倉儲動態(tài)管理控制系統(tǒng)設(shè)計

1、專科畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計題目： 基于plc的倉儲動態(tài)管理控制系統(tǒng)設(shè)計 系 部： 電氣工程系 專 業(yè)： 電氣自動化 班 級： 工企091301 姓 名： 黃玉春 學(xué) 號： 093905130114 指導(dǎo)教師： 季明麗 職 稱 副 教 授 2012年6月 南京 摘要現(xiàn)今社會發(fā)展十分迅速，在過去，一個工廠的倉庫存貨的清點(diǎn)、即時添加貨物、添加貨物數(shù)量的多少及貨物到時的所卸位置都需要人為管理，這樣一個工廠就需要大量的人力?？墒羌词故褂萌绱硕嗟娜肆Γ膊荒芎芎玫耐瓿伤枳龅娜蝿?wù)，因?yàn)槿丝倳稿e，在工作過程中難免對數(shù)量的計算錯誤，也難免會對貨物停放位置的指揮發(fā)生失誤。但是隨著社會的進(jìn)步與發(fā)展，也隨著plc

2、的出現(xiàn)與廣泛的應(yīng)用，上面的問題已經(jīng)有了很好的解決。對于計數(shù)我們可以用plc來解決，而對于小車運(yùn)料，傳統(tǒng)的運(yùn)料小車大都是繼電器控制，而繼電器接線繁多，故障率高的缺點(diǎn)，且維修不易等缺點(diǎn)。作為目前國內(nèi)控制市場上的主流控制器，plc在市場、技術(shù)、行業(yè)等方面有重要作用，利用plc控制代替繼電器控制是大勢所趨。本文是通過對工廠倉庫所需布料的匹數(shù)的控制及使用小車來運(yùn)料進(jìn)貨這一過程進(jìn)行plc設(shè)計來使大家對plc有更深的認(rèn)識，從而更加貼近于社會的發(fā)展，更了解科技的進(jìn)步。也是通過過去與今天的對比更加體現(xiàn)社會進(jìn)步之迅速。關(guān)鍵詞 plc 運(yùn)料小車 設(shè)計 外圍接線圖 梯形圖 程序設(shè)計abstracttodays soc

3、ial development is very rapid in the past, a factory warehouse stock inventory, add the goods, immediately add the quantity of goods and cargo to the unloading position need human management, such a plant requires a lot of manpower. but even with so many human, can not be very good to do the task, b

4、ecause to err is human, inevitably the number of calculation errors in the course of their work will inevitably have the command of the cargo parking location mistakes.along with social progress and development with plc emergence of a wide range of applications, the above problem has been a very goo

5、d solution. count we can use the plc to solve the car haul haul car are relay control and relay wiring numerous shortcomings of the high failure rate and maintenance is not easy shortcomings. as the mainstream controller in the domestic market, the plc has an important role in the market, technology

6、, industry, plc control instead of the relay control is a general trend. this is the number of horses required for factories, warehouses fabric control and use the car to transport materials to purchase this process plc design to have a better understanding of the plc, which is closer to the develop

7、ment of society, a better understanding of science and technology progress. also through the comparison of past and present reflect the more rapid social progress.keywords plc operational expected car design the external wiring diagram ladder programming 目錄1 緒論12 plc的概述13 倉儲管理14 倉儲管理控制系統(tǒng)設(shè)計14.1控制系統(tǒng)分析

8、14.1.1計數(shù)過程14.1.2小車運(yùn)料過程24.2方案選擇24.3地址i/o分配24.4外圍接線圖44.5功能流程圖44.6梯形圖54.7功能實(shí)施6結(jié)論7致謝8參考文獻(xiàn)91 緒論傳統(tǒng)的社會中，技術(shù)的局限性使得工廠在倉庫存儲方面有著些問題，為了生產(chǎn)的需要，工廠需要在倉庫中儲存一定的原料，但這原料數(shù)量是根據(jù)生產(chǎn)的需要來確定的，所以這是固定的，太少不能滿足于生產(chǎn)，而太多又浪費(fèi)。因此需要及時確定庫存量和及時補(bǔ)充，確定補(bǔ)充量。而在那時候所有的事情只能靠人力來解決，因此工廠里需要聘請大量的人來盤點(diǎn)庫存、添加貨物、指點(diǎn)貨物的停放，這樣就需要很高的成本，而即使在這么高的成本的情況下，效率也不是很高，人難免會

