【正文】 同時(shí)也感謝他們?cè)诒敬萎厴I(yè)設(shè)計(jì)中給我的幫助。 在我寫(xiě)論文的過(guò)程中，有老師的耐心指導(dǎo)，無(wú)論從開(kāi)始的論文開(kāi)始的資料搜集，到論文的開(kāi)題，到論文的構(gòu)思各方面，我都得到了老師的教誨和幫助，特別是老師的廣博的學(xué)識(shí)、深厚的學(xué)術(shù)素養(yǎng)和老師謙和的為人都讓人覺(jué)得敬佩在這里，我還要感謝大學(xué)四年所有教過(guò)我們的老師，是你們的耐心教導(dǎo)，才有了我們現(xiàn)在 的今天，讓我學(xué)會(huì)了做人，其次學(xué)會(huì)了扎實(shí)的專業(yè)電氣工程的知識(shí)，也正是你們的教導(dǎo)，讓我能夠了解科學(xué)的奧秘，讓我有能力來(lái)完成這一畢業(yè)設(shè)計(jì)。隨著 PLC 技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的實(shí)時(shí)性和可靠性會(huì)越來(lái)越高，控制也會(huì)越來(lái)越完善。所以基于 PLC 所設(shè)計(jì)出的立體倉(cāng)庫(kù)，方便實(shí)用，易于擴(kuò)展與改造。PLC 的接線簡(jiǎn)單、編程直觀方便、擴(kuò)展容易等特點(diǎn)。 PLC 具有強(qiáng)大的控制功能?？傊?，利用自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)大大的減少了人力，提高了效率，減少了成本，帶來(lái)了很大的收益。提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，減低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，采用自動(dòng)化技術(shù)后，還能較好地適應(yīng)黑暗，低溫，污染，有毒和易爆等特殊場(chǎng)合的物品存儲(chǔ)需要?；?PLC 的自動(dòng)化立 體倉(cāng)庫(kù)，有著許多的優(yōu)勢(shì)，它通過(guò)高層貨架存儲(chǔ)，使得存儲(chǔ)區(qū)大幅度向高空發(fā)展，提高了空間利用率，自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)采用層級(jí)式存放。 對(duì)于本次設(shè)計(jì)的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)，我國(guó)目前已建成自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù) 400 多 座、立體倉(cāng)庫(kù) 2021 多座。 控制脈沖發(fā)生器 PTO 的子程序 SBR6 和控制脈沖發(fā)生器 PT1 的子程序 SBR8分別如下： 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 38 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 39 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 40 總結(jié) 本次設(shè)計(jì)給我增加了許多的知識(shí)，不僅僅是 PLC 的知識(shí)，還有電機(jī)及傳感器的知識(shí)。網(wǎng)絡(luò) 11 調(diào)用指令。網(wǎng)絡(luò) 10 是為了避免距離過(guò)短而導(dǎo)致錯(cuò)誤而設(shè)計(jì)的。反之，則向右運(yùn)行。網(wǎng)絡(luò)三將實(shí)際需要行走的距離轉(zhuǎn)換為脈沖數(shù)量。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)根據(jù)系統(tǒng)提供的脈沖做標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行移動(dòng)，當(dāng)目標(biāo)值大于當(dāng)前值時(shí)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；反之，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)；當(dāng)目標(biāo)值與當(dāng)前值相同，則不轉(zhuǎn)。 （ 6）在倉(cāng)庫(kù)的控制中，機(jī)械手運(yùn)行于各個(gè)庫(kù)位之間，每個(gè)庫(kù)位的坐標(biāo)是定位，所以要求系統(tǒng)在絕對(duì)系統(tǒng)下工作。網(wǎng)絡(luò)三中用脈沖發(fā)生器掃描輸出端口 ,，接通周期和掃描的周期是一致的。