【正文】 PLC munications. 前 言企業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大和深化，使得倉庫成為生產(chǎn)物流系統(tǒng)中的一個重要而且不可缺少的環(huán)節(jié)。立體倉庫的產(chǎn)生和發(fā)展是第二次世界大戰(zhàn)之后生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。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(xué)科。我國對立體倉庫及其物料搬運設(shè)備的研制開始并不晚，1963年研制成第一臺橋式堆垛起重機（機械部北京起重運輸機械研究所），1973年開始研制我國第一座由計算機控制的自動化立體倉庫（高15米，機械部起重所負(fù)責(zé)），該庫1980年投入運行。立體倉庫由于具有很高的空間利用率、很強的入出庫能力、采用計算機進(jìn)行控制管理而利于企業(yè)實施現(xiàn)代化管理等特點，已成為企業(yè)物流和生產(chǎn)管理不可缺少的倉儲技術(shù)，越來越受到企業(yè)的重視。它是把計算機，與信息管理和設(shè)備控制集合起來，能按控制指令要求自動完成貨物的存取作業(yè)，并能對庫存的貨物進(jìn)行自動管理，達(dá)到存儲技術(shù)的全面自動化，因此，自動化立體倉庫是企業(yè)管理的重要手段之一。本畢業(yè)實訓(xùn)正是詳細(xì)介紹PLC微型機如何在立體倉庫中得到應(yīng)用的。采用托盤或貨箱儲存貨物，貨物的破損率顯著降低。采用電子計算機控制與管理，有利于壓縮庫存和加速物品的周轉(zhuǎn)，降低產(chǎn)品成本。第二章 堆垛機的分析及PLCPFO 單體立柱堆垛機的結(jié)構(gòu)自動化立體庫作為現(xiàn)代物流管理重要組成部分，是現(xiàn)代物流發(fā)展的趨勢，它基本由以下部分組成: 高層貨架、托盤（貨箱）、巷道堆垛機、輸送機系統(tǒng)、AGV系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、庫存信息管理系統(tǒng)等。如21圖所示，單體立柱堆垛機是由下橫梁、立柱、和帶貨叉的載貨臺組成。下橫梁用槽鋼及鋼板拼焊，其上裝有行駛機構(gòu)、主、從動行走輪、水平導(dǎo)輪、安全機構(gòu)、緩沖器、縱向定位裝置以及終端限位裝置、供電、通信部件等。立柱頂端除裝有水平導(dǎo)輪外，還裝有起升機構(gòu)滑輪、松繩超載保護(hù)裝置。 圖21 單體立柱堆垛機示意圖現(xiàn)今，越來越多的商家把注意力集中在了單體立柱堆垛機上。 堆垛機外載荷計算巷道堆垛機沿巷道內(nèi)的地面軌道運行，視為Y軸向運行，立柱上的載貨臺沿導(dǎo)軌升降，視為Z軸向運行，載貨臺的貨叉對巷道兩邊貨架進(jìn)行存取作業(yè)，視為X軸向運行。圖中：；；；；；；；；。參看圖23，由力學(xué)平衡條件可求得載荷臺滾輪對立柱導(dǎo)軌的作用力和提升總拉力。例如，需載重一個1t重的貨物，已知Q為19600 N，G臺為11760N ，G叉為2940N， G ’叉980N，T為34300 N，各種載荷分別為：L1為2000mm，L2為1400mm，S為800mm，e為300mm，G滑為490N，G上為1960N，根據(jù)這些我們可以得到以下數(shù)據(jù)：1. 載貨臺滾輪壓力由圖13，ΣM = 0 ,得正滾輪壓力：P正 = [（Q + G叉）L1+ G臺L2T e ] /S 式(11)P正 =由圖13，ΣM = 0 ，得側(cè)滾輪壓力：P側(cè) =( Q + G ’叉 )L0/S 式(12) P側(cè) =15435N2. 總提升力由圖13，ΣFx =0 ，得T = Q + G臺 + G叉 式(13)T =34300N3. 立柱頂部作用力圖24 提升卷揚系統(tǒng)力學(xué)簡圖利用圖14表示的堆垛機提升卷揚系統(tǒng)力學(xué)簡圖，由此確定立柱頂部上橫梁上的作用力F，即立柱的軸向壓力。 沿巷道縱向平面受力分析（即YOZ 平面）當(dāng)載貨臺滿載位于最高位置，以最大加(減)速度起(制)動， 立柱受力處于最不利情況。圖中H和B分別為堆垛機總高與走輪間距；圖25YOZ平面內(nèi)受力簡圖PH為水平慣性力，h為上滾輪距立柱頂端的距離，b1和b2分別為立柱截面X方向中性軸到下橫粱兩支點(車輪中心線)的距離。