9、犯錯，所以在盤點(diǎn)和指揮中出現(xiàn)錯誤在所難免。而隨著社會的發(fā)展，技術(shù)也在迅速的進(jìn)步，plc也因?yàn)樯鐣枰诩彼俚倪M(jìn)步，由于plc具有高效性和準(zhǔn)確性，所以在現(xiàn)今的社會中，plc已經(jīng)能很好的在工廠的倉庫存儲方面解決人員太多和失誤多的問題。2 plc的概述plc及是可編程序控制器，它是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。plc具有編程方法簡單易學(xué)、功能強(qiáng)，性能價格比高、硬件配套齊全，用戶使用方便，適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性高，抗干擾能

10、力強(qiáng)、系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試工作量少、維修工作量小，維修方便和體積小，能耗低的特點(diǎn)。正是因?yàn)檫@些特點(diǎn)，plc發(fā)展迅速，應(yīng)用廣泛。3 倉儲管理由人員、計算機(jī)硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備及其它辦公設(shè)備組成的人機(jī)交互系統(tǒng)，其主要功能是進(jìn)行物流信息的收集、存儲、傳輸、加工整理、維護(hù)和輸出，為物流管理者及其它組織管理人員提供戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)及運(yùn)作決策的支持，以達(dá)到組織的戰(zhàn)略競優(yōu)，提高物流運(yùn)作的效率與效益。 現(xiàn)代物流信息系統(tǒng)是在現(xiàn)代物流企業(yè)業(yè)務(wù)活動進(jìn)行調(diào)研、分析的基礎(chǔ)上，按照系統(tǒng)化的設(shè)計原則，綜合運(yùn)用現(xiàn)代物流管理理念及物流信息技術(shù)所開發(fā)的企業(yè)物流信息管理的人機(jī)交互的系統(tǒng)，它具有快速處理信息及輔助決策功能。物流管理信

11、息系統(tǒng)軟件是物流管理系統(tǒng)的核心。4 倉儲管理控制系統(tǒng)設(shè)計4.1 控制系統(tǒng)分析4.1.1 計數(shù)過程在倉庫管理的過程中，需要進(jìn)行倉庫貨存的統(tǒng)計，就拿織造廠來說，假如倉庫布料貨存量不得超過5000匹，不得少于1000匹，則就需要對倉庫所剩貨物的量進(jìn)行統(tǒng)計，過去要靠人去數(shù)，但現(xiàn)在隨著社會的進(jìn)步，已經(jīng)可以使用plc來控制這一過程。針對以上的要求可見，工廠的庫存需要在10005000之間如圖1所示，使用plc進(jìn)行計數(shù)，當(dāng)庫存低于5000高于1000時需要進(jìn)貨，不得低于1000也不得高于5000。4.1.2 小車運(yùn)料過程在倉庫通知要進(jìn)貨和所需進(jìn)貨數(shù)量時，就需要考慮貨物運(yùn)送的問題，什么時候貨物進(jìn)料，小車從卸料

