監(jiān)控組態(tài)設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計立體倉庫管理系統(tǒng)

1、信息與電氣工程學(xué)院課程設(shè)計說明書（20011/2012學(xué)年第一學(xué)期）課程名稱 ： 監(jiān)控組態(tài)課程設(shè)計 題 目 ： 立體存儲單元控制設(shè)計 專業(yè)班級 ： 自動化0802班 學(xué)生姓名 ： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師 ：設(shè)計周數(shù) ： 兩 周 設(shè)計成績 ： 2011 年 12月 22日目 錄一、課程設(shè)計目的第2頁二、設(shè)計要求第2頁2.1系統(tǒng)簡介第2頁2.2立體存儲單元動作過程第2頁2.3 設(shè)計要求第3頁2.4工作原理第3頁三、方案設(shè)計第3頁3.1方案分析 第 3頁3.2 上位機監(jiān)控界面第3頁3.3組態(tài)軟件中的主要組成部分 第4頁四、程序清單第6頁五、課程設(shè)計總結(jié)或結(jié)論第12頁六、參考文獻第13頁一、課程設(shè)計目的隨

2、著倉儲水平的提高，自動化立體倉庫在倉儲業(yè)中應(yīng)用越來越廣泛。隨著自動化立體倉庫的出現(xiàn)，人們對倉儲空間的利用率逐漸提高，改變了傳統(tǒng)的倉儲模式。本次設(shè)計是用組態(tài)軟件來模擬一個小型自動化立體倉庫，來體現(xiàn)自動化立體倉庫的便捷性、控制性。二、設(shè)計要求2.1系統(tǒng)簡介：自動化立體倉庫（as/rs）是由立體貨架、有軌巷道堆垛機、出入庫托盤輸送機系統(tǒng)、尺寸檢測條碼閱讀系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、計算機監(jiān)控系統(tǒng)、計算機管理系統(tǒng)以及其他如電線電纜橋架配電柜、托盤、調(diào)節(jié)平臺、鋼結(jié)構(gòu)平臺等輔助設(shè)備組成的復(fù)雜的自動化系統(tǒng)。下圖1是這次設(shè)計的試驗?zāi)M設(shè)備。圖1立體倉儲模型2.2立體存儲單元動作過程：  系統(tǒng)接到指

3、令后，由起始位置開始運送貨物到指定的倉位，并自動返回初始位置。等待下一指令到來。在一個指令周期內(nèi)系統(tǒng)不接受除了復(fù)位指令外的所有運行指令。當系統(tǒng)在任何時候接到復(fù)位指令后立即返回初始位置，復(fù)位其間不響應(yīng)其他指令。2.3設(shè)計要求：能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制，通過復(fù)位按鈕實現(xiàn)隨時回到初始位置；叉車作x,y,z三維的運動時要準確平穩(wěn)；用組態(tài)軟件實現(xiàn)上位機的控制及其相關(guān)監(jiān)控界面。2.4工作原理：自動化立體倉庫是通過堆垛機在巷道內(nèi)運行，通過認址將貨物放入指定貨位內(nèi)。本設(shè)計中自動化立體倉庫的工作原理為通過按鈕控制堆垛機的運行路線，在堆垛機的牽引槽內(nèi)放置若干的限位開關(guān)，當總控制臺將位置信號傳輸給堆垛機時，堆垛機開始運行。

4、運行至指定巷道時，限位開關(guān)關(guān)閉，堆垛機停止運行，通過按鈕將層信號傳輸給升降臺，再由升降臺牽引柱上的限位開關(guān)控制升降臺的上下位置，當升降至指定庫位時，限位開關(guān)閉合，升降臺停止運動。由控制按鈕控制升降臺上的傳送帶將貨物取出或放入指定的貨位。三、方案設(shè)計3.1方案分析：系統(tǒng)采用六個按鍵來給出不同倉位的指令，當對應(yīng)倉位中有貨物時，不響應(yīng)，并給出提示（紅色背景）。在正常運行時，運行指示燈閃爍。給出復(fù)位指令時，復(fù)位指示燈閃爍。3.2 上位機監(jiān)控界面如下圖2（初始狀態(tài)）：3.3組態(tài)軟件中的主要組成部分本設(shè)計中,組態(tài)軟件為重要組成部分,在本設(shè)計中主要通過組態(tài)軟件來實現(xiàn)自動化立體倉庫的工作原理及作業(yè)流程,其中組

