【正文】 向右16升降閘KA217貨叉閘KA3 表43 PLC輸出分配表 堆垛機(jī)系統(tǒng)的工作流程堆垛機(jī)在立體庫(kù)巷道中行走，在正常情況下就必須能夠按照上位機(jī)或觸摸屏給出的指令自動(dòng)的實(shí)現(xiàn)排列層的準(zhǔn)確定位，完成存取貨物的任務(wù)，在特殊情況下，可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)操作。堆垛機(jī)不論在什么控制方式下都是先開(kāi)機(jī)初始化、等待指令、判斷進(jìn)行出庫(kù)還是入庫(kù)操作，完成指令。在這過(guò)程中最關(guān)鍵的是回原點(diǎn)操作；在堆垛機(jī)執(zhí)行程序過(guò)程中，隨時(shí)都有斷電或者誤操作而導(dǎo)致停機(jī)的可能，讓堆垛機(jī)停留在貨格中間的位置，由于本系統(tǒng)對(duì)位置的控制選用的是相對(duì)認(rèn)址方案，這時(shí)堆垛機(jī)的認(rèn)址就不準(zhǔn)了，需要人工回原點(diǎn)，它的實(shí)現(xiàn)是運(yùn)用兩個(gè)行程開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。下圖是堆垛機(jī)工作流程；目標(biāo)取貨 判斷出入庫(kù) 初始化目標(biāo)取貨 接收指令 原點(diǎn)等待貨叉回中位低位伸叉貨叉微升 報(bào)警虛實(shí)檢測(cè)層位準(zhǔn)停列位準(zhǔn)停 報(bào)警 出庫(kù) 入庫(kù)虛實(shí)檢測(cè) 無(wú)貨存貨結(jié)束低位縮叉貨叉微降高位貨叉列位準(zhǔn)停層位準(zhǔn)停 報(bào)警原點(diǎn)等待高位伸叉虛實(shí)檢測(cè)原點(diǎn)準(zhǔn)停豎回原點(diǎn)水平回原點(diǎn)空載出庫(kù)貨叉回中位貨叉微抬 伸叉 有貨 無(wú)貨 有貨 報(bào)警虛實(shí)檢測(cè) 有貨在庫(kù)等待 無(wú)貨 有貨 無(wú)貨貨叉微降低位縮叉取貨結(jié)束 圖44 堆垛機(jī)工作流程圖 軟件編程及實(shí)現(xiàn)本項(xiàng)目選用 S7 200 PLC 作為控制核心，并采用 STEP7 Micro/win SP6 軟件編程。該編程軟件具有指令向?qū)А⒅С?TD200、D200C 和 TD400C 文本顯示界面、密碼保護(hù)等功能， 并且具有使用范圍廣泛、易學(xué)易懂、各國(guó)語(yǔ)言版本隨意選擇、支持三種典型編程語(yǔ)言梯形圖、語(yǔ)句表和功能模塊之間隨意切換、便于調(diào)試和測(cè)試等突出優(yōu)點(diǎn)。 本文選用簡(jiǎn)單易懂的梯形圖作為編程語(yǔ)言，根據(jù)堆垛機(jī)工作流程確定系統(tǒng)所需要的動(dòng)作和次序并設(shè)定系統(tǒng)的輸入和輸出數(shù)目，然后對(duì)輸入和輸出器件如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、內(nèi)置寄存器進(jìn)行唯一編號(hào)，根據(jù)控制系統(tǒng)的動(dòng)作要求在編程方式下編寫(xiě)梯形圖，測(cè)試并修改保存程序。最終編制的程序主要包括以下幾個(gè)部分：主程序、手動(dòng)程序、自動(dòng)程序、去源地址程序、快速伸叉 1 程序、慢速伸叉 1 程序、微抬程序、慢速收叉 1 程序、快速收叉 1 程序、去目標(biāo)地址程序、快速伸叉 2 程序、慢速伸叉 2 程序、微降程序、快速收叉 2 程序、慢速收叉 2 程序、程序末端處理程序、獲得運(yùn)行值程序、初始化程序、報(bào)警程序、回原點(diǎn)程序，共 20 個(gè)程序。由于篇幅有限，本文僅給出初始化程序和主程序。 圖45 初始化程序 圖46 主程序程序設(shè)計(jì)編輯完成后，就可用菜單“PLC”中的“編譯”項(xiàng)進(jìn)行離線編譯，語(yǔ)法錯(cuò)誤的數(shù)量及每條錯(cuò)誤的原因和在程序中的位置將會(huì)在輸出窗口顯示。運(yùn)用鼠標(biāo)雙擊輸出窗口中的某一條錯(cuò)誤，程序編輯器中的矩形光標(biāo)將會(huì)移到該錯(cuò)誤所在的位置，程序員可以通過(guò)修改程序在進(jìn)行編譯，直到程序編譯成功（即未顯示錯(cuò)誤）后，才可以下載程序[20]。 本章小結(jié)本章結(jié)合第三章的控制功能和控制方案，以及硬件資源配置情況，對(duì)PLC的I/O接口進(jìn)行了分配。分析了工作流程圖，用S7200的編程軟件完成了控制系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)，并給出了堆垛機(jī)的主程序和初始化程序。千萬(wàn)不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符，此行不會(huì)被打印。“結(jié)論”以前的所有正文內(nèi)容都要編寫(xiě)在此行之前。結(jié)論結(jié)論自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)是一個(gè)國(guó)家自動(dòng)化水平的主要標(biāo)志，而堆垛機(jī)則是自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)中最重要的物流搬運(yùn)設(shè)備。按照學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求，對(duì)堆垛機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，對(duì)基于PLC的物流堆垛機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究，主要確定了堆垛機(jī)的速度和位置控制方案，并設(shè)計(jì)了堆垛機(jī)控制系統(tǒng)運(yùn)用 S7200 的編程軟件進(jìn)行程序的設(shè)計(jì)。對(duì)控制程不過(guò)還有以下進(jìn)一步研究的空間： 1）水平行走系統(tǒng)采用伺服控制系統(tǒng)，本文僅僅用到其內(nèi)部速度控制模式進(jìn)行控制，可以做進(jìn)一步的更優(yōu)質(zhì)、更精確的速度、位置控制。 2）水平行走系統(tǒng)和垂直提升裝置目前均為開(kāi)環(huán)控制模式，可以增加編碼器組成位置閉環(huán)控制模式，以實(shí)現(xiàn)更可靠的定位。 3）設(shè)計(jì)完成的人機(jī)界面能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)堆垛機(jī)的控制功能，但是僅僅給出了堆垛機(jī)狀態(tài)顯示的代碼并沒(méi)有制作報(bào)警顯示界面，后續(xù)可以在現(xiàn)有設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行下一步報(bào)警界面的開(kāi)發(fā)。 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)[1] [J].中國(guó)科技財(cái)富，2009（10）；7879[2] [D].華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文，[3] [D].武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文，[4] [D].大連交通大學(xué)碩士學(xué)位論文，[5] 馮占營(yíng)，[J].自動(dòng)控制；2006(01):102103[6] [D].山東輕工業(yè)學(xué)院碩士學(xué)位論文， [7] [J].物流工程與管理，2010，6（32）：178180 [8] .Computer aided engineering in mechanical design [J].International Journal of Vehicle Design，2000，(23):3637[9] Klasztorny M，Grosel J .Application of the finite element method in dynamic analysis of steel frame foundations for rotary machines [J]. 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