【正文】 PU 222/224/224XP/226均有6個(gè)高速計(jì)數(shù)器（30KHz），具有CPU221/222相同的功能。應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，覆蓋所有與自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域，包括各種機(jī)床、機(jī)械、電力設(shè)施、民用設(shè)施、環(huán)境保護(hù)設(shè)備等等。S7200系列出色表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1) 極高的可靠性 (2) 極豐富的指令集 (3) 易于掌握 (4) 便捷的操作 (5) 豐富的內(nèi)置集成功能 (6) 實(shí)時(shí)特性 (7) 強(qiáng)勁的通訊能力 (8) 豐富的擴(kuò)展模塊 S7200系列在集散自動(dòng)化系統(tǒng)中充分發(fā)揮其強(qiáng)大功能。S7200系列的強(qiáng)大功能使其無論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能?？删幊绦蚩刂破魇且环N新型的工業(yè)自動(dòng)化控制裝置，在今后的工業(yè)控制領(lǐng)域中它必將迅速發(fā)展并成為主統(tǒng)。由于PLC有強(qiáng)大的指令系統(tǒng)，編寫出滿足這個(gè)要求的程序是完全可能的，而且也是較為容易的。這樣，用戶所要編的程序只是內(nèi)存中輸入映射區(qū)到輸出映射區(qū)的變換，特別是怎么按輸入的時(shí)序變換成輸出的時(shí)序。這個(gè)映射也稱輸出刷新。一個(gè)輸出鎖存器也有一個(gè)內(nèi)存位（bit）與其對(duì)應(yīng)，這個(gè)位稱為輸出繼電器，或稱輸出線圈。由于它的狀態(tài)是由輸入刷新得到的，所以，它反映的就是輸入狀態(tài)。這個(gè)區(qū)的每一對(duì)應(yīng)位（bit）稱之為輸入繼電器，或稱軟接點(diǎn)。把輸人暫存器的信息讀到PLC的內(nèi)存中，稱輸入刷新。這里的輸入暫存器及輸出鎖存器實(shí)際就是PLC處理器I/O口的寄存器。輸出電路要把輸出鎖存器的信息傳送給輸出點(diǎn)。輸入電路時(shí)刻監(jiān)視著輸入狀況，并將其暫存于輸入暫存器中。PLC有多少個(gè)I/O用點(diǎn)，一般也就有多少個(gè)I/O用電路。輸出電路還要進(jìn)行功率放大，以足以帶動(dòng)一般的工業(yè)控制元器件，如電磁閥、接觸器等等[10]。而且與內(nèi)部計(jì)算機(jī)電路在電上是隔離的，靠光耦元件建立聯(lián)系。PLC的I/O電路，都是專門設(shè)計(jì)的。什么樣的控制要求，就應(yīng)有什么樣的用戶程序。系統(tǒng)程序提供運(yùn)行平臺(tái)，同時(shí)，還為PLC程序可靠運(yùn)行及信號(hào)與信息轉(zhuǎn)換進(jìn)行必要的公共處理。入出信息變換依靠運(yùn)行存儲(chǔ)于PLC內(nèi)存中的程序?qū)崿F(xiàn)。電源輸入類型有：交流電源（220VAC或110VAC），直流電源（常用的為24VDC）。 電源模塊PLC電源用于為PLC各模塊的集成電路提供工作電源。除了上述通用I/O外，還有特殊I/O模塊，如熱電阻、熱電偶、脈沖等模塊。常用的I/O分類如下： (1)開關(guān)量：按電壓水平分，有220VAC、110VAC、24VDC，按隔離方式分，有繼電器隔離和晶體管隔離。I/O分為開關(guān)量輸入，開關(guān)量輸出，模擬量輸入，模擬量輸出等模塊。I/O模塊集成了PLC的I/O電路，其輸入暫存器反映輸入信號(hào)狀態(tài)，輸出點(diǎn)反映輸出鎖存器狀態(tài)。CPU主要由運(yùn)算器、控制器、寄存器及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)總線構(gòu)成，CPU單元還包括外圍芯片、總線接口及有關(guān)電路。同時(shí)，診斷電源和PLC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程過程中的語法錯(cuò)誤等。 CPU模塊CPU是PLC的核心，起神經(jīng)中樞的作用。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等，這些元素組合成一個(gè)不可拆卸的整體。PLC在工業(yè)自動(dòng)化控制特別是順序控制中的地位，在可預(yù)見的未來，是無法取代的。在這時(shí)期，PLC在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高，PLC逐漸進(jìn)入過程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的DCS系統(tǒng)?？删幊炭刂破饕炎鳛橐粋€(gè)獨(dú)立的工業(yè)設(shè)備被列入生產(chǎn)中，成為當(dāng)代電控裝置的主導(dǎo)。1973年，歐洲開始生產(chǎn)可編程控制器。 可編程控制器自問世以來，發(fā)展極為迅速。 這些條件實(shí)際上提出將繼電器控制的簡單易懂、使用方便、價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)與計(jì)算機(jī)的功能完善、靈活性、通用性好的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，將繼電接觸器控制的硬接線邏輯轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)的軟件邏輯編程的設(shè)想。(9)擴(kuò)展時(shí)原系統(tǒng)改變最少。 (7)輸入可為市電。(5)數(shù)據(jù)可直接送入管理計(jì)算機(jī)。(3)可靠性高于繼電器控制裝置。主要內(nèi)容是： (1)編程方便，可現(xiàn)場(chǎng)修改程序。20世紀(jì)的六十年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)開始應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域，由于價(jià)格高、輸入輸出電路不匹配、編程難度大以及難于適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境等原因，未能在工業(yè)控制領(lǐng)域獲得推廣。追溯到20世紀(jì)的六十年代末，認(rèn)識(shí)一下可編程控制器的發(fā)展史。