【正文】 、存”貨時實際運行狀態(tài)。 立體倉庫一般是指采用幾層、十幾層乃至幾十層高的貨架儲存單元貨物..用相應(yīng)的物料搬運設(shè)備進(jìn)行貨物入庫和出庫作業(yè)的倉庫。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(jī)（機(jī)械部北京起重運輸機(jī)械研究所） 1973年開始研制我國第一座由計算機(jī)控制的自動化立體倉庫（高 15米，機(jī)械部起重所負(fù)責(zé)）該庫 1980年投入運行。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前我國擁有立體倉庫 15米以上的大型立體倉庫 ，該倉庫高 22米，擁有18056個標(biāo)準(zhǔn)托盤位，包括原材料和產(chǎn)成品兩大自動化物流系統(tǒng)，全部實現(xiàn)了現(xiàn)代物流的自動化和智能化。 高層貨架：用于存儲貨物的鋼結(jié)構(gòu)。托盤（貨箱）用于承載貨物的器具..亦稱工位器具。按結(jié)構(gòu)形式分為單立柱和雙立柱兩種基本形式..按服務(wù)方式分為直道、彎道和轉(zhuǎn)移車三種基本形式。輸送機(jī)種類非常多，常見的有輥道輸送機(jī)、鏈條輸送機(jī)、升降臺、分配車、提升機(jī)、皮帶機(jī)等。根據(jù)其導(dǎo)向方式分為感應(yīng)式導(dǎo)向小車和激光導(dǎo)向小車。目前以采用現(xiàn)場總線方式為控制模式為主。是全自動化立體倉庫系統(tǒng)的核心。立體倉庫的形式以高層貨架的基本形式為基準(zhǔn)可分為整體式倉庫和分離式倉庫兩個基本類型。這種倉庫的貨架結(jié)構(gòu)不但用于存放貨物..同時又是倉庫基筑的柱子和倉庫側(cè)壁的支撐..即倉庫建筑與貨架結(jié)構(gòu)成為一個不可分開的整體..故稱整體式倉庫。相反..貨架結(jié)構(gòu)自成一個單元與建筑無關(guān)的倉庫，則稱分離式倉庫。早期立體倉庫的構(gòu)想..。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。這是相當(dāng)可觀的。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 ”。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。（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。④減少庫存資金積壓。這樣庫存積壓就成為一個較大的問題。高架庫系統(tǒng)是解決這一問題的最有效的手段之一?，F(xiàn)代化企業(yè)采用的是集約化大規(guī)模生產(chǎn)模式。 自動化立體倉庫可以產(chǎn)生巨大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。自動化倉庫的信息系統(tǒng)可以與企業(yè)的生產(chǎn)信息系統(tǒng)集成..實現(xiàn)企業(yè)信息管理的自動化。隨著現(xiàn)代化生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和深化 ,它將為工業(yè)、企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。、冶金、化工、航空航天、電子、醫(yī)藥、食品加工、煙草、印刷、配送中心、機(jī)場、港口等。通過可編程控制器（Programming Logic Controller,簡稱 PLC）..實現(xiàn)存取貨功能。第2章可編程控制器與MCGS的概述、發(fā)展及應(yīng)用特點 可編程控制器..英文稱Programmable PLC作為它的簡稱。它源于繼電器控制技術(shù)..但基于電子計算機(jī)。 PLC基于電子計算機(jī)..但并不等同于普通計算機(jī)。 , PLC實現(xiàn)控制的兩個基本要點。其功能要比繼電控制裝置多的多、強(qiáng)的多。 PLC的產(chǎn)生和發(fā)展 20世紀(jì) 60年代..汽車生產(chǎn)流水線的自動控制系統(tǒng)基本上都是由繼電器控制裝置占據(jù)主導(dǎo)地位。隨著生產(chǎn)的發(fā)展..汽車型號更新的周期愈來愈短..顯然..繼電器控制裝置十分費時、費工、費料..延長了更新周期。