【正文】 第二章 雙軸立體倉庫的總體設(shè)計 系統(tǒng)功能設(shè)計 將當(dāng)前物料口上的貨物放入最小號倉位 , 例如：若 0 號倉位已有貨，則送至 1號倉位，若 0、 1 號倉位均有貨，則送至 2 號倉位，依次類推，每次將貨物送至最小號倉位，若 0~12 號倉位均有貨，則不送貨，直到有空余倉位。 是利用標(biāo)準(zhǔn)貨格進(jìn)行單元儲存的 ，所以對儲存貨物的種類有一定的 局限性。 “ 神經(jīng)中樞 ” 。（ 2)當(dāng)然，立體倉庫也存在一些缺點(diǎn)： ，配套設(shè)備多，需要大量的基建和設(shè)備投資。這就要求生產(chǎn)過程中各環(huán)節(jié)緊密 相連，成為一個有機(jī)整體；要求生產(chǎn)管理科學(xué)實用，做到?jīng)Q策科學(xué)化。高架庫系統(tǒng)是解決這一問題的最有 效的手段之一。這樣庫存積壓就成為一個較大的問題。這一特點(diǎn)是普通平庫所不能達(dá)到 的。企業(yè)外購件和自制生產(chǎn)件進(jìn)入自動化倉庫儲存是整個生產(chǎn)的一個環(huán)節(jié)，短時儲存是為了在指定的時間自動輸出到下一道工序進(jìn)行生產(chǎn)，從而形成一個自動化的物流系統(tǒng) ,這是一種“ 動態(tài)儲存 ” ，也是當(dāng)今自動化倉庫發(fā)展的一個明顯的技術(shù)趨勢。 傳統(tǒng)倉庫只是貨物儲存的場所， 保存貨物是其唯一的功能，是一種 “ 靜態(tài)儲存 ” 。這是 相當(dāng)可觀的。立體庫的空間利用率與其規(guī) 劃緊密相連。在西方有些發(fā)達(dá)國家，提高空間利用率的觀點(diǎn)已有更廣泛深刻的含義，節(jié)約土地，已與節(jié)約能源、環(huán)境保護(hù)等更多的方面聯(lián)系起來。 現(xiàn)在國外各發(fā)達(dá)國家在自動化倉庫技術(shù)中投入大量資金，在倉庫自動化過程各 個環(huán)節(jié)即輸入、儲運(yùn)、輸出上采用新技術(shù)。另一個是開發(fā)對錄音帶、錄像帶或半導(dǎo)體器件之類的輕量或超輕量物體的小型 雙軸立體倉庫 。國內(nèi)外 雙軸立體倉庫 的發(fā)展現(xiàn)狀及優(yōu)缺點(diǎn) 。 PLC 是帶處理器的通用工業(yè)控制器 ，器可靠性大大高于普通微機(jī) 裝置 ,適合在惡劣的現(xiàn)場使用，可直接裝在堆垛機(jī)的電氣柜內(nèi)與接觸 器由同一電網(wǎng) 供電。但是，這些普通微機(jī)對環(huán)境和電源要求較高，部適合在工業(yè)現(xiàn)場和堆垛機(jī)上直接使用。現(xiàn)在，自動化立體倉庫技術(shù)已日趨成熟，并隨著科學(xué)技術(shù)尤其是計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，而不斷向前 發(fā)展。 隨著經(jīng)濟(jì)的起飛 。其后，在英，法等國也相繼出現(xiàn)了類似的立體倉庫。無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院 系別（分院、部） 控制技術(shù)學(xué)院 班級 生產(chǎn)過程自動化 姓名 學(xué)號 課題名稱 雙軸立體倉庫 PLC控制系統(tǒng) 成 績 畢業(yè)實踐任務(wù)書 1 份 答辯表 份 畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 1 份 共 35 頁 外 文 翻 譯 1 份 共 12 頁 另 附 圖（表） 2 個 共 6 頁 其 它 材 料 份 共 頁 2021 年 4 月 10 日 無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院 系別（部、分院） 控制技術(shù)學(xué)院 班 級 生產(chǎn)過程自動化 姓 名 學(xué) 號 課題名稱 雙軸立體倉庫 PLC控制系統(tǒng) 指 導(dǎo) 教 師 職 稱 指 導(dǎo) 教 師 職 稱 2021 年 4 月 10 日 目 錄 1. 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 2. 外文翻譯 3. 畢業(yè)設(shè)計調(diào)研報告 4. 畢業(yè)設(shè)計說明書 (論 文 ) 目 錄 第一章 緒論 ???????????????????????????? 1 選題背景及研究意義 ? ???????????????????? 