12、門進(jìn)入，進(jìn)門后前進(jìn)，前行到什么位置后開始進(jìn)料，進(jìn)料多久，小車開始后退，后退達(dá)到何種位置時，所裝貨物開始下卸，一段時間后，所裝貨物已經(jīng)卸載完畢，然后小車就前進(jìn)，當(dāng)達(dá)到進(jìn)料門處就會停止后退，等待下一次的運(yùn)送，如此循環(huán)往復(fù)，直到貨物補(bǔ)充結(jié)束，從而在無需人工指導(dǎo)和清點(diǎn)的情況下，實(shí)現(xiàn)小車的進(jìn)料。圖1小車計數(shù)曲線圖4.2 方案選擇根據(jù)上述對控制系統(tǒng)的分析，可見這個對這個倉儲管理程序所需要的端子點(diǎn)數(shù)不多，使用小型plc就可以了，因此選擇我最熟悉的西門子s7-200型號的plc。西門子s7-200系列plc屬于小型plc,可用于代替繼電器的簡單控制場合，也可用于復(fù)雜的自動化控制系統(tǒng)，由于它有極強(qiáng)的通信功能，在

13、大型網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中也能充分發(fā)揮其作用。s7-200具有可靠性高的特點(diǎn)，可以用梯形圖等多種語言來表示。其也具有指令豐富、指令功能強(qiáng)、易于掌握、操作方便的特點(diǎn)。由于i/o分配所需端口少，所以選擇cpu224就可以了。4.3 地址i/o分配根據(jù)上面的分析，對于輸入、輸出模塊的點(diǎn)可以這樣進(jìn)行分配，如表1所示。對于布料匹數(shù)統(tǒng)計的輸入、輸出可以這樣分配，當(dāng)布料匹數(shù)只剩下1000時，可以輸入一個信號i0.4，從而輸出信號q0.4，表示需要進(jìn)貨了，當(dāng)布料匹數(shù)達(dá)到5000時，也可以輸入一個信號i0.5，從而輸出信號q0.5，表示貨物已經(jīng)達(dá)到最高數(shù)量要求，不需要進(jìn)貨了如圖2所示。對于小車運(yùn)料這一過程，可以這樣進(jìn)行

14、考慮當(dāng)管理人員按下啟動開關(guān)i0.0時，小車從后限位開關(guān)i0.2處，小車開始前進(jìn)q0.0，當(dāng)前進(jìn)到前限位開關(guān)i0.1時，進(jìn)料門q0.1打開，小車開始進(jìn)貨，進(jìn)貨一段時間，設(shè)為5s后，小車進(jìn)料停止，小車開始后退q0.2，當(dāng)后退到后限位開關(guān)i0.2時，卸料門q0.3打開，小車開始卸料，卸料一段時間，設(shè)為3s，小車卸貨完成，再次前行、進(jìn)料、后退、卸料，如此循環(huán)往復(fù)一定次數(shù)，設(shè)定為3次，來完成此次貨物的運(yùn)送，如圖3所示。圖2計數(shù)i/o分配圖圖3 送料小車作示意圖 表1 plc的i/o對照表輸入信號地址分配輸出信號地址分配起動按鈕i0.0小車前進(jìn)q0.0前限位開關(guān)i0.1進(jìn)料門q0.1后限位開關(guān)i0.2小車

15、后退q0.2布料最低界限1000i0.4卸料底門q0.3布料最高界限5000i0.5倉庫進(jìn)料q0.4倉庫停止進(jìn)貨q0.5圖3 送料小車作示意圖4.4 外圍接線圖圖4外圍接線圖4.5 功能流程圖圖3 送料小車工作示意圖在確定了地址分配表之后，對功能流程圖進(jìn)行了設(shè)計，其流程圖如圖5、圖6圖5計數(shù)功能流程圖圖6小車運(yùn)料功能流程圖4.6梯形圖圖7計數(shù)梯形圖圖8小車運(yùn)料梯形圖4.7 功能實(shí)現(xiàn)在完成軟件編程后，任務(wù)的設(shè)計過程已經(jīng)完成了一大半，剩下的就是將理論推測設(shè)計結(jié)果運(yùn)用到試驗(yàn)中去，看能不能完成任務(wù)。于是在條件的限制下，將輸出結(jié)果均用小燈的亮滅來體現(xiàn)，而輸入則是由程序直接控制。實(shí)驗(yàn)時先將已經(jīng)編程好的程序

