預(yù)備技師班自動(dòng)化立體倉庫制作論文(編輯修改稿)
2025-07-16 06:00 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 （1）輸入接口 輸入接口用于接收和采集兩種類型的輸入信號，一類是由按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)、行程開關(guān)、繼電器觸頭等開關(guān)量輸入信號；另一類是由電位器、測速發(fā)電機(jī)和各種變換器提供的連續(xù)變化的模擬量輸入信號。 以圖2所示的直流輸入接口電路為例，R1是限流與分壓電阻，R2與C構(gòu)成濾波電路，濾波后的輸入信號經(jīng)光耦合器T與內(nèi)部電路耦合。當(dāng)輸入端的按鈕SB接通時(shí)，光耦合器T導(dǎo)通，直流輸入信號被轉(zhuǎn)換成PLC能處理的5V標(biāo)準(zhǔn)信號電平(簡稱TTL)，同時(shí)LED輸入指示燈亮，表示信號接通。微電腦輸入接口電路一般由寄存器、選通電路和中斷請求邏輯電路組成，這些電路集成在一個(gè)芯片上。交流輸入與交直流輸入接口電路與直流輸入接口電路類似。 濾波電路用以消除輸入觸頭的抖動(dòng)，光電耦合電路可防止現(xiàn)場的強(qiáng)電干擾進(jìn)入PLC。由于輸入電信號與PLC內(nèi)部電路之間采用光信號耦合，所以兩者在電氣上完全隔離，使輸入接口具有抗干擾能力?，F(xiàn)場的輸入信號通過光電耦合后轉(zhuǎn)換為5V的TTL送入輸入數(shù)據(jù)寄存器，再經(jīng)數(shù)據(jù)總線傳送給CPU。 （2）輸出接口 輸出接口電路向被控對象的各種執(zhí)行元件輸出控制信號。常用執(zhí)行元件有接觸器、電磁閥、調(diào)節(jié)閥(模擬量)、調(diào)速裝置(模擬量)、指示燈、數(shù)字顯示裝置和報(bào)警裝置等。輸出接口電路一般由微電腦輸出接口電路和功率放大電路組成，與輸入接口電路類似，內(nèi)部電路與輸出接口電路之間采用光電耦合器進(jìn)行抗干擾電隔離。 微電腦輸出接口電路一般由輸出數(shù)據(jù)寄存器、選通電路和中斷請求邏輯電路集成在芯片上，CPU通過數(shù)據(jù)總線將輸出信號送到輸出數(shù)據(jù)寄存器中，功率放大電路是為了適應(yīng)工業(yè)控制要求，將微電腦的輸出信號放大。 （3）其它接口 若主機(jī)單元的I/O數(shù)量不夠用，可通過I/O擴(kuò)展接口電纜與I/O擴(kuò)展單元(不帶CPU)相接進(jìn)行擴(kuò)充。PLC還常配置連接各種外圍設(shè)備的接口，可通過電纜實(shí)現(xiàn)串行通信、EPROM寫入等功能。 觸摸屏知識人機(jī)界面是在操作人員和機(jī)器設(shè)備之間作雙向溝通的橋梁，用戶可以自由的組合文字、按鈕、圖形、數(shù)字等來處理或監(jiān)控管理及應(yīng)付隨時(shí)可能變化信息的多功能顯示屏幕。觸摸屏作為一種新型的人機(jī)界面，從一出現(xiàn)就受到關(guān)注，它的簡單易用，強(qiáng)大的功能及優(yōu)異的穩(wěn)定性使它非常適合用于工業(yè)環(huán)境，甚至可以用于日常生活之中，應(yīng)用非常廣泛，比如：自動(dòng)化停車設(shè)備、自動(dòng)洗車機(jī)、天車升降控制、生產(chǎn)線監(jiān)控、自動(dòng)化立體倉庫等，甚至可用于智能大廈管理、會(huì)議室聲光控制、溫度調(diào)整……圖13 觸摸屏外形參數(shù)圖三菱F940系列觸摸屏是專門面向PLC應(yīng)用的，它不同于一些簡單的儀表式或其它的一些簡單的控制PLC的設(shè)備，其功能非常強(qiáng)大，使用非常方便，非常適合現(xiàn)代工業(yè)越來越龐大的工作量及功能的需求。日益成為現(xiàn)代工業(yè)必不可少的設(shè)備之一。全新的三菱F940系列觸摸屏，采用了更加先進(jìn)的LED背光模組技術(shù)，解決了CCFL在TFT LCD應(yīng)用中出現(xiàn)的“黑化、暗黑啟動(dòng)、低溫啟動(dòng)、環(huán)保問題、壽命短”等缺陷，不僅使用壽命大大提高，而且顯示屏的亮度和色彩對比度也大幅提升，運(yùn)行穩(wěn)定性更有保障！先進(jìn)的LED（Light Emitting Diode，發(fā)光二極管）與傳統(tǒng)的CCFL（Cold Cathode Fluorecent Lamps，冷陰極熒光燈）相比，具有以下優(yōu)勢：（1）LED的色域更廣，色彩飽和度可以達(dá)到100%以上；CCFL色域比較窄，大部分只能達(dá)到80%以上。（2）LED的光源非?？?，可以幫助LCD消除脫尾現(xiàn)象。