【正文】 圖 查詢操作界面圖 “查詢”操作與“取 貨 ”和“放 貨 ”不具有互鎖功能， PLC 工作與否都不影響“查詢”操作的執(zhí)行，只要 VC++與數(shù)據(jù)庫連接成功就可以隨時進行 查詢 操作。 2. “放 貨 ”操作 界面填寫 部分 “放 貨 ”操作部分主要是由編輯框和按鈕組成，如圖 所示。 VC++界面 監(jiān)控 程序設(shè)計 VC++界面 監(jiān)控 程序流程圖如圖 所示。在圖 中，VB98 是通信狀態(tài)標(biāo)志位， 因 VB98=4，所以該通信狀態(tài)為四態(tài)，即 PLC 接收到由PC 發(fā)送過來的“取 貨 ”或“放 貨 ”標(biāo)志位，將 PC 需要的三十三個數(shù)據(jù)發(fā)送到 PC，這三十三個數(shù)據(jù)中包括兩個驗證位和三十一個數(shù)據(jù)位，其中兩個驗證位放到 VB101和 VB102 中，在發(fā)送命令 XMT 中， VB100 中存放的是本次發(fā)送命令發(fā)送的數(shù)據(jù)個數(shù) 33，三十三個數(shù)據(jù)被存放在 VB101 至 VB133 中，其 中三十一個數(shù)據(jù)位在主程序中被 賦 值。 關(guān)于 VB50、 VB124 的作用會在以后的章節(jié)中作詳細的介紹。 圖 Y軸高速脈沖發(fā)生值與設(shè)定值相等的中斷部分程序 此中斷控制是“取 貨 ”或“放 貨 ”操作流程控制的靈魂所在，其中 VB10 的 賦值語句更是保證了后續(xù)操作的可靠開始。 2. 高速脈沖發(fā)生值與設(shè)定值相等的中斷程序 此中斷程序是為了整個操作流程的順利進行， 下面以 Y 軸高速脈沖發(fā)生值與設(shè)定值相等的中斷程序為例，如圖 所示。對于流程標(biāo)志位的控制，采用了高速脈沖發(fā)生器脈沖發(fā)生值與設(shè)定值相等產(chǎn)生中斷和中斷產(chǎn)生次數(shù)相結(jié)合的控制方法，此方法能夠很好的解決流 程標(biāo)志位的標(biāo)志位控制問題。 1. 對于“取 貨 ”操作 ： 1) X 軸步進電機根據(jù) PC 機傳輸過來的 X 軸坐標(biāo)值計算出步進電機應(yīng)走的步 數(shù)，根據(jù)計算值步進到相應(yīng)位置； 沈陽航空工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 2) Y軸步進電機根據(jù) PC機傳輸過來的 Y軸坐標(biāo)值計算出步進電機應(yīng)走的步數(shù)，根據(jù)計算值步進到相應(yīng)位置； 3) 由直流電機控制的貨臺前伸； 4) 貨臺前伸到位后， Y 軸步進電機上升 200 步，目的是將貨物提升到前伸的貨臺上； 5) 貨臺回退到原來的位置； 6) Y 軸步進電機按計算值下降相應(yīng)的步數(shù)； 7) X 軸步進電機按計 算值回走相應(yīng)的步數(shù)； 8) 由直流電機控制的貨臺前伸； 9) 貨臺前伸到位后， Y 軸步進電機下降 200 步，目的是將前伸的貨臺上的貨物放到提貨臺上，以供下一步工序的執(zhí)行； 10) 前伸的貨臺回到原位，本次“取 貨 ”操作完成。模塊之間的聯(lián)系是由數(shù)據(jù)接口（數(shù)據(jù)緩沖器和標(biāo)志狀態(tài)）來完成的。模塊化設(shè)計的優(yōu)點是：無論是硬件還是軟件，每一個模塊都相對獨立，故能獨立地進行設(shè)計、研制、調(diào)試和修改，從而使復(fù)雜的工作得以簡化。 表 I/O地址分配表 I/O 地址 功能 備注 輸 入 接 口 接高速脈沖發(fā)生器 0 的輸出端口 高速計數(shù)器 0 的輸入端口 接立體倉庫 1 號倉的狀態(tài)輸出端口 接立體倉庫 2 號倉的狀態(tài)輸出端口 接立體倉庫 3 號倉 的狀態(tài)輸出端口 接立體倉庫 4 號倉的狀態(tài)輸出端口 接立體倉庫 5 號倉的狀態(tài)輸出端口 接高速脈沖發(fā)生器 1 的輸出端口 高速計數(shù)器 1 的輸入端口 接立體倉庫 6 號倉的狀態(tài)輸出端口 接立體倉庫 7 號倉的狀態(tài)輸出端口 接立體倉庫 8 號倉的狀態(tài)輸出端口 接立體倉庫 9 號倉的狀態(tài)輸出端口 接立體倉庫 10 號倉的狀態(tài)輸出端口 接立體倉庫 11 號倉的狀態(tài)輸出端口 