(cè)距離5mm(反射率90﹪ 1515mm)應(yīng)差距離(檢測(cè)距離3mm,橫方向)光源(發(fā)光波長(zhǎng))GaAs～紅外發(fā)光二級(jí)管(940nm)顯示燈入光時(shí)燈亮如果該存儲(chǔ)單元為“0”狀態(tài)，對(duì)應(yīng)軟繼電器的線圈和觸點(diǎn)的狀態(tài)與上述的相反，稱該軟繼電器為“0”或“OFF”狀態(tài)。開(kāi)關(guān)量：按電壓水平分，有220VAC、110VAC、24VDC，按隔離方式分，有繼電器隔離和晶體管隔離。把開(kāi)發(fā)順序程序時(shí)反復(fù)使用的順序程序回路塊零件化，使得順序程序的開(kāi)發(fā)變得容易。原來(lái)的接線不需改變，軟件上只需增加相應(yīng)程序以及輸出的功能，要改動(dòng)的地方也較少。圖51待程序全部寫(xiě)入PLC之后，首先運(yùn)用PLC的編程軟件進(jìn)行模擬調(diào)試，模擬調(diào)試成功以后，接上外部接線進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的具體情況如下表所示：表51程序運(yùn)行過(guò)程記錄PLC元件狀態(tài)運(yùn)行結(jié)果X0ON啟 動(dòng)X1ON手動(dòng)/自動(dòng)X2ON取 出X3ON送 進(jìn)X4ON取 消X5ON急 停X6ON1號(hào)倉(cāng)庫(kù)的鍵X7ON2號(hào)倉(cāng)庫(kù)的鍵X10ON3號(hào)倉(cāng)庫(kù)的鍵X11ON4號(hào)倉(cāng)庫(kù)的鍵X12ON5號(hào)倉(cāng)庫(kù)的鍵X13ON6號(hào)倉(cāng)庫(kù)的鍵X14ON7號(hào)倉(cāng)庫(kù)的鍵X15ON8號(hào)倉(cāng)庫(kù)的鍵X16ON9號(hào)倉(cāng)庫(kù)的鍵X17ON10號(hào)倉(cāng)庫(kù)的鍵X20ON11號(hào)倉(cāng)庫(kù)的鍵X21ON12號(hào)倉(cāng)庫(kù)的鍵X22ON檢驗(yàn)0號(hào)倉(cāng)庫(kù)X23ON檢驗(yàn)1號(hào)倉(cāng)庫(kù)X24ON檢驗(yàn)2號(hào)倉(cāng)庫(kù)X25ON檢驗(yàn)3號(hào)倉(cāng)庫(kù)X26ON檢驗(yàn)4號(hào)倉(cāng)庫(kù)X27ON檢驗(yàn)5號(hào)倉(cāng)庫(kù)X30ON檢驗(yàn)6號(hào)倉(cāng)庫(kù)X31ON檢驗(yàn)7號(hào)倉(cāng)庫(kù)X32ON檢驗(yàn)8號(hào)倉(cāng)庫(kù)X33ON檢驗(yàn)9號(hào)倉(cāng)庫(kù)X34ON檢驗(yàn)10號(hào)倉(cāng)庫(kù)X35ON檢驗(yàn)11號(hào)倉(cāng)庫(kù)X36ON檢驗(yàn)12號(hào)倉(cāng)庫(kù)X37ON前進(jìn)限制X40ON后退限制X41ON后退超過(guò)X42ON向上限制X43ON向下限制X44ON向下超過(guò)X45ON前時(shí)限制X46ON取出限制X47ON取出超過(guò)本系統(tǒng)主要以PLC為核心，利用PLC的強(qiáng)大的控制功能，實(shí)現(xiàn)了利用可編程控制器控制立體倉(cāng)庫(kù)的功能，具有接線簡(jiǎn)單、編程直觀、擴(kuò)展容易等特點(diǎn)。用標(biāo)號(hào)編程做成的程序能夠依據(jù)匯編從而作為實(shí)際的程序來(lái)使用。輸入模塊將電信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)入PLC系統(tǒng)，輸出模塊相反。PLC梯形圖中的某些編程元件沿用了繼電器這一名稱，如輸入繼電器、輸出繼電器、內(nèi)部輔助繼電器等，但是它們不是真實(shí)的物理繼電器，而是一些存儲(chǔ)單元（軟繼電器），每一軟繼電器與PLC存儲(chǔ)器中映像寄存器的一個(gè)存儲(chǔ)單元相對(duì)應(yīng)。圖39 反射式傳感器的時(shí)間圖和輸出回路圖它有三根連接線(紅、藍(lán)、黑)，紅色接電源的正極、黑色接電源的負(fù)極、藍(lán)色為輸出信號(hào)，當(dāng)與擋塊接近時(shí)輸出電平為低電平，否則為高電平。此信號(hào)和控制系統(tǒng)配合使田，可產(chǎn)生相位記憶功能，其接口見(jiàn)圖36。齒輪比：G=360176。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的這種控制功能，是其