到 1971年. PLC已經(jīng)成功地應(yīng)用于食品、飲料、冶金、造紙等工業(yè)中并很快受到了世界其他國家的高度重視。 PLC的特點 （1）可靠性高..抗干擾能力強(qiáng)。 （3）編程方便..易于使用。 （5）PLC控制系統(tǒng)設(shè)計、安裝、調(diào)試方便。 （7）體積小..重量輕..易于實現(xiàn)機(jī)電一體化。整體式PLC一般由 CPU、I/O單元、存儲器、電源、通訊端口、I/、體積小。 PLC的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下圖 21所示..（中央處理器）和一般的微機(jī)一樣. CPU是 PLC的核心..主要由運算器、控制器、寄存器以及實現(xiàn)他們之間聯(lián)系的地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線構(gòu)成。 CPU位數(shù)越高..系統(tǒng)處理的信息量越大..運算速度也越快。 存儲器（內(nèi)存）。..由用戶根據(jù)對象生產(chǎn)工藝的控制要求而編制的應(yīng)用程序。 輸入模塊和輸出模塊通常稱為I/O模塊或 I/O單元。按I/O點數(shù)確定模塊的規(guī)格和數(shù)量. I/ 。 CPU、系統(tǒng)程序、存儲器及與 PLC系統(tǒng)總線相連接的接口。常見的編程器有簡易手持編程器、智能圖形編程器和基于 PC的專用編程軟件。 5..電源 PLC的電源將外部供給的交流電轉(zhuǎn)換成供 CPU、 PLC的能源供給中心。 為了實現(xiàn) “人機(jī)”或“機(jī)機(jī)”之間的對話. PLC配有多種通信接口。 MCGS組態(tài)軟件 MCGS全中文工業(yè)自動化控制組態(tài)軟件（以下簡稱 MCGS工控組態(tài)軟件或 MCGS）為用戶建立全新的過程測控系統(tǒng)提供了一整套解決方案。通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集處理..以動畫顯示、報警處理、 Windows圖形功能完備、界面一致性好、易學(xué)易用的特點..比以往使用專用機(jī)開發(fā)的工業(yè)控制系統(tǒng)更具有通用性..在自動化領(lǐng)域有著更廣泛的應(yīng)用。⑵實時性強(qiáng)、良好的并行處理性能。⑷開放式結(jié)構(gòu)..廣泛的數(shù)據(jù)獲取和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能。⑹強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能。⑻實時數(shù)據(jù)庫為用戶分部組態(tài)提供極大方便。⑽方便控制復(fù)雜的運行流程。⑿用數(shù)據(jù)庫來管理數(shù)據(jù)存儲..系統(tǒng)可靠性高。⒁實現(xiàn)對工控系統(tǒng)的分布式控制和管理。同時使用MCGS組態(tài)軟件能夠避開復(fù)雜的計算機(jī)軟、硬件問題..集中精力去解決工程問題本身..根據(jù)工程作業(yè)的需要和特點..組態(tài)配置出高性能、高可靠性和高度專業(yè)化的工業(yè)控制監(jiān)控系統(tǒng)。用戶的所有組態(tài)配置過程都在組態(tài)環(huán)境中進(jìn)行..組態(tài)環(huán)境相當(dāng)于一套完整的工具軟件..它幫助用戶設(shè)計和構(gòu)造自己的應(yīng)用系統(tǒng)。運行環(huán)境是一個獨立的運行系統(tǒng)..它按照組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫中用戶指定的方式進(jìn)行各種處理..完成用戶組態(tài)設(shè)計的目標(biāo)和功能。組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫完成了MCGS系統(tǒng)從組態(tài)環(huán)境向運行環(huán)境的過渡..它們之間的關(guān)系如圖 23所示。①主控窗口：是工程的主窗口或主框架。主要的組態(tài)操作包括..。在本窗口內(nèi)配置數(shù)據(jù)采集與控制輸出設(shè)備..注冊設(shè)備驅(qū)動程序..定義連接與驅(qū)動設(shè)備用的數(shù)據(jù)變量。