【正文】 一種“靜態(tài)儲存”。企業(yè)外購件和自制生產(chǎn)件進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”，也是當今自動化倉庫發(fā)展的一個明顯的技術(shù)趨勢。為提高自動化立體倉庫的先進性、可靠性，提高其經(jīng)濟效益和社會效益，提高我國的物流技術(shù)水平做出我們應有的貢獻。 本課題的研究內(nèi)容本課題主要研究中小型自動化立體倉庫的自動控制系統(tǒng)，具有專用的人機信息交流界面控制面板，可以實現(xiàn)手動和自動貨物存取功能。而且利用PLC軟件實現(xiàn)貨架上有無貨物的檢測，節(jié)省了貨物檢測傳感器的成本投入，步進電機也是通過PLC軟件進行控制其正轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)和加減速。具體完成的任務如下： （1） （2） （3） （4） （5） 通過對倉庫模型控制系統(tǒng)的設計研究，能夠?qū)ψ詣踊Ⅲw倉庫設計的基本工作原理有一定的認識，并且對大學階段所學知識能夠進一步的深化，對理論知識和實際應用之間的相互轉(zhuǎn)化有更具體的理解，特別是對PLC技術(shù)、數(shù)字電路、機電一體化技術(shù)有了更進一步的認識。 另外，通過對此課題的學習研究，還可以培養(yǎng)自己獨立解決實際問題的能力，為以后的學習打下基礎(chǔ) 方案論證目前自動化立體倉庫已隨著經(jīng)濟的發(fā)展開始越來越流行起來，其設計也在不斷的趨向于完美化，本倉庫模型系統(tǒng)的設計也有很多不同的方法。方案一：基于單片機的倉庫模型控制系統(tǒng)的設計。而且整個控制系統(tǒng)的開發(fā)周期長。方案二：基于PLC倉庫模型控制系統(tǒng)設計，它具有很多其他設計方法不可比擬的優(yōu)點： （1）通用性好：模塊、電源模塊、PID （3） （4） （5） 綜上所述：我們選擇方案二，即PLC作為設計中的主控制系統(tǒng)，能夠很好的滿足設計要求，達到設計的目的。2 可編程控制器的介紹 PLC的定義及功能簡介可編程序控制器，英文稱ProgrammableController，簡稱PC。它是一個以微處理器為核心的數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)裝置，專為在工業(yè)現(xiàn)場應用而設計，它采用可編程序的存儲器，用以在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時/計數(shù)和算術(shù)運算等操作指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入、輸出接口，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。用戶在購到所需的PLC后，只需按說明書的提示，做少量的接線和簡易的用戶程序編制工作，就可靈活方便地將PLC應用于生產(chǎn)實踐。國際電工學會（IEC）；，二，三稿。它采用了可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字的，模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC是近年來發(fā)展極為迅速、應用極為廣泛的工業(yè)控制裝置。PLC最常用的語言是面向控制的梯形圖語言，它采用了與實際電器原理圖非常接近的圖形編程方式，易學易用[16]。所有的I/O接口電路均采用光電隔離，使工業(yè)現(xiàn)場的外部電路與PLC內(nèi)部電路之間電氣上隔離，使其安全工作。各輸入端均采用RC濾波器，其濾波時間常數(shù)一般為10～20ms； （3） （4） （5） （6）按容量和功能分為小型機、中型機、大型機。這類PLC價格低廉、體積小巧，適合于控制單臺設備，開發(fā)機電一體化產(chǎn)品。為了將溫度、壓力、流量等模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，一般都帶有A/D轉(zhuǎn)化器，中型機指令也比小型機豐富。適用于有溫度控制和開關(guān)動作復雜的機械及連續(xù)生產(chǎn)過程。這類機型點數(shù)都在100點以上，內(nèi)存容量64K以上。 PLC的選型 PLC的各個組成部件及工作原理PLC的工作原理具體如下： PLC的CPU采用順序邏輯掃描用戶程序的運行方式，即如果一個輸出線圈或邏輯線圈被接通或斷開，該線圈的所有觸點（包括其常開或常閉觸點）不會立即動作，必須等到掃描到該觸點時才會動作[18]。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。具體過程如下： （1）在這兩個階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應單元的數(shù)據(jù)和狀態(tài)也不會改變。 （2）在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構(gòu)成的控制線路，并按照先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點構(gòu)成的控制線路進行邏輯運算，然后根據(jù)邏輯運算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。輸出刷新階段 當用戶程序結(jié)束后，PLC就進入輸出刷新階段。這時，才是PLC真正的輸出[19]。與通用微機CPU一樣，CPU在PC系統(tǒng)中的作用類似于人體的神經(jīng)中樞。即用戶通過編程器輸入的用戶程序。注意：系統(tǒng)程序直接關(guān)系到PC的性能，不能由用戶直接存取，所以，通常PC產(chǎn)品資料中所指的存儲器形式或存儲方式及容量，是指用戶程序存儲器而言。PLC的輸入接口有直流輸入、交流輸入、交直流輸入等類型；輸出接口有晶體管輸出、晶閘管輸出和繼電器輸出等類型?，F(xiàn)場控制或檢測元件輸入給PLC各種控制信號，如限位開關(guān)、操作按鈕、選擇開關(guān)以及其他一些傳感器輸出的開關(guān)量或模擬量等，通過輸入接口電路將這些信號轉(zhuǎn)換成CPU能夠接收和處理的信號。1)輸入接口輸入接口用于接收和采集兩種類型的輸入信號，一類是由按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)、行程開關(guān)、繼電器觸頭等開關(guān)量輸入信號；另一類是由電位器、測速發(fā)電機和各種變換器提供的連續(xù)變化的模擬量輸入信號。當輸入端的按鈕SB接通時，光耦合器T導通，直流輸入信號被轉(zhuǎn)換成PLC能處理的5V標準信號電平(簡稱TTL)，同時LED輸入指示燈亮，表示信號接通。交流輸入與交直流輸入接口電路與直流輸入接口電路類似。由于輸入電信號與PLC內(nèi)部電路之間采用光信號耦合，所以兩者在電氣上完全隔離，使輸入接口具有抗干擾能力。2)輸出接口輸出接口電路向被控對象的各種執(zhí)行元件輸出控制信號。輸出接口電路一般由微電腦輸出接口電路和功率放大電路組成，與輸入接口電路類似，內(nèi)部電路與輸出接口電路之間采用光電耦合器進行抗干擾電隔離。3)其它接口若主機單元的I/O數(shù)量不夠用，可通過I/O擴展接口電纜與I/O擴展單元(不帶CPU)相接進行擴充。編程器作用是將用戶編寫的程序下載至PLC的用戶程序存儲器，并利用編程器檢查、修改和調(diào)試用戶程序，監(jiān)視用戶程序的執(zhí)行過程，顯示PLC狀態(tài)、內(nèi)部器件及系統(tǒng)的參數(shù)等。簡易編程器體積小，攜帶方便，但只能用語句形式進行聯(lián)機編程，適合小型PLC的編程及現(xiàn)場調(diào)試。目前PLC制造廠家大都開發(fā)了計算機輔助PLC編程支持軟件，當個人計算機安裝了PLC編程支持軟件后，可用作圖形編程器，進行用戶程序的編輯、修改，并通過個人計算機和PLC之間的通信接口實現(xiàn)用戶程序的雙向傳送、監(jiān)控PLC運行狀態(tài)等。PLC大都采用高質(zhì)量的工作穩(wěn)定性好、抗干擾能力強的開關(guān)穩(wěn)壓電源，許多PLC電源還可向外部提供直流24V穩(wěn)壓電源，用于向輸入接口上的接入電氣元件供電，從而簡化外圍配置。在FX系列PLC中還設置了高速計數(shù)器、各種應用指令及模塊，大大的擴大展了本系列PLC的功能和應用領(lǐng)域。 本章小結(jié)本章系統(tǒng)全面的介紹了有關(guān)PLC的基本知識，其型號、優(yōu)勢、功能及組成和各部分的作用，使讀者能夠?qū)删幊炭刂破饔锌傮w全面的了解。它主要由貨物儲存系統(tǒng)、貨物存取和傳送系統(tǒng)、控制和管理等三大系統(tǒng)所組成。更高級的自動化立體倉庫的控制系統(tǒng)采用集中控制、分離式控制和分布式控制，即由管理計算機、中央控制計算機和堆垛機、出入庫輸送等直接控制的可編程序控制器組成控制系統(tǒng)。2 將選擇開關(guān)置于自動位置，通電狀態(tài)下，各機構(gòu)復位，即返回零位。3 當送貨的時候，選擇欲送貨物的倉位號，按動倉位號對應的按鈕，控制面板數(shù)碼管顯示倉位號。若被指定的倉位號里有貨物，則送貨命令不被執(zhí)行。4 當取貨的時候，選擇欲取貨物的倉位號后，在控制面板的數(shù)碼管里顯示出來，按動取貨按鈕后，可以自動將貨物取出。取貨與送貨裝有互鎖開關(guān)，防止發(fā)生故障。6 當小車內(nèi)有貨物時，若無外部操作，就緒指示燈亮，十秒后程序把最大倉位號里的貨物轉(zhuǎn)運至沒有放貨物的比它小的倉位號所對應的倉位里。7 需用手動取貨時，必須在斷電狀態(tài)下進行?？商岣咚拓浶?。 2 ) 貨物檢測載貨臺上設有貨物超高、超長和超寬檢測裝 置。 一般允許誤差為3 0 ～ 4 0 m m，檢測元件采用對射或反射式光電傳感器。如貨叉沒有回位，堆垛機不能水 平運行；如貨叉上已有貨物，則不能再取貨