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自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)畢業(yè)論文---雙軸立體倉(cāng)庫(kù)plc控制系統(tǒng)(參考版)

2025-01-20 02:43本頁(yè)面
  

【正文】 本設(shè)計(jì)是用三菱FX2N的PLC作為雙軸立體倉(cāng)庫(kù)的控制系統(tǒng),又以步進(jìn)電機(jī)來實(shí)現(xiàn)貨物的上下移動(dòng),本設(shè)計(jì)具有搬運(yùn)的啟動(dòng),停止,和復(fù)位功能,可以讓貨物從最小的倉(cāng)庫(kù)放直到最大的放滿為止,如果某個(gè)倉(cāng)庫(kù)有貨則跳過次倉(cāng)庫(kù)到另一倉(cāng)庫(kù)的功能關(guān)鍵字:雙軸立體倉(cāng)庫(kù) 三菱FX2N 步進(jìn)電機(jī)。雙軸立體倉(cāng)庫(kù)又稱為自動(dòng)存儲(chǔ)/檢索系統(tǒng)(Automated Storage/Retrieval System,即AS/RS),它是物料搬運(yùn)和 倉(cāng)儲(chǔ)科學(xué)中的一門綜合科學(xué)技術(shù)工程。感謝機(jī)電系給予我們的關(guān)心和幫助,感謝其他同學(xué)在設(shè)計(jì)中提供大量的支持和幫助。在我撰寫論文的過程中,老師傾注了大量的心血和汗水,無論是在論文的選題 、構(gòu)想和資料的收集方面,我都的到了老師悉心細(xì)致的教誨和無私的幫助,特別是他廣博的學(xué)識(shí)、深厚的學(xué)術(shù)素養(yǎng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)經(jīng)神使我終身受益。 對(duì)于以上之粗淺體會(huì),進(jìn)一步的總結(jié)和提高需要有更多的社會(huì)實(shí)踐來提供,我也相信在不久即將踏入社會(huì)之際,類似這樣的設(shè)計(jì)絕不在少數(shù),只要我們努力學(xué)習(xí),勇于實(shí)踐,勤學(xué)好問,我就會(huì)懂得以前不明白或不十分明白的道理,就會(huì)很快地成長(zhǎng)和成熟起來,我也相信,憑著我自強(qiáng)不息,勇于拼搏的精神,定能很快適應(yīng)類似設(shè)計(jì)的需要,適應(yīng)這個(gè)多變的社會(huì),充分發(fā)揮長(zhǎng)處,朝我的方向不斷努力!參考文獻(xiàn)[1]湯自春主編. PLC 原理及應(yīng)用技術(shù)[M]. 高等教育出版社, 2006 [2]吳明亮、蔡夕忠主編. 可編程控制器實(shí)訓(xùn)教程 [M]. 化學(xué)工業(yè)出版社, 2005 [3]賈德勝等編著. PLC 應(yīng)用開發(fā)實(shí)用自程序[M]. 人民郵電出版社, 2006[4]嚴(yán)盈富主編. PLC 入門[M]. 人民郵電出版社, 2005[5]孫政順、曹京生主編. PLC 技術(shù)[M]. 高等教育出版社, 2005 [6][M].機(jī)械工業(yè)出版社,. [7][M].電子工業(yè)出版社,1995. [8](5)[M].化學(xué)工業(yè)出版社,1999. [9][M].華工科技大學(xué)出版社,2000 [10][M] 機(jī)械工業(yè)出版社,2006 [11] 余雷聲編著.電氣控制與 PLC 應(yīng)用.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1996[12] 洪忠渝編著.可編程序控制器的原理及應(yīng)用.