個(gè)人計(jì)算機(jī)發(fā)展起來后，為了方便，也為了反映可編程序控制器的功能特點(diǎn)，可編程序控制器定名為Programmable Logic Controller。1968年美國GM（通用汽車）公司提出取代繼電器控制裝置的要求。2 PLC的簡介 可編程控制器發(fā)展史在工業(yè)生產(chǎn)過程中，大量的開關(guān)量順序控制是按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作，并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制。它以PLC為中心，通過通信接口，接收來自上位機(jī)的任務(wù)信息，采集設(shè)備傳感系統(tǒng)的各種信息，通過PLC的控制軟件，控制PLC的輸出，控制設(shè)備的各向運(yùn)動(dòng)，對(duì)貨物進(jìn)行存、取作業(yè)，實(shí)現(xiàn)貨物的流轉(zhuǎn)與存儲(chǔ)。自動(dòng)化立體倉庫采用PLC 控制、變頻調(diào)速、光電檢測(cè)定位、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)控制及計(jì)算機(jī)管理等一系列自動(dòng)控制技術(shù)。自動(dòng)化立體倉庫廣泛應(yīng)用于大型倉庫，能按照編制的入庫單，出庫單自動(dòng)地把物件從入口處搬運(yùn)到目的貨位或從指定貨位把物件搬運(yùn)到出口處。 The control system目 錄1 引 言 12 PLC的簡介 2 可編程控制器發(fā)展史 2 PLC的構(gòu)成 3 CPU模塊 3 I/O模塊 4 電源模塊 4 可編程控制器實(shí)現(xiàn)控制的要點(diǎn) 4 西門子S7200介紹 5 CPU 226簡介 6 編程軟件 8 基本功能 8 三種編程器的特點(diǎn) 83 定位自動(dòng)控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 10 功能分析 10 定位自動(dòng)控制系統(tǒng)PLC選型和資源配置 11 PLC選型 11 PLC的I/O資源配置 13 其他資源配置 14 控制系統(tǒng)的主要功能 15 工作方式選擇 15 變頻調(diào)速系統(tǒng)控制 16 貨叉伸縮控制 18 控制原理分析 18 模型的自動(dòng)尋址 204 控制系統(tǒng)PLC程序設(shè)計(jì)流程 21 程序設(shè)計(jì)思路 21 程序流程圖 215 智能立體倉庫物品定位自動(dòng)控制系統(tǒng)的PLC程序說明 23 程序初始化 23 列向自動(dòng)運(yùn)行 24 手動(dòng)控制 26 自動(dòng)控制 28 自動(dòng)控制機(jī)械手臂伸縮運(yùn)動(dòng) 30 自動(dòng)控制存取物品 33結(jié) 論 37致 謝 38參考文獻(xiàn) 39附 錄A 英文原文 40附 錄B 中英文對(duì)照 44附 錄C 源程序 47附 錄D 梯形圖 5660 / 631 引 言立體倉庫是物流系統(tǒng)的集散地，實(shí)現(xiàn)了倉庫功能人單純保管型向綜合流通型的轉(zhuǎn)變。關(guān)鍵詞：可編程控制器；立體倉庫；控制系統(tǒng)Abstract Programmable Logic Controller (PLC) is a modern control equipment of industrial automation which has highly reliability .It has a lot of merits .Such as strong holding capacity、highly reliability、assignment flexibility、piling program easily、used expediently and expansion easily .At present ，PLC bees the most important in industrialization realm and the most application control device .It is the first place in the three supports of the industrial automated production (PLC、Industrial robot 、Computeraided design and manufacture ). It is trend of the times of the world to use PLC and PLC will be used speedily overall in our country.With the produce scale of modernization business is more and more expander and deeper , warehouse is more important and indispensable in producing procedure system .Stereoscopic warehouse which takes smallest are and the best utilization ratio in space instead of plane warehouse .this can improve the level of the warehouse procedure .It needs to use Solid Automated Warehouse (SAW) which is made of puter control technology to be full of modernization produce and circulate .SAW is the main equipment in the modern circulate system and not only one of CIMS integrated link but also strong status in FMS and FAS .Key words: Programmable Logic Controller。自動(dòng)化立體倉庫為現(xiàn)代物流系統(tǒng)的主要設(shè)備，是一種多層存放貨物的高層倉庫系統(tǒng)。立體倉庫正以它最小的占地面積和最佳的空間利用率，逐步替代面積利用率極低且陳舊落后的平面?zhèn)}庫，這種替代促使倉儲(chǔ)物流業(yè)的水平提高。應(yīng)用PLC成為世界的潮流，PLC將在我國得到更全面的推廣應(yīng)用。