【正文】 掛PROFIBUS —DP 總線上,PROFIBUS —DP 總線是一種高速現(xiàn)場總線,最大通信速率為12Mbit/ s ,傳輸可靠性高,可以滿足現(xiàn)場需要[15]。起動時 PLC 設(shè)定變頻器為高速運行 ,距離目的貨位4～6m 時設(shè)定為中速運行 ,距離目的貨位 1～2m 時切換到低速運行 ,接近目的貨位時自動切換為對位速度運行 ,對正貨位后走行停止[14]。圖6　堆垛機(jī)半閉環(huán)控制原理圖堆垛機(jī)速度控制的難點就在于其運行的起止位置的不確定性和離散性,不同的距離對應(yīng)不同的加、減速曲線。位移則是采用開環(huán)控制[13]。在考慮現(xiàn)場各種實際情況及經(jīng)濟(jì)性的情況下,通過實驗來確定各種運行曲線, 這些曲線存儲在變頻器里, 當(dāng)主控機(jī)得到上位機(jī)發(fā)出的當(dāng)前任務(wù)的目的地址和當(dāng)前地址時,通過比較要運行的起止距離,用PLC 對變頻器的運行曲線進(jìn)行變換,達(dá)到調(diào)速和停準(zhǔn)的目的,從而得到的一種比較滿意結(jié)果的控制方式。巷道式堆機(jī)基本結(jié)構(gòu)主要由機(jī)架、運行機(jī)構(gòu)、起升機(jī)構(gòu)、載貨臺、貨叉、電器設(shè)備及各種安全保護(hù)裝置等部分，主要包括行走、升降和貨叉三部分,通過三部分的協(xié)調(diào)工作完成貨物在貨架范圍內(nèi)的縱向和橫向移動,實現(xiàn)貨物的三維立體存取，準(zhǔn)確地依照上位機(jī)給出的出入庫地址將貨物取出或放入有關(guān)貨位，并將工作過程的狀態(tài)信息反饋給監(jiān)控系統(tǒng)[12]。10％。　　3)供電電網(wǎng)進(jìn)線電源為頻率是50Hz、電壓是380V的三相交流電，電壓波動的。溫度較低時相對濕度可以高一些。 堆垛機(jī)設(shè)計 堆垛機(jī)工作條件1)堆垛機(jī)正常工作的環(huán)境溫度范圍為5~40℃，在24h內(nèi)平均溫度不超過35℃。(2) NC111模塊工作原理C200NC111是C200PC用于位置控制智能單元。OPTO端為3路信號公共正端(3路光耦正端輸入)，3路輸入信號驅(qū)動器內(nèi)部接成共陽方式，OPTO端須接外部系統(tǒng)VCC，VCC是+5V則可以直接接入。圖4 機(jī)械手工作電路原理圖(1) 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器本驅(qū)動器輸入信號共有3路，分別是:步進(jìn)脈沖信號CP、方向電平信號DIR、脫機(jī)信號FREE。其步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器輸入脈沖和電平信號是由PLC上NC111模塊來提供。最大回轉(zhuǎn)角小于等于300176。最大回轉(zhuǎn)角小于等于300176。機(jī)械手主要完成從3臺輥道輸送帶到立體倉庫出貨臺之間貨物傳遞。四自由度機(jī)械手的結(jié)構(gòu)及運動四自由度機(jī)械手為圓柱坐標(biāo)型，可實現(xiàn)X軸伸縮、Z軸升降、底盤、腕回轉(zhuǎn)功能。機(jī)械手部分的控制計算機(jī)管理系統(tǒng)（主機(jī)系統(tǒng)）是自動化倉庫的核心。對于一個自動化倉庫來說，它可以是獨立的，但對于一個企業(yè)，它又是其管理信息系統(tǒng)（MIS）的一個子系統(tǒng)。它主要完成整個倉庫的作業(yè)管理和賬目管理，并擔(dān)負(fù)著與上級系統(tǒng)的通信和企業(yè)信息管理系統(tǒng)的部分任務(wù)。在自動化倉庫的實際作業(yè)過程中，監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)主機(jī)系統(tǒng)的作業(yè)命令，按運行時間最短、作業(yè)間的合理配合等原則對作業(yè)的先后順序進(jìn)行優(yōu)化組合排隊，并將優(yōu)化后的作業(yè)命令發(fā)送給各控制系統(tǒng)，對作業(yè)進(jìn)程、作業(yè)信息及運行設(shè)備（如堆垛機(jī)、輸送機(jī)等）進(jìn)行實時監(jiān)控。它在整個系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)系統(tǒng)中各個部分的運行?？刂葡到y(tǒng)應(yīng)能適應(yīng)多種操作方式的需要。在控制系統(tǒng)中，還應(yīng)采取一系列自檢和聯(lián)鎖保護(hù)措施，確保在工作人員操作錯誤時不發(fā)生事故。堆垛機(jī)的控制現(xiàn)多采用模塊化控制方式，驅(qū)動系統(tǒng)一般為交流電機(jī)，無級調(diào)速[9]?？刂葡到y(tǒng)能對搬運設(shè)備（堆垛機(jī)等）、運輸設(shè)備（輸送機(jī)、小車、轉(zhuǎn)軌車等）進(jìn)行自動控制，它是自動化倉庫的核心部分之一，直接關(guān)系到倉庫作業(yè)的正常進(jìn)行。