青島:青島海洋大學(xué),1988 [13] :上海交通大學(xué)出版社,1988 [14] :機(jī)械工業(yè)出版社,2001 致謝 本文是在...老師的精心指導(dǎo)下完成的。千萬(wàn)記住秒針不停的劃圈,我們的思想也應(yīng)不斷的修正提高。再次,遇到不懂的問題,及時(shí)請(qǐng)教老師,抓緊設(shè)計(jì)的每分每秒,需要調(diào)整和改變的地方及時(shí)做出改動(dòng),而不能墨守成規(guī),做人也是同樣的道理。但更重要的是,在責(zé)任心的驅(qū)使下,又該采用何種方法完成,采用何種方法更省時(shí)省力,解決問題的方案很多,永遠(yuǎn)堅(jiān)信“方法總比困難多”,我想首先分析任務(wù)本身,就拿畢業(yè)設(shè)計(jì)來說,課題有了,關(guān)鍵是何處著手??偨Y(jié)二個(gè)多月來的設(shè)計(jì),體會(huì)如下:首先,任何工作都的與人打交道,畢業(yè)設(shè)計(jì)也不例外,這就需要我們充分的利用好彼此的力量,充分的協(xié)作,針對(duì)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題,站在不同的角度分析問題,總結(jié)大家的意見,最后達(dá)成一致,發(fā)揮了團(tuán)隊(duì)精神。時(shí)間一天天的過去,答辯的日子一天天的來臨,想著自己即將畢業(yè),又將踏入新的且又陌生的社會(huì),我絲毫不敢有半點(diǎn)怠慢,奮力拼搏是我向預(yù)定目標(biāo)不斷追求的體現(xiàn)。或許開始的時(shí)候還有一些膽怯,但當(dāng)一切將要結(jié)束時(shí)卻又有一絲懷念。設(shè)計(jì)過程中,我們遇到很多不懂或不明白的地方。平時(shí)總覺得自己已經(jīng)懂得很多了,一旦設(shè)計(jì)起來,才發(fā)現(xiàn)自己其實(shí)還差的遠(yuǎn),實(shí)踐才是最好的證明。 時(shí)間飛逝,轉(zhuǎn)眼間就到了畢業(yè)答辯的時(shí)間,此時(shí)的心情很是奇怪,既緊張又興奮,興奮的是幾個(gè)月的辛苦成果終于到了驗(yàn)收的時(shí)候了,緊張的是不知道畢業(yè)答辯會(huì)是什么樣子 。在大學(xué)的學(xué)習(xí)生活中,畢業(yè)設(shè)計(jì)是綜合考評(píng)學(xué)生的一項(xiàng)很重要的環(huán)節(jié)??傊?,學(xué)會(huì)創(chuàng)新,培養(yǎng)自學(xué)能力,學(xué)以致用,才能達(dá)到做此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的??傃灾瑢W(xué)校安排我們做這次畢業(yè)設(shè)計(jì),首先是讓我們了解到做畢業(yè)設(shè)計(jì)的格式與要求情況。在實(shí)現(xiàn)程序的控制方面剛開始總是會(huì)出現(xiàn)想不到的邏輯錯(cuò)誤,發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤我就直接在電腦里改,發(fā)現(xiàn)這樣不但沒有把問題解決反而增加了錯(cuò)誤,把自己都撓進(jìn)去了,后來想了個(gè)本辦法,把程序?qū)懺诩埳?,慢慢的看,發(fā)現(xiàn)這真是個(gè)好辦法慢慢的就把思路摸清楚了,在這個(gè)程序中我用了四個(gè)輸入。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)既是對(duì)我們以前所學(xué)理論知識(shí)的總結(jié),也是再次鍛煉我們的動(dòng)手、創(chuàng)新思維以及自學(xué)能力。