16、下載到plc的cpu中，先進(jìn)行數(shù)量控制實(shí)驗(yàn)，如圖7按下按鈕i0.4，c0開始計數(shù)，當(dāng)所計數(shù)量小于5000時，q0.4亮，要進(jìn)貨，則這一步是成功的；按下按鈕i0.5，開始計數(shù)，當(dāng)計數(shù)等于5000時，可見其q0.5所對應(yīng)的小燈亮了，則這個程序是成功的。然后對小車運(yùn)料這一plc程序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)見圖8，對這一程序需要完成小車的前進(jìn)、裝料、后退、卸料這一全過程，還要實(shí)現(xiàn)循環(huán)的過程。程序輸入后，按下起動開關(guān)i0.0，由于小車處于后限位開關(guān)處，故i0.2是連通的，所以小車開始前行，小燈q0.0亮；當(dāng)小車前行觸碰到前限位開關(guān)i0.1時，進(jìn)料門打開，開始進(jìn)料q0.1，然后進(jìn)料5s后，小車開始后退，q0.2燈亮，觸到

17、后限位i0.2時，開始卸料，q0.3代表的燈亮，然后循環(huán)3次停止。這一實(shí)驗(yàn)十分成功，所有應(yīng)該出現(xiàn)的現(xiàn)象都出現(xiàn)了，可見這件設(shè)計是完成了。結(jié) 論本文主要是通過傳統(tǒng)與現(xiàn)在對于倉庫存貨的清點(diǎn)方法與補(bǔ)貨運(yùn)送方法的對比，體現(xiàn)在傳統(tǒng)生活中，倉庫貨存只能靠人力來解決，大量勞動力的使用不僅提高了生產(chǎn)成本，而且使得工廠生產(chǎn)的錯誤率來比較高，而隨著社會的發(fā)展，技術(shù)的進(jìn)步plc這一技術(shù)出現(xiàn)了，并逐漸被人們廣泛所接受，運(yùn)用到實(shí)際生產(chǎn)中，提高了效率，降低了成本。從這一對比可見技術(shù)進(jìn)步對現(xiàn)今社會發(fā)展的重要性，技術(shù)的進(jìn)步引領(lǐng)著工廠的進(jìn)步，同時也促進(jìn)著社會的進(jìn)步。憑著對于plc這一技術(shù)的初步學(xué)習(xí)、簡單了解，我就現(xiàn)今工廠都必須面

18、臨和處理的倉庫問題進(jìn)行了設(shè)計，爭對這一問題，我運(yùn)用所學(xué)知識先進(jìn)行了簡單的分析，然后根據(jù)所學(xué)設(shè)計方法的步驟進(jìn)行了設(shè)計，并借助簡單不先進(jìn)的設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，以完成任務(wù)，并通過這個設(shè)計從而更加了解plc軟件的使用方法和運(yùn)用場合。隨著社會在不斷地發(fā)展，plc的技術(shù)也將越來越成熟，也將越來越廣泛的被應(yīng)用。值得一提的是，它能用于很常用、普遍的場合，也能用于比較依靠高技術(shù)的場合，因此其應(yīng)用前景非常廣泛。但是技術(shù)是應(yīng)該不斷進(jìn)步的，我們不能僅僅將plc軟件的技術(shù)停留在現(xiàn)在的境界，還是要不斷研究，我也要不斷地學(xué)習(xí)來適應(yīng)社會的發(fā)展，也讓自己變得更強(qiáng)。我希望技術(shù)越來越進(jìn)步，人們的生活越來越好。致 謝三年的讀書生活在這個季節(jié)即將劃上一個句號，而于我的人生卻只是一個逗號，我將面對又一次征程的開始。三年的求學(xué)生涯在師長、親友的大力支持下，走得辛苦卻也收獲滿囊，在論文即將付梓之際，思緒萬千，心情久久不能平靜。 偉人、名人為我所