接立體倉庫 12 號倉的狀態(tài) 輸出端口 接立體倉庫 0 號倉的狀態(tài)輸出端口 輸 出 接 口 高速脈沖發(fā)生器 0 的脈沖輸出 與 連接 高速脈沖發(fā)生器 1 的脈沖輸出 與 連接 X 軸步進電機方向控制輸出 Y 軸步進電機方向控制輸出 貨臺前伸控制輸出 貨臺回位控制輸出 取操作指示輸出 沈陽航空工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 放操作指示輸出 在整個系統(tǒng)中硬件部分 是對內(nèi)部軟件程序的一種表象，軟件程序的優(yōu)劣、對錯都會直接的在硬件模擬中表現(xiàn)出 來，其中整個硬件電路接線設(shè)計的合理與否都會直接影響到軟件編程的后續(xù)擴展，在本系統(tǒng)的設(shè)計中均充分考慮了以上幾點，以期望整個系統(tǒng)達到更理想的結(jié)果。 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計流程圖如圖 所示。 所以，在VC++與數(shù)據(jù)庫通信時使用 ADO 方式。 4. ADO 通信 方式 ADO（ ActiveX Data Object）是 Microsoft 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序開發(fā)的新接口，是建立在 OLE DB 之上的高層數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)，即使用戶對 OLE DB、 COM 不是十分了解也能輕松對付 ADO，因為它非常簡單易用，甚至比以往所接觸的 ODBC API、DAO 都要容易使用，且不失靈活性。在 Visuai C++ 中，MFC DAO 類封裝了 DAO 的大部分功能，從而 Visuai C++ 程序就可以使用 MFC DAO 類方便地訪問 Microsoft Jet 數(shù)據(jù)庫。 MFC 封裝了ODBC API，它提供了一組類。 因此，為了更好的實現(xiàn)本系統(tǒng)的管理功能，最終選擇了 SQL Server2020 為本物流倉庫管理系統(tǒng)設(shè)計的數(shù)據(jù)庫。 access 數(shù)據(jù)庫有一定的極限，如果數(shù)據(jù)達到 100M 左右，很容易造成服務(wù)器假死，或者消耗掉服務(wù)器的內(nèi)存導(dǎo)致服務(wù)器崩潰。 Access 還可以將程序應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)，并與網(wǎng)絡(luò)上的動態(tài)數(shù)據(jù)相聯(lián)接。 （ 3） 界面友好、易操作 Access 是一個可視化工具，是風(fēng)格與 Windows 完全一樣，用戶想要生成對象并應(yīng)用，只要使用鼠標(biāo)進行拖放即可，非常直觀方便。 （ 2） 面向?qū)ο? Access 是一個面向?qū)ο蟮拈_發(fā)工具，利用面向?qū)ο蟮姆绞綄?shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的各種功能對象化，將數(shù)據(jù)庫管理的各種功能封 裝在各類對象中。 VC++界面監(jiān)控方案論證 VC++界面監(jiān)控的作用是 PC 對 PLC 的監(jiān)督和控制，其中包括取貨操作控制、放貨操作控制、查詢功能和對物流倉庫模型工作狀態(tài)的動畫顯示，此部分是對 PLC發(fā)出控制命令信息的操作區(qū)，其具體的功能流程圖如圖 所示。 （ 2）上位機通信編程 沈陽航空工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 在 WINDOWS 環(huán)境下開發(fā)與工業(yè) PLC 通信的軟件 ,利用 VC++的通信控件編寫軟件程序 .上位機通過 RS232 口與 PLC 進行通信 ,該通信控件提供了使用 RS232 開發(fā)串行通信軟件的細則 ,使用事件驅(qū)動或查詢方式來解決開發(fā)通信軟件中遇到的問題。接受信息的關(guān)鍵問題是如何判斷信息接收完畢，以便對接收到的信息進行處理。 PORT 為通信端口 ， TABLE 為發(fā)送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)緩沖區(qū) ，其第一個字節(jié)為發(fā)送字符的個數(shù)，最大為 255。