Y0,Y1由于是高速脈沖輸出口所以與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的脈沖輸入口向連接Y2,Y3用來控制電機(jī)的方向,Y4來控制電磁閥,來實(shí)現(xiàn)貨物的入倉(cāng)。推貨完成推貨完成推貨完成推貨完成推貨推貨推貨推貨推貨推貨推貨推貨完成推貨完成推貨完成推貨完成推貨推貨完成推貨12號(hào)有貨8號(hào)有貨7號(hào)有貨6號(hào)有貨5號(hào)有貨4號(hào)有貨3號(hào)有貨2號(hào)有貨1號(hào)有貨啟動(dòng)初始化N Y N YN YN Y N YN YN Y N首先使系統(tǒng)初使化,在按下啟動(dòng)按鈕后系統(tǒng)開始工作,當(dāng)貨物運(yùn)行到一號(hào)倉(cāng)庫(kù)時(shí),首先判斷倉(cāng)庫(kù)里是否有貨,如果有貨則運(yùn)向下一個(gè)倉(cāng)庫(kù),如果下一個(gè)倉(cāng)庫(kù)還是有貨,則再運(yùn)向下一個(gè)倉(cāng)庫(kù),以此類推,如果一直到最后一個(gè)倉(cāng)庫(kù)發(fā)現(xiàn)都有貨,則返回原點(diǎn)。 這段程序是實(shí)現(xiàn)立體倉(cāng)庫(kù)的停止與復(fù)位。 這段程序是控制電機(jī)的反轉(zhuǎn),同時(shí)輸送脈沖給電機(jī)。 這段程序是電機(jī)輸送脈沖的用K0加D0把結(jié)果送到Y(jié)0和Y1來使電機(jī)運(yùn)動(dòng)。 本PLC程序的簡(jiǎn)單介紹 第一段程序主要是講的系統(tǒng)的啟動(dòng)與初始化。模擬量:按其精度可分為 12bit、14bit、16bit 等;按信號(hào)類型可分為電流型 (420mA,020mA)、電壓型(010V,05V,1010V)等。I/O 分為開關(guān)量輸入(DI),開關(guān)量輸出(DO),模擬量輸入(AI),模擬量輸出(AO)等模塊。I/O 模塊集成了PLC的I/O 電路,其輸入暫存器反映輸入信號(hào)狀態(tài),輸出點(diǎn)反映輸出鎖存器狀態(tài)。邏輯解算是根據(jù)輸入映像寄存器中的值,而不是根據(jù)解算瞬時(shí)外部輸入觸點(diǎn)的狀態(tài)來進(jìn)行的。梯形圖中邏輯解算是按從左至右、從上到下的順序進(jìn)行的。右母線可以不畫出。梯形圖兩側(cè)的垂直公共線稱為母線(Bus bar)。模擬量:按其精度可分為12bit、14bit、16bit等;按信號(hào)類型可以分為的有電流型(420mA,020mA)、電壓型(010V,05V,1010V)等。使用中也常將這些“軟繼電器” 稱為編程元件。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”,其常開觸點(diǎn)接通,常閉觸點(diǎn)斷開,稱這種狀態(tài)是該軟繼電器的“1”或“ON”狀 態(tài)。梯形圖常被稱為電路或程序,梯形圖的設(shè) 計(jì)稱為編程。圖410 PLC 梯形圖概述梯形圖是使用得最多的圖形編程語(yǔ)言,被稱PLC的第一編程語(yǔ)言。而普通的修改(沒有在線修改),則只是修改電腦軟件中的程序,而PLC 內(nèi)部的程序并沒有被修改,所以要使修改后的程序?qū)懭隤LC,還需進(jìn)行PLC 寫入操作7.輸入注釋:若要對(duì)一些信號(hào)做一些標(biāo)簽,以便看程序或?qū)懗绦驎r(shí)知道每個(gè)信號(hào)的用途,則可對(duì)每個(gè)信號(hào)輸入注釋,輸入注釋的操作過程如下:第一個(gè)在“工具”里面點(diǎn)擊“選項(xiàng)”第二個(gè)在“選項(xiàng)”里面有一個(gè)“輸入注釋”在此項(xiàng)打勾。