目前，可編程控制器成為工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中最重要、應(yīng)用最多的控制裝置，居工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化三大支柱（可編程控制器、機(jī)器人、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造）的首位。摘 要 可編程控制器（簡稱PLC或PC）是一種新型的具有極高可靠性的通用工業(yè)自動(dòng)化控制裝置。它具有控制能力強(qiáng)、可靠性高、配置靈活、編程簡單、使用方便、易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)。其應(yīng)用的深度和廣度成為衡量一個(gè)國家工業(yè)自動(dòng)化程度高低的標(biāo)志。 企業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和深化，使得倉庫成為生產(chǎn)物流系統(tǒng)中的一個(gè)重要且不可缺少的環(huán)節(jié)。為滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)與流通的需要，就必須采用以計(jì)算機(jī)控制技術(shù)為主要手段組成的自動(dòng)化立體倉庫控制系統(tǒng)。也是CIMS的集成環(huán)節(jié)之一，在FMS和FAS中占有非常重要的地位。 Stereoscopic warehouse。它以高層立體貨倉為主體，以自動(dòng)化搬運(yùn)工具為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為主要手段的高效大容量現(xiàn)代化儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備。完成這一搬運(yùn)任務(wù)的堆垛機(jī)是該系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，它在高層固定貨架巷道中運(yùn)行。PLC集中控制系統(tǒng)，是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的一種堆垛機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)。同時(shí)通過通信接口，向上位機(jī)發(fā)送設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，以實(shí)現(xiàn)倉庫實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)自動(dòng)化立體倉庫所有設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能。傳統(tǒng)上，這些功能是通過氣動(dòng)或電氣控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。第二年，美國數(shù)字公司研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置，首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這就是第一代可編程序控制器。現(xiàn)在，仍常常將PLC簡稱PC[8]。在可編程控制器出現(xiàn)以前，繼電器控制在工業(yè)控制領(lǐng)域占主導(dǎo)地位，由此構(gòu)成的控制系統(tǒng)都是按預(yù)先設(shè)定好的時(shí)間或條件順序地工作，若要改變控制的順序就必須改變控制系統(tǒng)的硬件接線，因此，其通用性和靈活性較差。1968 年，美國最大的汽車制造商—通用汽車公司 (GM) 為了適應(yīng)生產(chǎn)工藝不斷更新的需要，要求尋找一種比繼電器更可靠，功能更齊全，響應(yīng)速度更快的新型工業(yè)控制器，并從用戶角度提出了新一代控制器應(yīng)具備的十大條件，立即引起了開發(fā)熱潮。 (2)維修方便，采用插件式結(jié)構(gòu)。 (4)體積小于繼電器控制盤。 (6)成本可與繼電器控制盤競(jìng)爭。(8)輸出可為市電，容量要求在 2A 以上，可直接驅(qū)動(dòng)接觸器。 (10)用戶存儲(chǔ)器大于4KB。1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC公司）研制出了第一臺(tái)可編程控制器PDP—14，在美國通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用成功，并取得了滿意的效果，可編程控制器自此誕生[2]。1971年，日本開始生產(chǎn)可編程控制器。到現(xiàn)在，世界各國的一些著名的電氣工廠幾乎都在生產(chǎn)可編程控制器裝置。上世紀(jì)80年代至90年代中期，是PLC發(fā)展最快的時(shí)期，年增長率一直保持為30%40%。PLC具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡單等特點(diǎn)。 PLC的構(gòu)成從結(jié)構(gòu)上分，PLC分為固定式和組合式兩種。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機(jī)架，這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。每套PLC至少有一個(gè)CPU，它按PLC的系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存貯用戶程序和數(shù)據(jù)，用掃描的方式采集由現(xiàn)場(chǎng)輸入裝置送來的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存如規(guī)定的寄存器中。進(jìn)入運(yùn)行后，從用戶程序存貯器中逐條讀取指令，經(jīng)分析后再按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)，去指揮有關(guān)的控制電路。內(nèi)存主要用于存儲(chǔ)程序及數(shù)據(jù)，是PLC不可缺少的組成單元 I/O模塊PLC與電氣回路的接口，是通過輸入輸出部分（I/O）完成的。輸入模塊將電信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)入PLC系統(tǒng)，輸出模塊相反。開關(guān)量是指只有開和關(guān)（或1和0）兩種狀態(tài)的信號(hào)，模擬量是指連續(xù)變化的量。(2)模擬量：按信號(hào)類型分，有電流型（420mA，020mA）、電壓型（010V，05V，1010V）等，按精度分，有12bit，