1 自動化 雙軸 立體倉庫定義 ,分類 ???? ??? ???????? 1 立體倉庫的歷沿革???????????????????? 1 倉庫的 發(fā)展現(xiàn)狀及缺點(diǎn)????????????????? 1 第二章 雙軸立體倉庫的總體設(shè)計?????????????????? 4 系統(tǒng)功能設(shè)計?????????????????????? 4 此課題的設(shè)計內(nèi)容及主思路?????????????????? 4 本文結(jié)構(gòu)?????????????????????????? 4 立體倉庫控制系統(tǒng)設(shè)計步驟?????????????????? 4 第三章 硬件部 分 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 6 立體倉庫的結(jié)構(gòu) 與框架圖??????????????????? 6 PLC 選擇 ????????????????????????? 6 PLC 型號的選擇 ????????????????????? 6 FX2N PLC 的介紹 ????????????????????? 8 PLCI/O 點(diǎn)的 分配 ??? ?????? ???????????? 9 步進(jìn)電機(jī)與驅(qū)動器的選擇??????????????????? 10 步進(jìn) 電機(jī)驅(qū)動器的原理及選擇 ??????????????? 10 步進(jìn)電機(jī)工作原理 及選擇 ????????????????? 11 接近開關(guān) 的工作原理 及選擇 ???????????????? 15 系統(tǒng)外部硬件的連接方式? ???? ? ????? ? ??????? 17 第四章 軟件部 分 ????????????????????????? 20 GXdeveloper 編程軟件 ??????????????????? 20 PLC 梯形圖概述 ????? ?????????????????? 26 本 PLC 程序的簡單介紹???????????????????? 27 立體倉庫的工作流程圖 ??????????????????? 28 I/O 地址分配 表??????????????????????? 30 第五章 總結(jié)???????????????????????????? 31 參考文獻(xiàn) ?????????????? ??????????????? 34 致謝 ??????????????????????????????? 35 基于 PLC 的雙軸立體倉庫 第一章 緒論 選題背景及研究意義 、 1 雙軸立體倉庫 定義、分類 雙軸立體倉庫可分為六大類 :（ 1）按按貨架高度分類 ,可分為 :高層立體倉庫（ 15 米以上）中層立體倉庫（ 5～ 15 米）低層立體倉庫（ 5 米以下）（ 2）按貨架構(gòu)造分類，可分為：單元貨格式立體倉庫 貫通式立體倉庫 自動化柜式立體倉庫 條型貨架立體倉庫（ 3）按建筑物構(gòu)造分類，可分為：一體型立體倉庫分離型立 體倉庫（ 4）按立體倉庫裝取貨物機(jī)械種類分類，可分為：貨架叉車立體庫巷道堆垛機(jī)立體庫（ 5）按操作方式分類，可分為：人工尋址、人工裝取方式自動尋址，人工裝取方式自動尋址、自動裝取方式（ 6）按功能分類，可分為：儲存式立體倉庫 揀選式立體倉庫。 立體倉庫的歷沿革 立體倉庫的歷史沿革在 1950 年， 在美國首次出現(xiàn)了 雙軸立體倉庫 的雛形， 那時的 雙軸立體倉庫 ，嚴(yán)格說只能算是立體倉庫，還遠(yuǎn)談不上自動二字。 雙軸立體倉庫 真正成為高效率的自動化設(shè)施，還是 70 年代的 以后的事情。 為提高物流的效率和充分利用倉儲空間，日本自 1965 年從歐美引入 雙軸立體倉庫 ，并于 70 年代以后使其獲得飛速發(fā)展。 80 年代中期起，我國先后在無錫，湖北和大連等地出現(xiàn)多座利用微機(jī)控制巷道堆垛機(jī)的自動化倉庫?？删幊炭刂破? PLC 的引進(jìn)和廣泛使用，使國產(chǎn)自動立 庫的性能日趨完善。采用 PLC 作為實時控制裝置已成為當(dāng)前各先進(jìn)工業(yè)國家一致的發(fā)展方向。 倉庫 的發(fā)展現(xiàn)狀及優(yōu)缺點(diǎn) 雙軸立體倉庫 倉庫技術(shù)仍處于不斷發(fā)展之中，今后將向兩個方向發(fā)展：一是 開發(fā)儲藏大型物體，如整臺汽車，大型模具之類的自動化倉庫 。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展， 雙軸立體倉庫 將逐步向完整 、人工智能化控制系統(tǒng)發(fā)展。