在線編輯:直接在PLC 中修改程序,修改后無需再把程序?qū)懭隤LC圖48修改完成后,被修改的對(duì)象會(huì)顯示灰色,此時(shí)我們同樣要對(duì)程序進(jìn)行編譯,編譯方法與前面所述的相同,編譯完成后,即程序在線修改完成。圖47注:若要監(jiān)控PLC 程序的狀態(tài),一定要在通訊成功后才能執(zhí)行,若沒有與PLC通訊成功,則不能對(duì)PLC 監(jiān)控。其操作過程如下?!睂?duì)話框,則說明電腦和PLC 不能建立通訊,此時(shí)需要確認(rèn)PLC 電源有沒有接通或編程電纜有沒有正確連接等事項(xiàng),直到點(diǎn)擊“通信測(cè)試后”,顯示連接成功。若出現(xiàn)“不能與PLC 通信,可能原因。當(dāng)使用USB 通信線連接電腦和PLC 時(shí),通常電腦側(cè)的串口不是COM1,此時(shí)右擊“我的電腦”—→“屬性” —→“設(shè)備管理器”中,查看所連接的USB 串口,然后在上圖所示的“COM 端口”中選擇與電腦USB 口一致,然后“確認(rèn)”。4 程序的傳輸(上傳及下載)1.程序的寫入與讀?。寒?dāng)寫完程序并且編譯過之后,要把所寫的程序傳輸?shù)絇LC里面,或者要把PLC 中原有的程序讀出來,則可進(jìn)行如下操作:在“在線”菜單里的第一個(gè)選項(xiàng)“傳輸設(shè)置”,主要設(shè)置串口類型及通訊測(cè)試等。通過編譯,灰色的程序自動(dòng)變白,說明程序編譯成功。程序從左母線開始,到右母線結(jié)束。圖的上部是菜單欄及快捷圖標(biāo)區(qū),包括程序的上傳,下載,監(jiān)控,編譯,診斷等都可在菜單里選擇。對(duì)于三菱的編程軟件有FX系列,GX系列,MX系列等,其中GX系列的編程軟件相比FX系列的編程軟件的通用型比較好,而且還可以編寫國(guó)產(chǎn)品牌的PLC,實(shí)用性比較好,在此我選擇了GXdeveloper 編程軟件來編寫程序,以下是對(duì)本編程軟件的一般使用的介紹。圖39 步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器與步進(jìn)電機(jī)相連 Y4與電磁閥相連作為氣動(dòng)回路它的氣動(dòng)原理圖如圖310所示。圖38 PLC與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的接線步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與步進(jìn)電機(jī)相連接時(shí)只要驅(qū)動(dòng)器的四根線與步進(jìn)電機(jī)的四根線一一對(duì)應(yīng)即可。DIR+是方向控制信號(hào)接線端子。所以要在兩者之間要加上2K的電阻,起分壓,限流作用。圖37 PLC與接近開關(guān)的連接而PLC的另一端的輸出與步進(jìn)電機(jī)和小氣缸的電磁閥向連,與步進(jìn)電機(jī)相連時(shí),步進(jìn)電機(jī)有兩種接法,這與控制信號(hào)有關(guān),三菱的PLC是低電位信號(hào),因此應(yīng)該采用共陽(yáng)接法。圖36 PLC與按鈕的連接另外接近開關(guān)傳感器的三根線一根連接24V直流電源,一根接地,還有一根連接PLC的輸入端。 系統(tǒng)外部硬件的連接方式本系統(tǒng)以PLC的X0,X1,X2,分別連接外部的SB1啟動(dòng)按鈕,SB2停止按鈕,SB3復(fù)位按鈕。如果振蕩頻率高于參考頻率,傳感器輸出信號(hào)。它有一個(gè)振蕩電路,電路中因感應(yīng)電流在目標(biāo)物內(nèi)流動(dòng)引起的能量損失影響到振蕩頻率的變化。
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