【正文】 ，其涉及到機電一體化的關鍵組件，如自動化技術領域、計算機技術領域和生產(chǎn)過程組織領域，被特別得到關注。尤其在教學和培訓領域中可演示自動化技術的相互關系，具有很高的應用價值。 4 MSM軟件介紹 SL系統(tǒng)概論 機電一體化系統(tǒng)“SLMSK 2100”的思想建立在自動化技術領域多年的經(jīng)驗基礎上，并引入了最新的BIBB發(fā)展方向以滿足機電一體化工程師的需要。主要作用是完成機械部件的搬運工作，能放置在各種不同的生產(chǎn)線或物流流水線中，使零件搬運、貨物運輸更快捷、便利。 正在運行的機械手目前，由于微電子技術和計算軟、硬件技術的迅猛發(fā)展和現(xiàn)代控制理論的不斷完善，使機械手技術快速發(fā)展，其中氣動機械手系統(tǒng)由于其介質來源簡便以及不污染環(huán)境、組件價格低廉、維修方便和系統(tǒng)安全可靠等特點．已滲透到工業(yè)領域的各個部門，在工業(yè)發(fā)展中占有重要地位。此外，PLC機械手能滿足機械手的手動、半自動自動等操作方式所需的大量按扭、開關、位置檢測點的要求。其特點是可通過編程來完成各種預期的作業(yè)任務，在構造和性能上兼有人和機器各自的優(yōu)點，尤其體現(xiàn)了人的智能和適應性。(7)家庭數(shù)字化 PLC技術能夠通過電力線將整個家庭的電器與網(wǎng)絡聯(lián)為一體，在室內(nèi)的設備之間構筑起可自由交換信息的局域網(wǎng)，使人們能夠通過網(wǎng)絡來控制自己家里的電器設備。 (4)便捷 不管在家里的哪個角落,只要連接到房間內(nèi)的任何電源插座上，就可立即擁有PLC帶來的高速網(wǎng)絡享受！(5)永遠在線 PLC屬于即插即用，不用煩瑣的撥號過程，接入電源就等于接入網(wǎng)絡！(6)結構靈活 通過PLC技術實現(xiàn)Internet接入，可以靈活擴展接入端口數(shù)量，使資源保持較高的利用率。德國最大的電力設備生產(chǎn)商RWE承諾，運用他們的電力線上網(wǎng)技術，其速度要比ISDN拔號上網(wǎng)快30多倍, 比ADSL更快！足以支持現(xiàn)有網(wǎng)絡上的各種應用。因為家家都有電力線，由此，這一技術一旦進入商業(yè)化階段，將會促進電信市場的變革，并給互聯(lián)網(wǎng)普及帶來極大的發(fā)展空間。(2)范圍廣 無所不在的電力線網(wǎng)絡也是這種技術的優(yōu)勢。 采用PLC控制立體倉庫的優(yōu)點(1)低成本 利用電力線上網(wǎng)，最大的優(yōu)點就是成本低。在集成化、智能化的生產(chǎn)系統(tǒng)理念下，自動化高架立體倉庫的貨物存儲全面使用PLC技術，使運行加速、操作準確，從而全面提升了企業(yè)的綜合競爭能力。 基于PLC的高架立體倉庫由PLC控制的高架立體倉庫工作流程的全過程，充分體現(xiàn)了PLC的優(yōu)點。它不僅對信息進行處理，也對物流進行管理，集信息流和物流于一體，是現(xiàn)代化企業(yè)的核心。自動化倉庫系統(tǒng)使用了很多運行設備，各設備的運行任務，運行路徑，運行方向都需要由監(jiān)控系統(tǒng)來統(tǒng)一調(diào)度，監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)主機系統(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)送給各個控制系統(tǒng)，對作業(yè)進程，作業(yè)信息及運行設備進行實時監(jiān)控。 監(jiān)控系統(tǒng)是自動化倉庫的信息樞紐，是實現(xiàn)自動化倉庫實時控制的重要組成部分。對機械及電器故障進行判斷，報警和向主機系統(tǒng)傳遞故障信息。這種方式技術成熟，應用廣泛，既能實現(xiàn)堆垛機的高速運行，又能平穩(wěn)進行停車對位。控制系統(tǒng)對搬運設備,運輸設備進行自動控制，他是自動化倉庫的核心部分之一，直接關系到倉庫作業(yè)的正常經(jīng)行，因此，控制系統(tǒng)中所采用的材料，設備，傳感器和元件都應該采用可靠性高，壽命長，易于維護和更換的產(chǎn)品，否則將存在安全隱患。