使用 ，是指接通了從 STOP 到 RUN 的那個(gè)掃描周 期。當(dāng)按下 K5 時(shí) H1 觸發(fā)， 4 號(hào)輸入信號(hào)有效。子程序 SBR3 如下所示 : 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 （ 5）鍵盤(pán)裝置掃描檢測(cè)及顯示系統(tǒng)的 PLC 程序設(shè)計(jì)。網(wǎng)絡(luò) 4450是控制起重機(jī)復(fù)位，使其回到待命的狀態(tài)，準(zhǔn)備下一動(dòng)作。網(wǎng)絡(luò) 3438 是控制 Y 軸下降，放下貨物到指定的位置。網(wǎng)絡(luò) 2428 是控制起重機(jī)的第二次位移，到達(dá)指定的位置準(zhǔn)備放下貨物。網(wǎng)絡(luò) 914 是控制貨臺(tái)前伸到位，準(zhǔn)備貨。 程序中網(wǎng)絡(luò)一是對(duì)程序的初始化以及傳送 Y 軸行走的偏差值。 出庫(kù)的操作順序?yàn)椋?X 軸電動(dòng)機(jī)右行、 Y 軸電動(dòng)機(jī)上升→ Z 軸電動(dòng)機(jī)前伸→ Y軸電動(dòng)機(jī)上升→ Z 軸電動(dòng)機(jī)回縮→ X 軸電動(dòng)機(jī) 左行、 Y 軸電動(dòng)機(jī)下降→ Z 軸電動(dòng)機(jī)前伸→ Y 軸電動(dòng)機(jī)下降→ Z 軸電動(dòng)機(jī)回縮→復(fù)位。 （ 4）立體倉(cāng)庫(kù)的出入庫(kù)控制的程序設(shè)計(jì)。其中各個(gè)庫(kù)位的坐標(biāo)值均可以用 0、 3 號(hào)庫(kù)位的 X 軸坐標(biāo)和 10 號(hào)庫(kù)位的 Y 軸坐標(biāo)來(lái)表示。第二段是用于計(jì)算第 1 號(hào)庫(kù)位、 4 號(hào)庫(kù)位、 7 號(hào)庫(kù)位、 10 號(hào)庫(kù)位的 Y 軸坐標(biāo)。子程序的入口參數(shù)為指定的庫(kù)位號(hào)（ 012），輸出的參數(shù)為庫(kù)位的 X 軸和 Y 軸的坐標(biāo)。在倉(cāng)庫(kù)的管理中，各個(gè)庫(kù)位坐標(biāo)的一個(gè)基本參數(shù)。子程序 SBR0 如下： 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 （ 2）當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中達(dá)到某個(gè)軸的限位時(shí)，應(yīng)當(dāng)停止當(dāng)前軸的動(dòng)作。 Network18:檢測(cè)載貨臺(tái)上是否有貨物。 Network12~16:輸入按鍵位的限位規(guī)定及按鍵輸出的儲(chǔ)存。 Network3 和 4：規(guī)定限位和初始位。 梯形圖的主程序 自動(dòng)化習(xí)題倉(cāng)庫(kù)作業(yè)單元梯形圖主程序解析： Network1:初始化程序，停止脈沖發(fā)射器 1 輸出脈沖。 ④當(dāng)按下 K8 按鈕時(shí)，載物臺(tái)上沒(méi)有貨物，且該庫(kù)位內(nèi)有貨物時(shí)，起重機(jī)自動(dòng)將貨物從指定的庫(kù)位轉(zhuǎn)移到載貨臺(tái)上。 ②按動(dòng) K8 按鈕，當(dāng)載貨臺(tái)上有貨物時(shí)，起重機(jī)不執(zhí)行任何操作。 ⑤載貨臺(tái)若無(wú)貨物，則下一個(gè)入庫(kù)操作將不被執(zhí)行。 ③若被選擇庫(kù)位內(nèi)已有貨物時(shí)，則該入庫(kù)操作不被執(zhí)行。 ①選擇欲入庫(kù)的庫(kù)位號(hào)，按動(dòng)庫(kù)位號(hào)對(duì)應(yīng)按鈕，控制面板上的數(shù)碼管顯示庫(kù)位號(hào)。 工作流程如圖 ： 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 N N N Y Y N Y Y Y Y N N Y Y N N Y Y N N Y Y N N Y Y N N Y Y 圖 系統(tǒng)控制流程圖 復(fù)位 顯 示倉(cāng)位 選擇操 作 方式 取貨？ 送貨？ 被選倉(cāng)庫(kù)有貨？ 載貨臺(tái)有貨？ X 軸右移 Y 軸上移 X軸右移 Y 軸上移 到達(dá)指定倉(cāng)位？ 到達(dá)載貨臺(tái)？ 貨臺(tái)前伸 貨臺(tái)前伸 貨臺(tái)前伸 到位？ 貨臺(tái)前伸到位？ Y 軸上移 Y 軸上移 貨臺(tái)回縮 貨臺(tái)回縮 貨臺(tái)回縮小到位？ 貨臺(tái)回縮到位？ X 軸左移 Y 軸下移 X 軸左移 Y 軸下移 到達(dá)載貨臺(tái)？ 到達(dá)指定倉(cāng)位？ 