如巷道式堆垛機(jī)的控制要求就包括了位置控制、速度控制、貨叉控制以及方向控制等。為了實現(xiàn)自動運轉(zhuǎn)，自動化倉庫內(nèi)所用的各種存取設(shè)備和輸送設(shè)備本身必須配備各種控制裝置。 堆垛機(jī)自動控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)是自動化倉庫運行成功的關(guān)鍵?，F(xiàn)代生產(chǎn)物流系統(tǒng)中，廣泛采用條形碼自動識別技術(shù)。貨物信息可以通過聲、光、磁、電子等多種介質(zhì)獲取。這些關(guān)鍵特性包括產(chǎn)品的名稱、數(shù)量、設(shè)計、質(zhì)量、物料來源、目的地、體積、重量和運輸路線等等。自動識別是指在沒有人工干預(yù)的情況下對物料流動過程中某一活動關(guān)鍵特性的確定。運行中，安裝在堆垛機(jī)上的傳感器不斷檢測位置信息，計算判斷是否到位。在同一巷道內(nèi)的貨位地址由三個參數(shù)組成：第幾排貨架；第幾層貨格；左側(cè)或右側(cè)。 自動化倉庫系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù) 自動化倉庫的自動尋址立體倉庫的自動尋址就是自動尋找存放/提取貨物的位置?？刂葡到y(tǒng)及倉庫管理系統(tǒng)一般采用模塊化設(shè)計，便于升級和維護(hù)。（５）其它輔助設(shè)備根據(jù)倉庫的工藝流程及用戶的一些特殊要求，可適當(dāng)增加一些輔助設(shè)備，包括：手持終端、叉車、平衡吊等。圖2 堆垛機(jī)結(jié)構(gòu)（４）輸送系統(tǒng)根據(jù)物流圖，合理選擇輸送機(jī)的類型，包括：輥道輸送機(jī)、鏈條輸送機(jī)、皮帶輸送機(jī)、升降移載機(jī)、提升機(jī)等。③其它參數(shù)及配置：據(jù)倉庫現(xiàn)場情況及用戶的要求選定堆垛機(jī)的定位方式、通訊方式等。[6]①堆垛機(jī)形式的確定：堆垛機(jī)形式多種多樣，包括單軌巷道式堆垛機(jī)、雙軌巷道式堆垛機(jī)、轉(zhuǎn)巷道式堆株機(jī)、單立柱型堆垛機(jī)、雙立柱型堆垛機(jī)等等。（３）堆垛機(jī)堆垛機(jī)是整個自動化立體倉庫的核心設(shè)備，通過手動操作、半自動操作或全自動操作實現(xiàn)把貨物從一處搬運到另一處。隨著這些系統(tǒng)能力的增強(qiáng)，作為信息采集系統(tǒng)的前端單元，傳感器的作用越來越重要。PLC最常用的語言是面向控制的梯形圖語言，它采用了與實際電器原理圖非常接近的圖形編程方式，易學(xué)易用.(2)傳感器信息處理技術(shù)取得的進(jìn)展以及微處理器和計算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，都需要在傳感器的開發(fā)方面有相應(yīng)的進(jìn)展。 圖1 立體倉庫控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖(1)PLCPLC是近年來發(fā)展極為迅速、應(yīng)用極為廣泛的工業(yè)控制裝置。對這六個步進(jìn)電動機(jī)的控制實際上是對它們對應(yīng)驅(qū)動器的控制。對四自由度機(jī)械手的控制時，執(zhí)行部件使用的是北京斯達(dá)特機(jī)電科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的2 相8 拍混合式步進(jìn)電機(jī)42BYGH101，X軸伸縮﹑Z軸升降﹑底盤回轉(zhuǎn)和機(jī)械手腕回轉(zhuǎn)分別使用四個步進(jìn)電動機(jī)。變頻器有很高的運行可靠性和功能多樣性，降低了電動機(jī)運行噪聲，全面而完善的保護(hù)功能為電動機(jī)提供了良好的保護(hù)性能。在此系統(tǒng)中使用三個變頻器分別來控制三個輥道傳送帶的運轉(zhuǎn)。其中1 PLC主要用來控制輥道部分和堆垛機(jī)部分，2 PLC主要用來控制四自由度機(jī)械手,2臺PLC通過CCLink網(wǎng)絡(luò)連通，通過在兩臺PLC間的數(shù)據(jù)交換實現(xiàn)三個被控部分之間的協(xié)調(diào)動作，實現(xiàn)綜合控制。立體控制系統(tǒng)分為三個部分：輥道控制﹑機(jī)械手控制﹑堆垛機(jī)控制。 在物流中有三條輥道傳輸帶﹑三個出入貨站臺﹑一個四自由度機(jī)械手﹑一個全自動堆垛機(jī)以及兩排貨價組成。另外，還具有貨叉位置、機(jī)電故障檢測、水平及垂直終點附近的限速及停車檢測等，以保證堆垛機(jī)作業(yè)的正常運行。在線自動運行時，控制器接收物流工作站的作業(yè)命令，對作業(yè)運行的速度、動作、存取等進(jìn)行控制，并且具有一系列安全聯(lián)鎖保護(hù)功能，作業(yè)完成或發(fā)生故障時則返回相應(yīng)的信息，以等待后續(xù)處理。而實際運行中以在線自動運行方式為主，其它兩種方式作為調(diào)試和維修的輔助手段。在立體倉庫