④實時數(shù)據(jù)庫：是工程各個部分的數(shù)據(jù)交換與處理中心..它將 MCGS工程的各個部分連接成有機(jī)的整體。⑤運行策略：本窗口主要完成工程運行流程的控制。窗口是屏幕中的一塊空間..是一個 “容器 ”..直接提供給用戶使用。在 MCGS的單機(jī)版中..每個應(yīng)用系統(tǒng)只能有一個主控窗口和一個設(shè)備窗口..但可以有多個用戶窗口和多個運行策略..實時數(shù)據(jù)庫中也可以有多個數(shù)據(jù)對象。 MCGS組態(tài)軟件的工作方式如何對工程運行流程實施有效控制： MCGS開辟了專用的 MCGS如何與設(shè)備進(jìn)行通訊. MCGS通過設(shè)備驅(qū)動程序與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。設(shè)備驅(qū)動程序是由 VB程序設(shè)計語言編寫的 DLL（動態(tài)連接庫）..將設(shè)備運行狀態(tài)的特征數(shù)據(jù)采集進(jìn)來或發(fā)送出去。每個驅(qū)動程序獨占一個線程..達(dá)到互不干擾的目的。所謂動畫屬性..實際上是反映圖形大小、顏色、位置、可見度、閃爍性等狀態(tài)的特征參數(shù)。 MCGS如何實施遠(yuǎn)程多機(jī)監(jiān)控： MCGS提供了一套完善的網(wǎng)絡(luò)機(jī)制..可通過 TCP/IP網(wǎng)、 Modem網(wǎng)和串口網(wǎng)將多臺計算機(jī)連接在一起..構(gòu)成分布式網(wǎng)絡(luò)測控系統(tǒng)..實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間的實時數(shù)據(jù)同步、歷史數(shù)據(jù)同步和網(wǎng)絡(luò)事件的快速傳遞。分布式網(wǎng)絡(luò)測控系統(tǒng)的每一臺計算機(jī)都要安裝一套 MCGS工控組態(tài)軟件。 “運行策略 ”窗口：建立用戶運行策略。所有的操作均采用面向?qū)ο蟮闹庇^方式..避免了煩瑣的編程工作。 I/O設(shè)備。 I/O點..分配 PLC的輸入輸出點..編制出輸入輸出分配表或者輸入輸出端子的接線圖。 PLC進(jìn)行軟件測試..查找錯誤..使系統(tǒng)程序更加完善。 本設(shè)計的立體倉庫主體由底盤、 2列 2層 4倉位庫體、巷道堆垛機(jī)、檢測元件及電氣控制元件等組成。 X軸方向與 Y軸方向即堆垛機(jī)的水平運動與垂直運動采用滾珠絲杠、滑杠作為傳動與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)..由步進(jìn)電機(jī)拖動. Z軸方向即貨叉伸縮機(jī)構(gòu)的前后運動采用普通絲杠傳動..由直流電機(jī)拖動。 /卸貨臺。為了有效準(zhǔn)確控制堆垛機(jī)的三個自由度 (X、Y、Z軸)(本設(shè)計采用定時器來控制電機(jī)的運動)每個庫位安裝檢測裝置 (微動開關(guān) ).判斷庫位是否已有貨物..禁止雙重入庫與空取貨操作..。 PLC的 I/O地址分配根據(jù)本課題 PLC輸入輸出 I/O分配..如表 31所示。然后按照上述原理..根據(jù)表一對 PLC在四庫位立體倉庫中的應(yīng)用進(jìn)行連線..具體連線步驟如下。②庫位傳感器 、 CPU226輸入端口里的 、 ..指示燈 、 CPU226的輸出端口里的 、。 取貨：，執(zhí)行取貨指令，然后選擇庫位號，如所選庫位有物品，則定時器控制取有物指示燈令2秒，可執(zhí)行“取”操作然后 X軸、 Y軸電機(jī)運行到該庫位. Z軸電機(jī)正轉(zhuǎn)將伸桿伸入庫內(nèi) ,Y軸電機(jī)上升將物體抬起 ,Z軸電機(jī)反轉(zhuǎn)將物體帶出 ,X、Y電機(jī)運行到裝 /卸貨臺. Z軸電機(jī)正轉(zhuǎn)將物體送入卸貨臺. Y軸電機(jī)下降使物體放在卸貨臺上. Z軸電機(jī)反轉(zhuǎn)出庫. X、..如果取有物指示燈不亮..則表示所選庫位內(nèi)無物品..此時不執(zhí)行取貨操作。 X、Y軸電機(jī)復(fù)位..堆垛機(jī)運行至入庫口。指示燈點亮設(shè)計：由于立體倉庫的規(guī)模龐大..庫位眾多..。.. .... ..。模擬立體倉庫要實現(xiàn)的運行結(jié)果：①接通電源..通電狀態(tài)下..各機(jī)構(gòu)復(fù)位..堆垛機(jī)停在初始位