這些控制裝置種類較多，從普通開關和繼電器，到微處理器，單片機和可編程控制器，根據(jù)各自的設定功能，速度控制，貨叉控制以及方向控制等。現(xiàn)代生產(chǎn)物流系統(tǒng)中，廣泛采用條形碼自動識別技術，這是因為條形碼具有讀取快，精度高，使用方便，成本低，適應性好等優(yōu)點。 自動識別系統(tǒng)AS/RS的貨物管理基本是技術是對貨物進行自動識別和跟蹤，自動識別是指在沒有人工干預的情況下對物料流動過程中的某一活動關鍵特性的確定，每一關鍵特性都與生產(chǎn)活動有關，這些關鍵特性包括產(chǎn)品的名稱，數(shù)量，設計，質量，物料來源，目的地，體積，重量和運輸路線。計算機控制的自動化倉庫都具有自動尋址的功能。同時，由于使用自動化倉庫，促進企業(yè)的科學管理，減少了浪費，保證均衡生產(chǎn)，也提高了操作人員素質和管理人員水平。同時借助于計算機管理還能有效地利用倉庫存儲能力，便于清點和盤庫，合理減少庫存，加快資金周轉，節(jié)約流動資金，從而提高倉庫的管理水平。采用自動化技術后，還能較好地適應黑暗，低溫，污染，有毒和易爆等特殊場合的物品存儲需要。自動化立體倉庫采用層級式存放，結合計算機管理，可以很容易實現(xiàn)先入先出，防止貨物的自然老化，變質和損壞。使用立體倉庫還可以產(chǎn)生巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。立體倉庫由于其很高的空間利用率，很強的入出庫能力，采用計算機進行控制管理而利于企業(yè)實施現(xiàn)代化管理特點，已成為企業(yè)物流和生產(chǎn)管理不可或缺的倉儲技術，越來越受到企業(yè)的重視。 日本19892004年高架庫銷售概況 19892004年日本高架庫建設概況 我國對自動化立體倉庫及其物料搬運設備的研制并不晚，1963年研制成第一胎橋式堆垛起重機（機械部北京起重運輸機械研究所），1973年開始演示我國第一座由計算機控制的自動化立體倉庫（高15米，機械起重所負責），該庫1980年投入使用。50年代初，美國出現(xiàn)了采用橋式堆垛起重機的立體倉庫，1963年美國率先在高架倉庫中采用計算機控制技術，建立了第一座計算機控制的立體倉庫，此后，自動化立體倉庫在美國和歐洲得到迅速發(fā)展，并形成了專門的學科。機上控制技術已開始采用現(xiàn)場總線技術代替專用硬軟件，便于與上位機兼容聯(lián)網(wǎng)。通信方式從有線、電磁感應已過渡到紅外無線通信技術，未來藍牙技術有可能成為新的熱點。由認址片加旋轉編碼器定位，到部分采用旋轉編碼器加激光定位，使定位精度從+10毫米，提高到+3毫米。高架立體倉庫的主體設備的運行速度每年都在提升，目前其水平運行速度最大可達400米／分，垂直速度達100米／分；復合作業(yè)循環(huán)時間由1522次／時，提高到50～70次／時。立體倉庫是由立體貨架、有軌巷道堆垛機、出入庫托盤輸送機系統(tǒng)、尺寸檢測條碼閱讀系統(tǒng)、通訊徐、自動控制系統(tǒng)、計算機監(jiān)控系統(tǒng)、計算機管理以及其他如無線電纜橋架配電柜、托盤、調(diào)節(jié)平臺、鋼結構平臺等輔助設備組成的復雜的自動化系統(tǒng)，運用一流的集成化物流理念，采用先進的控制、總線、通訊和信息技術，通過以上設備的協(xié)調(diào)運作，按照用戶的需要完成貨物的自動有序、快速精準、高效的入庫出庫作業(yè)。 高架立體倉庫介紹高層貨架倉庫簡稱高架倉庫，一般是指采用幾層，幾十層乃至幾十層高的貨架存儲單元貨物，用相應的物料搬運設備進行貨物入庫和出庫作業(yè)的倉庫。因此，高架立體倉庫也是企業(yè)管理現(xiàn)代化的重要手段之一。高架立體倉庫作為現(xiàn)代物流系統(tǒng)中的一個重要組成部分，是一種多層次存放貨物的倉儲系統(tǒng)。 3 基于PLC的高架立體倉庫在自動化制造系統(tǒng)中，物料流的自動化是非常重要的一個組成部分。 