（3）LED不含汞，綠色環(huán)保；CCFL中含有汞，發(fā)光時(shí)產(chǎn)生輻射光線，不符合環(huán)保要求。（4）CCFL需要高壓交流電驅(qū)動(dòng)，由于溫度高導(dǎo)致許多背光的LCD產(chǎn)品在使用幾年后屏幕發(fā)黃、亮度明顯變暗，影響LCD使用壽命。（5）LED使用溫度范圍廣、低電壓、耐重?fù)簟⒖拐鹦院?。采用固態(tài)發(fā)光器，LED背光源沒有嬌氣（不活性氣體）的部件，對環(huán)境的適應(yīng)能力非常強(qiáng)。（6）LED使用壽命長。由于功耗低、發(fā)熱少，平均使用壽命更長；普通的CCFL背光源的壽命在35萬小時(shí)。 監(jiān)控畫面設(shè)計(jì)監(jiān)控畫面的地址選擇是和PLC程序配套的，這樣才能把信息正確的發(fā)送給PLC和監(jiān)測到PLC中的地址狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控功能。具體地址分配見下表地址說明地址說明00000上電00009入料口有無貨物00001復(fù)位00109手動(dòng)啟動(dòng)00002急停2001~2009手動(dòng)1到9號貨位00003停止9001~9009監(jiān)控1到9號貨位有無貨物00004手動(dòng)自動(dòng) 表11 PLC地址分配表 PC和觸摸屏通訊 觸摸屏F940需要針對PC機(jī)與觸摸屏進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置才能實(shí)現(xiàn)PC機(jī)和觸摸屏通信，完成畫面設(shè)計(jì)下載到觸摸屏與PLC連接運(yùn)行，打開F940，在工具欄的編輯菜單里點(diǎn)擊系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)畫面，在PLC類型中選擇C系列的PLC然后其余設(shè)置默認(rèn)就可以進(jìn)行畫面設(shè)計(jì)了，畫面設(shè)計(jì)完成后要下載到觸摸屏中運(yùn)行就需要對PC機(jī)進(jìn)行設(shè)置，一般是通過PC機(jī)的COM1口連接所以就設(shè)置成COM1把然后就可以點(diǎn)擊下載，把程序下載到觸摸屏中下載完成后觸摸屏即可連接到PLC進(jìn)行運(yùn)行。 PLC和觸摸屏通訊 將下載好的程序下載到觸摸屏后，在PLC編程時(shí)同時(shí)設(shè)置波特率19200和連接方式HOST LINGK調(diào)節(jié)好，連接RS232數(shù)據(jù)線就可以實(shí)現(xiàn)PLC與觸摸屏的連接。如圖14所示。圖14 觸摸屏與PLC鏈接狀態(tài)圖 機(jī)械方面（附圖一到四）系統(tǒng)采用梯型絲杠、滑杠作為主要傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)，其關(guān)鍵部分是運(yùn)貨臺(tái)，它由水平移動(dòng)和垂直運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)分別用兩臺(tái)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)梯型絲杠來完成，伸縮機(jī)構(gòu)由一個(gè)迷你氣缸來控制。它可前后伸縮。當(dāng)運(yùn)貨臺(tái)移動(dòng)到貨架的指定位置時(shí)，伸縮機(jī)構(gòu)向前伸出可將貨物送入，當(dāng)貨物已送入，則氣缸向后縮回。在整個(gè)制作中我們主要設(shè)計(jì)了以下幾方面硬件部分的內(nèi)容：（1）臺(tái)架的設(shè)計(jì)（2）十字滑臺(tái)的制作設(shè)計(jì)（3）立體倉庫的制作設(shè)計(jì)（4）控制按鈕盒控制面板的制作設(shè)計(jì)（5）有機(jī)玻璃門的制作設(shè)計(jì)（6）電氣接線板的布局硬件清單如下表12所示 機(jī)械部件一個(gè)有9個(gè)方格組成的貨架、梯形絲杠2根、滑杠4根、迷你氣缸一個(gè)、支架臺(tái)一個(gè)電氣部件一個(gè)晶體管輸出PLC和CP1W擴(kuò)展模塊、一個(gè)220V交流轉(zhuǎn)24V直流的電源盒、步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)模塊兩對、觸摸屏一個(gè)、雙相24V繼電器兩個(gè)、行程開關(guān)4個(gè)、光電傳感器1個(gè)、磁性開關(guān)2個(gè) 表12 硬件清單表 電氣方面（看附圖五
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