Sw 為立柱振動系數(shù)，Sw 最大絕對值取 2 自動化立體倉庫及PLCFPO的概述立體倉庫主體由底盤、四層十二倉位庫體、運動機械及電氣控制等四部分，模型的機械部分采用滾珠絲杠、滑杠、普通絲杠等機械元件組成，采用直流步進(jìn)電機作為拖動元件。它是以高層貨架為主體，以成套搬運設(shè)備為基礎(chǔ)，以計算機控制技術(shù)為手段的高效率物流、大容量存儲的機電一體化高科技集成系統(tǒng)。自動化立體倉庫又稱自動化倉庫、現(xiàn)代智能庫、高層貨架倉庫等，是近年來國際上迅速發(fā)展起來的一種新型倉儲設(shè)施，是在不直接進(jìn)行人工干預(yù)的情況下能自動存儲和取出物料的系統(tǒng)。國內(nèi)外各個行業(yè)采用自動化倉庫的情況己經(jīng)充分證明，使用自動化立體倉庫能夠產(chǎn)生巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。PLCFP0是松下電工最新推出的一種袖珍式微型PLC產(chǎn)品，該產(chǎn)品保留了其小型機原有的性能，雙增加了許多極有用的特殊性能。本章將結(jié)合具體機型──松下電工FP0系列PLC進(jìn)行介紹。松下電工的微型機PLCFP0在設(shè)計上亦獨具匠心，頗有特點，其主控單元外型尺寸只有259060（mm）寬，可放入胸前的口袋內(nèi)，體積如此之小性能卻堪稱一流，程序容量為500步數(shù)據(jù)寄存器可達(dá)6144字，除此之外它還具有如下特點： (1)、具有兩路獨立的高速脈沖輸出，最高計數(shù)頻率可達(dá)10KHz。(3)、直接輸出頻率可調(diào)制（PWM）脈沖序列，%～%之間可調(diào)節(jié)。 控制系統(tǒng)的流程圖該系統(tǒng)需要三維控制，而FP0只有兩路脈沖輸出，故在編程時采用分時分工的辦法，即當(dāng)堆垛機運行到指定位置時（此時因無取貨，送貨動作，故無伸叉運動，只要兩路脈沖即可），再用旋轉(zhuǎn)電機控制伸叉運動，分時分工的方法是以不同的時間來控制不同的電機來達(dá)到三維控制的效果，其主要的工作原理基本同一維控制。下面將對這些電氣器件作一個簡單介紹。型號：42BYGH101，電氣原理圖如圖所示。電源輸入部分：由電源模塊提供，用兩根線連接，注意極性。由于FP0提供的電平為24V，而輸入部分的電平為5V，所以中間加了保護(hù)電路。圖28 驅(qū)動模塊(3)、傳感器微動開關(guān)：當(dāng)擋塊碰到微動開關(guān)，通過操作件使接觸片壓縮超過死點時，即使常閉、常開瞬時換接。其中FP0C16CT是控制單元，晶體管輸出型輸入8點，NPN輸出型。FP0E16RS 是擴展單元，繼電器輸出型輸入8點，NPN輸出型。FP0E16X是終點型，輸入16點。脈沖輸出口方向輸出口脈沖輸入口控制標(biāo)志經(jīng)過值區(qū)目標(biāo)值區(qū)Y0Y2X0R903ADT9044DT9034DT9046DT9047T1Y3X1R903BDT9048DT9049DT9050DT9051表22 FP0D速度位置控制指令功能分配表其中Y0、Y1作為高速脈沖輸出。X0、X1則指定為高速計數(shù)器的輸入端子，可分別接收來自Y0、Y1的高速脈沖。輸出兩路脈沖梯形圖。(6)、直流電機控制板機如圖由輸入信號。輸出等組成，輸入信號由FP0模塊提供；輸入電源由輸入模塊提供；輸出驅(qū)動直流電圖213 直流電機控制板(7)、電源模塊輸入交流電壓：110V～220V/50Hz 60Hz。 小型立體倉庫及其控制系統(tǒng)我們在一個小型倉庫的控制系統(tǒng)中以FP0作為主控制器，下面簡要介紹一下系統(tǒng)的構(gòu)成及原理。將選擇開關(guān)置于手動位置（此時1~6號有效）分別點動按鍵1←，2↓，3→，4↙，5↑，6↗，觀察水平（X軸），垂直（Y軸），前后（Z軸）各絲桿運動的情況，運行應(yīng)平穩(wěn)，在接近限 （位置軸），時，應(yīng)執(zhí)行限位保護(hù)（運行自動停止）。（出廠前已經(jīng)演示程序，詳見光碟，以下描述為演示程序運算情況）。將帶托盤汽車模型零號倉位，放下模型時，人位要準(zhǔn)確，并注意到倉位底部檢測開關(guān)已動作。按動送指令按鈕，觀察送入動作（若被選擇倉位內(nèi)已有汽