貨臺(tái)前伸 貨臺(tái)前伸 貨臺(tái)前伸到位？ 貨臺(tái) 前伸到位？ Y 軸下移 貨臺(tái)回縮 Y 軸下移 貨臺(tái)回縮 取消 取消 長(zhǎng)春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的控制要求 1)當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)置于自動(dòng)位置時(shí)，系統(tǒng)復(fù)位到初始位置，各個(gè)軸回到原點(diǎn)。在正常的情 況下，按下某一庫(kù)位的按鈕以及“取”或“送”按鈕 ,統(tǒng)將進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作 ,時(shí)控制面板上的數(shù)碼管顯示相應(yīng)的庫(kù)位號(hào)。 d)如執(zhí)行取出指令前，被選庫(kù)位無(wú)貨物，則取指令不被執(zhí)行。如果載貨臺(tái)上有貨物，則取指令不被執(zhí) 行。 a)選擇欲取的庫(kù)位，按動(dòng)庫(kù)位號(hào)對(duì)應(yīng)的按鈕，控制面板上的數(shù)碼管顯示庫(kù) 位號(hào)。 d)如果執(zhí)行送入指令前，載貨臺(tái)上沒(méi)有貨物，則送指令也不被執(zhí)行。 b)按動(dòng)送指令按鈕，若被選擇的庫(kù)位已有貨物，則該指令不被執(zhí)行。 4)執(zhí)行送貨指令。 2)系統(tǒng)自檢。當(dāng)堆垛機(jī)平臺(tái)移動(dòng)到貨架的指定位置時(shí)，貨臺(tái)向前伸出可將貨物取出或取入，當(dāng)取到貨物或貨已經(jīng)送入時(shí)，鏟叉縮回。 傳感器采用對(duì)射式和反射式傳感器以及微動(dòng)開(kāi)關(guān)，用于完成貨物的檢測(cè)和限 位保護(hù)等。 在該立體倉(cāng)庫(kù)控制系統(tǒng)中，考慮到 PLC 和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器都要求 DC24V系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的規(guī)整性，我們選用并聯(lián)式開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源。輸入信號(hào)由 PLC 提供，輸入電源由電源模塊提供，輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī) 。在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，小功率直流電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用也很廣泛。 直流電動(dòng)機(jī) 立體倉(cāng)庫(kù)采用直流電機(jī)作為 Z 軸的拖動(dòng)元件。其中 4 個(gè)對(duì)射式光電傳感器分別作為 X 軸 Y 軸的限位控制； 2 個(gè)對(duì)射式光電傳感器分別作為X 軸 Y 軸的到位檢測(cè)；如果貨架未到達(dá)正確位置， Z 軸電動(dòng)機(jī)將不能運(yùn)行， 以確保當(dāng) PLC 程序出錯(cuò)時(shí)也不會(huì)損壞設(shè)備； 2 個(gè)對(duì)射式光電傳感器作為 Z 軸的限位控制，此時(shí)遮光時(shí)輸出晶體管 ON。當(dāng)發(fā)光二極管VL 發(fā)射出的光被物體擋住，使得光敏二級(jí)管接收不到時(shí)， VD 不導(dǎo)通，則晶體管不導(dǎo)通，輸出為 OFF。入光時(shí) ON 的對(duì)射式傳感器的電路如圖 27 所示。采用變調(diào)光式，與直流光式相比，不易受外來(lái)光干擾的影響，其電源電壓為 DC524V 的大量程電壓輸入型，帶有容易調(diào)整的光軸標(biāo)識(shí)，還帶有動(dòng)作確認(rèn)的入光顯示燈。 經(jīng)多普勒檢測(cè)、放大、限幅等措施，最后得到的是和物品移動(dòng)信號(hào)相關(guān)的直流信號(hào)輸出電平。 因?yàn)?PLC 需要采用開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源供電，所以該立體倉(cāng)庫(kù)中應(yīng)該選用開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源。所以，采用細(xì)分驅(qū)動(dòng)器只要改變細(xì)分?jǐn)?shù)，就能改變步距角。對(duì)于兩相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，細(xì)分后電動(dòng)機(jī)的步距角等