【正文】 測；如果貨架未到達正確位置，Z軸電動機將不能運行，以確保當PLC程序出錯時也不會損壞設備；2個對射式光電傳感器作為Z軸的限位控制，此時遮光時輸出晶體管ON。當發(fā)光二極管VL發(fā)射出的光被物體擋住，使得光敏二級管接收不到時，VD不導通，則晶體管不導通，輸出為OFF。入光時ON的對射式傳感器的電路如圖27所示。采用變調光式，與直流光式相比，不易受外來光干擾的影響，其電源電壓為DC524V的大量程電壓輸入型，帶有容易調整的光軸標識，還帶有動作確認的入光顯示燈。經(jīng)多普勒檢測、放大、限幅等措施，最后得到的是和物品移動信號相關的直流信號輸出電平。因為PLC需要采用開關式穩(wěn)壓電源供電，所以該立體倉庫中應該選用開關式穩(wěn)壓電源。所以，采用細分驅動器只要改變細分數(shù)，就能改變步距角。對于兩相步進電動機，細分后電動機的步距角等于電動機整步步距角除以細分數(shù)。 (2)步進電動機驅動器選擇我們這里采用SH系列的步進電機驅動器，它主要由電源輸入部分、信號輸入部分、信號輸出部分組成。它們在驅動器內部的接口電路都相同如圖25所示。因此，步進電動機的轉速與脈沖信號的頻率成正比。(1)步進電動機的驅動器輸入輸出信號介紹步進電動機的運行需要有電子裝置進行驅動，這種裝置就是步進電動機驅動器。在該立體倉庫控制系統(tǒng)中，、電流小、有定位轉矩和使用螺栓機構的定位裝置，所以確定要求步進電動機的電壓低步進電動機采用二相八拍混合式步進電動機。(2)步進電動機驅動系統(tǒng)的基本組成介紹電源步進電動機是應用較早的一種機電一體化的產品，電機的本體與驅動器構成一個不可分割的有機整體，步進電動機的運行性能很大程度上取決于所使用的驅動控制器的類型。在小步距情況下，通常可以在超低速下高轉矩穩(wěn)定運行，可以不經(jīng)減速器直接驅動負載。步距角選擇的范圍大，可以在幾十角分至180176。當控制脈沖停止輸入且讓最后一個脈沖控制的繞組繼續(xù)通電時，電機可以保持在固定的位置上，即停在最后一個控制脈沖所控制的角位移的終點位置上。易于起動、停止、正反轉及變速，快速響應性能好。因此，改變輸入脈沖的數(shù)目就能控制步進電機轉子機械位移的大小；改變輸入脈沖的通電相序，就能控制步進電機電動機轉子機械位移的方向，實現(xiàn)對位置的控制。當系統(tǒng)將一個電脈沖信號加到步進電機定子繞組時，轉子就會轉動一步。下面簡單介紹步進電機的工作原理及其特點與選擇。因此，步進電動機又稱為脈沖電動機。本系統(tǒng)所采用的PLC是西門子S7200 CPU226 DC24V,繼電器輸出。用于較高要求的控制系統(tǒng)，具有更多的輸入/輸出點，更強的模塊擴展能力，更快的運行速度和功能更強的內部集成特殊功能。2個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。S7200 CPU226集成24輸入/16輸出共40個數(shù)字量I/O點。(4)機型選擇S7200系列在集散自動化系統(tǒng)中充分發(fā)揮著強大功能。這種方式成本較高，但系統(tǒng)調試和操作方便，在大中型PLC中經(jīng)常被采用。在本設計中選用的是此方式。完成編程之后，編程器切換到運行模式，CPU對現(xiàn)場設備進行控制，就不能進行編程。PLC的診斷功能的強弱，直接影響對操作和維護人員技術能力的要求，并影響平均維修時間。硬件診斷通過硬件的邏輯判斷確定硬件的故障位置，軟件診斷分內診斷和外診斷。(1)控制功能PLC主要用于順序邏輯控制，大多數(shù)場合常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時也采用專用的智能輸入輸出單元完成所需的控制功能，一方面要提高PLC的處理速度，另一方面節(jié)省存儲器容量。因此本課題PLC內存容量選擇應能存儲5000條梯形圖，這樣才能在以后的改造過程中有足夠的空間3．控制功能的選擇該選擇包括運算功能、控制功能、通信功能、編程功能、診斷功能和處理速度等特性的選擇。設計階段,為了設計選型時能對程序容量有一定估算，通常采用存儲器容量的估算來替代。根據(jù)估算的方法故本課題的I/O點數(shù)為輸入40點，輸出21點。然后根據(jù)控制要求，估算輸入輸出點數(shù)、所需存儲器容量、確定PLC的功能、外部設備特性等，選擇有較高性價比的PLC、設計相應的控制系統(tǒng)。所以，權衡利弊、合理地選擇機型才能達到經(jīng)濟實用的目的。X軸Y軸運動機械機構兩相八拍混合式步進電動機SH系列步進電動機驅動器S7200CPU 226由PC機或手持編程器編制的程序Z軸運動機械機構直流電動 機根據(jù)以上的控制要求，得到如下電氣原理圖：（PLC）在PLC系統(tǒng)設計時，首先應確定控制方案，下一步工作就是PLC工程設計選型。選擇PLC是因為它的穩(wěn)定性比單純的使用單片機要穩(wěn)定的多，所能實現(xiàn)的功能也強大的多。其控制系統(tǒng)簡單，更改容易，施工周期短；系統(tǒng)維護容易。按PLC編程功能可分為4大類開關順序控制、通信功能、模擬量控制、運動控制。PLC的應用大大提高了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、適用性、并且降低了系統(tǒng)成本。 PLC結構1 可靠性高，抗干擾能力強2 配套齊全，功能完善，適用性強3 易學易用，深受工程技術人員歡迎4 系統(tǒng)的設計、建造工作量小，維護方便，容易改造5 體積小，重量輕，能耗低 6 系統(tǒng)的設計安裝和維修工作少，而且維修方便?，F(xiàn)在的PLC一般均采用可電擦除的E2PROM存儲器來作為系統(tǒng)存儲器和用戶存儲器3 PLC的輸入接口電路的作用是將按鈕、行程開關或傳感器等產生的信號輸入CPU；PLC的輸出接口電路的作用是將CPU向外輸出的信號轉換成可以驅動外部執(zhí)行元件的信號，以便控制接觸器線圈等電器的通、斷電。2 PLC的存儲器包括系統(tǒng)存儲器和用戶存儲器兩種。CPU通過地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線與儲存單元、輸入輸出接口、通信接口、擴展接口相連。（PLC）的簡介各種PLC的組成結構基本相同，主要有CPU,電源，儲存器和輸入輸出接口電路等組成。在此設計的立體倉庫需要滿足一下功能：1 機械手要有三個自由度，即：前進、后退；上、下；左、右；2 機械手的運動由步進電機驅動；3 機械手前進（或后退）運動和上（或下）運動可同時進行；4 機械手前進、后退和上、下運動時必須有超限位保護；5 每個庫位必須有檢測裝置（微動開關）。第2章 系統(tǒng)的的硬件系統(tǒng)采用滾珠絲杠、滑