綜合以上所述，PLC以其結構緊湊、可靠性高、功能強、速度快、價格低等優(yōu)點不管在現(xiàn)在還是在未來的工業(yè)自動化領域中都將發(fā)揮其不可替代的作用。有人統(tǒng)計，除石化過程等個別領域，PLC均有成功地應用。例如：三菱電機公司的小Q系列PLC可以在一個機架上插4個CPU模塊。OPC與現(xiàn)場總線技術的結合，是未來控制系統(tǒng)向FCS技術發(fā)展的趨勢。OPC基金會推出了0PC(OLE for Process Contml)標準，這進一步增強了軟硬件的互操作性，通過OPC一致性測試的產(chǎn)品，可以實現(xiàn)方便的和無縫隙數(shù)據(jù)交換。開放是發(fā)展的趨勢，這已被各廠商所認識，形成了長時期妥協(xié)與競爭的過程，并且這一過程還在繼續(xù)。 （3）開放性和互操作性有很大發(fā)展PLC在發(fā)展過程中，各PLC制造商為了壟斷和擴大各自市場，處于群雄割據(jù)的局面。例如：羅克韋爾A—B公司主推的三層網(wǎng)絡結構體系，即EtherNet，ContmlNet，DeviceNet。 （2）網(wǎng)絡通訊能力大大加強PLC廠家在原來CPU模板上提供物理層RS232／422／485接口的基礎上．逐漸增加了各種通訊接口．而且提供完整的通訊網(wǎng)絡。新近生產(chǎn)的PLC都具有通信接口，通信非常方便。（5）通信及聯(lián)網(wǎng)PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設備間的通信。這些數(shù)據(jù)可以與存儲在存儲器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或將它們打印制表。世界上各主要PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運動控制功能，廣泛用于各種機械、機床、機器人、電梯等場合。從控制機構配置來說，早期直接用于開關量I／O模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機構，現(xiàn)在一般使用專用的運動控制模塊。過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有廣泛的應用。PLC采用相應的A/D和D/A轉換模塊及各種各樣的控制算法程序來處理模擬量，完成閉環(huán)控制。如注塑機，印刷機，訂書機械，組合機床，磨床，包裝生產(chǎn)線，電鍍流水線等。使用情況及分類如下。目前，PLC的應用領域包括：通用和專用機械，機床與工具，汽車制造，立體倉庫，過程控制，控制與裝置儀表，控制設備制造，環(huán)保及文化娛樂等各個行業(yè)。 根據(jù)PLC的應用領域分類PLC是以自動控制技術，微計算機技術，和通信技術為基礎發(fā)展起來的新一代工業(yè)控制裝置。小型PLC系統(tǒng)有64～255個IO點，主要用于設備控制，也有用作小型系統(tǒng)控制器的。目前有超過8 000個IO點的巨型PLC系統(tǒng)在電廠運用。 PLC的應用 PLC系統(tǒng)可以分為大型、中型、小型和微型。近年來每年約新投入10萬臺套PLC產(chǎn)品，年銷售額30億元人民幣，應用的行業(yè)也很廣。此外，無錫華光公司、上海鄉(xiāng)島公司、南京嘉華公司等中外合資企業(yè)也是我國比較著名的PLC生產(chǎn)廠家。目前，我國自己已可以生產(chǎn)中小型可編程控制器。最初是在引進設備中大量使用了可編程控制器。管理及經(jīng)營系統(tǒng)不斷追求降低成本，快速響應，綜合和整體高效，從而增強產(chǎn)品競爭力的要求。而且，為了進一步提高PLC的處理速度，各制造廠商還紛紛研制開發(fā)了專用邏輯處理芯片，這樣使得PLC軟硬件功能發(fā)生了巨大變化。在硬件方面，除了保持其原有的開關模塊以外，還增加了模擬量模塊、遠程I／O模塊、各種特殊功能模塊，并擴大了存儲器的容量，使各種邏輯線圈的數(shù)量增加，還提供了一定數(shù)量的數(shù)據(jù)寄存器，使PLC應用范圍得以擴大。這樣，使PLC功能大大增強。（