這些新技術(shù)集中有以下幾種 : 自動導(dǎo)向小車系統(tǒng) (Automated Guided Vehicle) 磁性導(dǎo)軌裝置 激光掃描儀 (Laser Scanner) 條形碼識別 (Barcode Labels) 命令揀選系統(tǒng) (OrderPicking System ) 儲運(yùn)機(jī)器人 機(jī)械手 智能卡車 （ 1)立體倉庫之所以受到青睞，是由于它具有以下優(yōu)點(diǎn)： 早期立體倉庫 的構(gòu)想，其基本出發(fā)點(diǎn)就是提高空間利用率，充分節(jié)約有限且寶 貴的土地。有些甚至把空間的利 用率作為系統(tǒng)合理性和先進(jìn)性考核的重要指標(biāo)來對待。一般來說，自動化高架倉庫其空間利用率為普通平庫的 25 倍。 ，提高企業(yè)生產(chǎn)管理水平 。 雙軸立體倉庫 采用先 進(jìn)的自動化物料搬運(yùn)設(shè)備，不僅能使貨物在倉庫內(nèi)按需要自動存取，而且可以與倉庫以外的生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行有機(jī)的連接，并通過計算機(jī)管理系統(tǒng) 和自動化物料搬運(yùn)設(shè)備使倉庫成為企業(yè)生產(chǎn)物流中的一個重要環(huán)節(jié)。 奏，減輕勞動強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率 .建立以 雙軸立體倉庫 為中心的物流系統(tǒng) .其優(yōu)越性還表現(xiàn)在自動化高 架庫具有的快速的入出庫能力，能快速妥善地將貨物存入高架庫中（入庫），也能快速及時并自動地將生產(chǎn)所需零部件和原材料送達(dá)生產(chǎn)線。 .經(jīng)過對一些大型企業(yè)的調(diào)查了解，由于歷史原因造成管理手段落后，物資管理 零散，使生產(chǎn)管理和生產(chǎn)環(huán)節(jié)的緊密聯(lián)系難以到位，為了到達(dá)預(yù)期的生產(chǎn)能力和滿 足生產(chǎn)要求，就必須準(zhǔn)備充足的原材料和零部件。如何降低庫存資金積壓和充分滿足生產(chǎn)需要，已成為大型企業(yè)不得不面對的一個大問題。 . 現(xiàn)代化企業(yè)采用的是集約化大規(guī)模生產(chǎn)模式。為此，建立 自動化高架倉庫系統(tǒng)是其有力的措施之一。 要求精度高，施工比較困難，施工周期長。一旦出現(xiàn)故障，將會使整個倉庫處于癱 瘓狀態(tài)，收發(fā)作業(yè)就要中斷。 庫實行自動控制與管理，技術(shù)性比較強(qiáng)，對工作人員的技術(shù)業(yè)務(wù)素質(zhì)要求 比較高，必須具有一定的文化水平和專業(yè)知識，而且經(jīng)過專門培訓(xùn)的人員才能勝任。 此課題的設(shè) 計內(nèi)容及主要思路 該立體倉庫主體由底盤三層四倉位庫體、運(yùn)動機(jī)械及電氣控制等四部分組成。(1)立體倉庫的具備的功能主要有幾下幾點(diǎn)：開機(jī)時首先要回零位操作，這樣的目的就是給堆垛機(jī)有個工作參考點(diǎn)； 每個倉位必須有檢測裝置（微動開關(guān)） ,當(dāng)操作有誤時停止運(yùn)動；倉位共有 12 個， 3 行 4 列； 整個電氣控制系統(tǒng)必須設(shè)置急停按鈕，以防發(fā)生意外 .(2)本系統(tǒng)設(shè)計的主要思路是：查閱 PLC 以及步進(jìn)電機(jī)相關(guān)資料 ,對設(shè)計中所用的三菱 FX2N 系列 PLC 和步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行熟悉和掌握。 本文的結(jié)構(gòu)本文以雙軸立體倉庫的研發(fā)工程項目作為應(yīng)用背景，對立體倉庫技術(shù)進(jìn)行了研究。第二章講解了本文的整體結(jié)構(gòu)。 設(shè)計控制系統(tǒng)設(shè)計步驟不但可以使思維更加清晰易懂，更有助于良好的科學(xué)的 習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成。 機(jī)械部分采用步進(jìn)電機(jī)作為拖動元件。 (2)步進(jìn)電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器，螺紋桿，可以以 Y 方向和