【正文】 PLC的I/O資源配置由于需要采集外部檢測信號（小車所經(jīng)過的行、列）、控制小車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的起停、選擇手動(dòng)控制與自動(dòng)控制兩種狀態(tài)、小車的前后列向運(yùn)動(dòng)、升降行向運(yùn)動(dòng)、伸縮運(yùn)動(dòng)、貨物的抓取、存放等。列如,需要作“正（向前）”、反“反（向后）”及“停”三種控制處，可用三只按鈕，并裝在同一按鈕盒內(nèi)，只需做“起動(dòng)”及“停止”控制時(shí)，則用兩只按鈕，并裝在同一按鈕盒內(nèi)。如停止或分段用紅色；起動(dòng)或接通用綠色；應(yīng)急或干預(yù)用黃色。列如，控制臺柜面板上的按鈕一般可用開啟式；若需顯示工作狀態(tài)，則選用帶指示燈式；在重要場合，為防止無關(guān)人員誤操作，一般用鑰匙式；在有腐蝕的場合一般用防腐式。按鈕的工作原理：當(dāng)用手按下按鈕帽時(shí)，動(dòng)斷觸頭斷開，動(dòng)合觸頭接通；而當(dāng)松開手后，復(fù)位彈簧便將按鈕的觸頭恢復(fù)原位，從而實(shí)現(xiàn)對電路的控制。熱元件的額定電流應(yīng)該接近或略大于電動(dòng)機(jī)的額定電流，即 =，因此額繼電器選擇型號為JR16B20/3，它的額定電流為20A，完全符合使用要求。，要注意確定熱繼電器的允許操作頻率。所以在這種情況下熱繼電器對于電流的適用范圍選擇有著一定的要求，它的中間值部分最好是應(yīng)該至少稍微的大于電動(dòng)機(jī)的額定電流。一般情況下電動(dòng)機(jī)自身的起動(dòng)電流值應(yīng)當(dāng)是它的額定電流的6倍及以下，并且這個(gè)時(shí)候的起動(dòng)時(shí)間不超過5s時(shí)。通常額定電流的選擇對熱繼電器是否能正常工作十分重要，為電動(dòng)機(jī)額定電流的60%80%，并應(yīng)校驗(yàn)動(dòng)作特性。熱繼電器的選擇: ：選用熱繼電器時(shí)應(yīng)根據(jù)使用條件、工作環(huán)境、電動(dòng)機(jī)的型式及其運(yùn)行條件及要求，電機(jī)的起動(dòng)情況及負(fù)載情況等幾個(gè)方面綜合加以考慮。電動(dòng)機(jī)在 繼電器可以根據(jù)過載電流的大小自動(dòng)調(diào)整動(dòng)作時(shí)間，具有反時(shí)限保護(hù)特性。本設(shè)計(jì)選用RL1系列螺旋式熔斷器：： RL1系列螺旋式熔斷器的主要技術(shù)參數(shù)熔斷器型號熔斷器額定電流（A）熔斷體額定電流（A)極限分段能力 RL115 15 2,4，5，6，10，15 KA COSφ RL160 60 20，25，30，35，40，50，60 25 RL1100 10060，80，100 50 RL1200 200100，120，150，200 50 熔斷器在保護(hù)一臺電機(jī)時(shí)考慮到啟動(dòng)電流的影響，按下式選擇 式中→電機(jī)額定電流（A）熔斷器在保護(hù)多臺電機(jī)時(shí)，可按下公式選擇 公式中→容量最大的一臺電機(jī)額定電流 →其余電動(dòng)機(jī)額定電流的總和FU1作為線路總的短路保護(hù)，熔斷器2*+=(A)則FU1選擇型號RL115/10。電網(wǎng)配電一般選用刀型觸頭熔斷器（如HDLRT0 RT36系列）就可滿足；電動(dòng)機(jī)一般選用螺旋式熔斷器進(jìn)行保護(hù)；照明電路一般選用圓筒帽形熔斷器則可；保護(hù)可控硅元件用半導(dǎo)體保護(hù)用快速式熔斷器保護(hù)。（3）熔斷器的額定分析分析能力：指在規(guī)定的額定電壓和功率因素（時(shí)間常數(shù)）的條件下，能分析的最大電流值它必須大于電路中可能出現(xiàn)的最大故障電流[7]。：（1）熔斷器的額定電壓：應(yīng)大于或等于實(shí)際電路的工作電壓，即UN熔斷器≥UN線路。并且熔斷器所在的環(huán)境溫度越高，它工作時(shí)的溫度就會(huì)越高，這就導(dǎo)致熔斷器的壽命大為減短；當(dāng)然相反的是，熔斷體的壽命將會(huì)在較低的溫度環(huán)境下運(yùn)行而得到延長。并且在選用熔斷體的時(shí)后要求人們該應(yīng)考慮到熔斷體的工作條件和工作環(huán)境，比如周圍的封閉程度等等一些因素的影響。 （5）通電線路中上、下級之間的電流選擇性保護(hù)，就能夠避免擴(kuò)大故障以及停電范圍當(dāng)因不恰當(dāng)操作或是其他意外情況時(shí)發(fā)生越級動(dòng)作的時(shí)候。熔斷器的型號選用： （1）對于日常生活及各種生產(chǎn)中的變壓器和照明等不同類型的負(fù)載，額定電流的選擇應(yīng)該略微大于或者是等于負(fù)載中通過的電流，一邊熔體能夠正常工作； （2）在日常生活及各種生產(chǎn)中的輸電、配電線之中路，額定電流的選擇應(yīng)該略微地大于或者是等于線路中通過的安全電流； （3）當(dāng)作線路短路保護(hù)的情況下，電動(dòng)機(jī)回路應(yīng)該要考慮到電動(dòng)機(jī)的不同地啟動(dòng)條件，此時(shí)熔體額定電流的選擇應(yīng)該按照電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)所需要的時(shí)間長短來進(jìn)行判斷。按使用類別分類可分為G和M兩類。按工作類型分類可分為g和a兩類。熔斷器主要有以下幾種形式的分類：按結(jié)構(gòu)形式分類可分為半封閉插入式熔斷器、無填料密閉管式熔斷器、有填料封閉管式熔斷器、快速熔斷器和自復(fù)熔斷器五類。熔斷器對過載保護(hù)不靈敏，主要作短路保護(hù)[7]。當(dāng)電路正常工作時(shí)，熔斷器允許通過熔體的額定電流，其熔體長期不化；當(dāng)電路發(fā)生嚴(yán)重過載或短路時(shí)，將有很大的故障電流通過熔斷器使熔斷器的熔體發(fā)生熔斷，從而切斷電路，達(dá)到保護(hù)的目的。因此我選擇型號CJ20J10A交流接觸器，它的額定電流為10A足可以滿足控制要求。我這里選擇CJ20J系列永磁式交流接觸器,常用于電機(jī)，保護(hù)過載等電路。