對 S7200 系列 PLC 的初始化編程是通過特殊標(biāo)志位 SMB30 寫入通訊控制字，設(shè)置通 信的波特率，奇偶校驗位、停止位和字符長度。通過專業(yè)監(jiān)控軟件提供的網(wǎng)絡(luò)功能，監(jiān)控人員可通過局域網(wǎng)或其他網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠程監(jiān)控，而不必了解繁瑣的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及復(fù)雜的編成代碼。 前兩種方法是目前比較常用的 PLC 與上位機通信的方法， 而且第三種方法其顯示畫面和功能往往難以滿足不同用戶 的 需求，所以就對前兩種方法進行比較選擇。 N開 始請 求 通 信 ？放 貨 ？取 貨 ？執(zhí) 行 取 貨 操 作執(zhí) 行 放 貨 操 作執(zhí) 行 通 信 程 序NNYYY 圖 PLC操作控制流程圖 監(jiān)控方案 的 選擇 及其方案論證 監(jiān)控方案的選擇 目前， PLC 和上位機的通信方式主要有以下幾種： （ 1） 購買目前通用的上位機組態(tài)軟件，如力控 組態(tài)軟件 、 WinCC 等，以實現(xiàn)PLC 和上位機之間的通信。 （ 4） 有 很強的網(wǎng)絡(luò)功能，可用多個 PLC，按照工藝或控制方式連接成工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)成完整的生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)，即可實現(xiàn)總線聯(lián)網(wǎng)也可實現(xiàn)點對點通訊。目前提供的 S7200CPU 有： CPU22CPU22 CPU22 CPU224XP 和 CPU226。 S7200 的核心部件是 CPU（即中央處理單元）。日本有 OMRON（歐姆龍）、三菱、富士等公司。 基于 PLC 的物流倉庫系統(tǒng)總體設(shè)計框圖如圖 。揀選人由射頻終端指引到貨位，顯示需揀選數(shù)量。 （ 5） 定單到達倉庫后，倉儲管理系統(tǒng)按預(yù)定規(guī)則分組，區(qū)分先后，合理安排。 （ 2） 貨物被放置在帶有感應(yīng)器的托盤上，入庫時通過在入庫口通道處的 RFID讀取機，不需要拆包裝，即可將貨物相關(guān)信息自動輸入到倉庫管理系統(tǒng)。庫內(nèi)各貨架中間和出庫通道同樣設(shè)置一定數(shù)量的 RFID 讀取機，以追蹤貨物在庫的信息和出庫的信息。 RFID 是一種簡單的無線系統(tǒng)，只有兩個基本器件，該系統(tǒng)用于控制、檢測和跟蹤物體。第 1 章 簡要介紹了整個課題的研究背景 、 要點 、 相關(guān)工具 及整個任務(wù)的要求安排 ；第 2 章是沈陽航空工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 針對此次課題的任務(wù)進行方案論證， 重 點 說 明了 通信 部分 ： VC++與 PLC 通信 ；第3 章 簡單 介紹了 基于 PLC 的物流倉庫系統(tǒng)設(shè)計 的硬件設(shè)計， 主要說明了需要注意的關(guān)鍵問題 ；第 4 章 具體 闡述了 基于 PLC 的物流倉庫系統(tǒng)設(shè)計 的軟件設(shè)計， 包括 PLC操作控制 、 VC++界面 監(jiān)控 、數(shù)據(jù)庫 設(shè)計 、 PC 與 PLC 通信和數(shù)據(jù)庫 訪問 ； 第 5 章對模塊 軟件調(diào)試和 整體連接后軟件調(diào)試 的結(jié)果進行了具體的分析和說明 ； 最后，對全文進行了總結(jié)和展望。既在下位機，通過西門子 S7200PLC實現(xiàn)物 流倉庫系統(tǒng)的控制功能。 SQL Server 2020 共有 4 個版本，分別是個人版 、 標(biāo)準(zhǔn)版 、 企業(yè)版和開發(fā)版 。 SQL Server 2020 還支持基于標(biāo)準(zhǔn)的、與 Windows DNA 集成的程序設(shè)計模型 ， 使 SQL Server 數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)倉庫的使用成為生成強大的可伸縮系統(tǒng)的無縫部分。 SQL Server 2020 分布式查詢使您得以引用來自不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)，就沈陽航空工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 好象這些數(shù)據(jù)是 SQL Server 2020 數(shù)據(jù)庫的一部分，同時分布式 事務(wù)支持充分保護任何分布式數(shù)據(jù)更新的完整性。 （ 2） 可伸縮性和可用性 同一個數(shù)據(jù)庫引擎可以在不同的平臺上使用，從運 行 Microsoft Windows 98 的便攜式電腦，到運 行 Microsoft Windows 2020 數(shù)據(jù)中心版的大型多處理器服務(wù)器。 SQL Server 2020 是 Microsoft 公 司推出的 SQL Server 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的最新版本 ， 該版本繼承了 SQL Server 版本的優(yōu)點 ， 同時又比它增加了許多更先進的功能 ， 具有使用方便 、 可伸縮性好 、 相關(guān)軟件集成程度高等優(yōu)點 ， 可跨越從運行 Microsoft Windows 98 的 便攜式 電腦到運行 Microsoft Windows 2020 的大型多處理器的服務(wù)器等多種平臺使用。面向?qū)ο蟮纳蜿柡娇展I(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 程序設(shè)計方法把可重復(fù)使用作為軟件開發(fā)的核心，通過調(diào)用函數(shù)庫中的 函數(shù)來實現(xiàn)各種具體的功能，它的這種編程方法使得整個編程過程非常 簡單，而且，隨著程序開發(fā)人員對庫函數(shù)不斷的充實， VC++的功能變得異常強大。 （ 3）系統(tǒng)維護容易 PLC 具有完善的監(jiān)控及自診斷功能，內(nèi)部各種軟元件的工作狀態(tài)可用編程軟件進行監(jiān)控，配合程序針對性編程及內(nèi)部特有的診斷功能，可以快速準(zhǔn)確地找到故障點并及時排除故障。 可編程控制器的主要特點有： （ 1） 學(xué)習(xí) PLC 編程容易 PLC 是面向用戶的設(shè)備，考慮到現(xiàn)場普通工作人員的知識面及習(xí)慣， PLC 可以采用梯形圖來編程，這種編程方法形象直觀，無需專業(yè)的計算機知識和語言，所以普通人可以在很短的時間里學(xué)會。 （ 2） 加快物資周轉(zhuǎn)，降低成本。生產(chǎn)過程中的潛力已經(jīng)發(fā)掘到了很大限度，要想從中取得明顯的效益提高己經(jīng)是相當(dāng)困難?！皞}庫”和“保管”的含義也正在逐步改變，從而對貨位管理提出了更高的要求。并對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析和管理，以便能使倉儲管理者及早發(fā)現(xiàn)問題，采取相應(yīng)的措施，最大限度的降低庫存量，加快貨物流通，創(chuàng)造經(jīng)濟效益和社會效益。其中堆垛機是在立體倉庫兩排貨架之間運行的起重設(shè)備，由 PLC 自動控制，完成倉庫貨位、倉庫緩沖站和出 /入庫臺之間物料的存取和傳送。 （ 5） 智能階段。 （ 4） 集成階段。自動化倉儲物流系統(tǒng)采用了自動存儲設(shè)備，如堆跺機、電子掃描器和條形碼，并采用機器人堆垛物料和包裝、監(jiān)視物流過程及執(zhí)行某些過程。隨著倉儲搬運設(shè)備機械化，倉儲的各項作業(yè)暴露出作業(yè)方式的混亂和低效。 倉儲物流管理技術(shù)是隨物流管理思想和倉庫作業(yè)方式的發(fā)展變化而不斷發(fā)展變化的。由倉儲信息管理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、輸送設(shè)備、通信設(shè)備一起構(gòu)成了完整的倉儲物流系統(tǒng)。物流整體職能發(fā)揮，是通過物流各種職能之間的相互聯(lián)系，相互依賴和相互作用來實現(xiàn)的。 （ 6） 配送。