對于電動(dòng)機(jī)負(fù)載可按下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： 式中 →流過接觸器主觸點(diǎn)的電流（A）； → 電動(dòng)機(jī)的額定功率（KW）；→電動(dòng)機(jī)的額定電壓（V）；K→經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般取1~。 (5)選擇接觸器主觸頭的額定電流。(3)應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)控制要求確定主觸頭和輔助觸頭的數(shù)量和類型，同時(shí)要注意其通斷能力和其他額定參數(shù)。接觸器的額定工作電流應(yīng)不小于被控電路的最大工作電壓。當(dāng)線圈通電后，線圈中因有電流流過而產(chǎn)生磁場，靜鐵心在電磁力的作用下，克服彈簧的反作用力，將動(dòng)鐵心吸合，從而使動(dòng)、靜觸頭接觸，主電路接通；而當(dāng)線圈斷電時(shí)，靜鐵心的電磁吸力消失，動(dòng)鐵心在彈簧的反作用力下復(fù)位，從而使動(dòng)觸頭與靜觸頭分離，切斷主電路[9]。它的結(jié)構(gòu)主要由觸頭系統(tǒng)、電磁機(jī)構(gòu)、滅弧裝置和其他部分等組成。Y系列電動(dòng)機(jī)具有高效、節(jié)能、噪聲低、振動(dòng)小、重量輕、性能可靠、安裝維修方便等優(yōu)點(diǎn)。本設(shè)計(jì)我選用Y系列電機(jī)，Y系列電機(jī)為籠型轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)。另外，在需要補(bǔ)償電網(wǎng)功率因數(shù)及穩(wěn)定工作時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮采用同步電動(dòng)機(jī)；在要求大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和恒定功率調(diào)速時(shí)，常采用直流串級電動(dòng)機(jī)。 （5）在沒有特殊要求的場合，一般采用交流電動(dòng)機(jī),僅在起動(dòng)、制動(dòng)和調(diào)速不滿足要求時(shí)才選擇直流電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)在工作的過程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)使它自身的容量得到充分的發(fā)揮，并且電動(dòng)機(jī)的其溫升與溫升值相比，應(yīng)該盡可能的接近或者是達(dá)到規(guī)定的溫升值。 （2）在設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中一般會(huì)對電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形式提出各種各樣的要求，使得電動(dòng)機(jī)能夠更加對不同的工作環(huán)境的適應(yīng)能力大為增加。電動(dòng)機(jī)效率高，即無塵無味，又不污染環(huán)境，所以由于它的這些優(yōu)點(diǎn)，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通、商業(yè)家電等各方面得到廣泛應(yīng)用。電動(dòng)機(jī)能提供從毫瓦到萬千瓦級的功率范圍，因此它能夠滿足于諸多不同的使用條件。 一般電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主要的作功部分，因此稱其為轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)。按使用的電源不同，電動(dòng)機(jī)分為交流和直流兩種形式，不過交流電機(jī)是電力系統(tǒng)中運(yùn)用的最廣泛的一種電動(dòng)機(jī)，可以是同步電機(jī)或者是異步電機(jī)。 電機(jī)的技術(shù)參數(shù) 符號電機(jī)名稱規(guī) 格數(shù) 量M1水平機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)1100W1M2垂直機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)1100W1M3伸叉機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)1100W1 電動(dòng)機(jī)（Motors）的原理就是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的一種機(jī)械設(shè)備。S7200CPU224（擴(kuò)展）系統(tǒng)分別對小車電機(jī)用變頻器、機(jī)械手電機(jī)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)模塊進(jìn)行自動(dòng)控制，并對檢測信號及外部輸入數(shù)據(jù)和控制信號進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)了小車、機(jī)械手驅(qū)動(dòng)、升降臺提升及保護(hù)等控制的基本要求。 PLC選型S7200系列的PLC，由于其具有緊湊的設(shè)計(jì)、良好的擴(kuò)展性、低廉的價(jià)格以及強(qiáng)大的命令，使得S7200系列可以近乎完美地滿足小規(guī)模的控制要求。 硬件設(shè)計(jì)PLC選型及其資源配置計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)機(jī)型的選擇：根據(jù)實(shí)際的控制點(diǎn)數(shù)和系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的控制要求，在本例中選用了西門子S7200系列的PLC作為控制系統(tǒng)。光電傳感器