5、態(tài)軟件中的主要組成元件為1) 開始，停止按鈕來控制整個系統(tǒng)的開啟與關(guān)閉,當啟動時,各個部件待命,準備執(zhí)行預(yù)定任務(wù).當系統(tǒng)關(guān)閉時,堆垛機復(fù)位,系統(tǒng)停止運動 。2) 電動機畫面中有兩個個電動機，分別控制堆垛機、升降臺的運行，通過按鈕控制三個電動機正反轉(zhuǎn)使堆垛機、升降臺、傳動帶運動達到指定的庫位。當水平移至貨位時電動機1正轉(zhuǎn)使堆垛機達到指定巷道，當復(fù)位時電動機反轉(zhuǎn)，通過堆垛機內(nèi)部的齒輪時堆垛機反向移動至初始位置，電動機如圖所示。圖6 電動機1） 托盤用來存放貨物的工具，通過傳送帶將其移至指定的庫位內(nèi)。2） 貨架用來存放貨物的平臺，倉庫貨架為框架式，通過托盤將貨物放入指定庫位。3） 堆垛機由堆垛機、升

6、降臺、傳送帶、兩個電動機組成，用來將貨物放至指定的貨位內(nèi)，如圖所示圖9堆垛機9）牽引槽用來固定堆垛機水平移動的軌道，使堆垛機直線運動。10）指示燈當系統(tǒng)啟動時等亮，當系統(tǒng)停止時燈滅圖10 指示燈四、程序清單if run=1 then/a1倉庫&&if step_a1=0&&step_a2=0&&step_b1=0&&step_b2=0&&ok1=0&&ok2=0&&ok3=0&&ok4=0 thenv=v+10;dj1=1;dj2=0;if v>50 thenv

7、=50;dj1=0;endifif v>=50 thenh=h+10;dj2=1;if h>100 thenh=100;dj2=0;step_a1=1;ding_a1=1;xs1=1;endifendifendifif ding_a1=1 thenh=h-10;dj2=1;if h<0 thenh=0;dj2=0;if h<=0 thenv=v-10;dj1=1;if v<=0 thenv=0;dj1=0;ding_a1=0;ok1=1;endifendifendifendif/a2倉庫&&if step_a1=1&&step_a2

8、=0&&step_b1=0&&step_b2=0&&ok1=1&&ok2=0&&ok3=0&&ok4=0 thenv=v+10;dj1=1;dj2=0;if v>50 thenv=50;dj1=0;endifif v>=50 thenh=h+10;dj2=1;if h>50 thenh=50;dj2=0;step_a2=1;ding_a2=1;xs2=1;endifendifendifif ding_a2=1 thenh=h-10;dj2=1;if h<0 thenh=0;d

9、j2=0;if h<=0 thenv=v-10;dj1=1;if v<=0 thenv=0;dj1=0;ding_a2=0;ok2=1;endifendifendifendif/b1倉庫&&if step_a1=1&&step_a2=1&&step_b1=0&&step_b2=0&&ok1=1&&ok2=1&&ok3=0&&ok4=0 thenv=v+10;dj1=1;dj2=0;if v>100 thenv=100;dj1=0;endifif v&

10、gt;=100 thenh=h+10;dj2=1;if h>100 thenh=100;dj2=0;step_b1=1;ding_b1=1;xs3=1;endifendifendifif ding_b1=1 thenh=h-10;dj2=1;if h<0 thenh=0;dj2=0;if h<=0 thenv=v-10;dj1=1;if v<=0 thenv=0;dj1=0;ding_b1=0;ok3=1;endifendifendifendif/b2倉庫&&if step_a1=1&&step_a2=1&&step_b1

11、=1&&step_b2=0&&ok1=1&&ok2=1&&ok3=1&&ok4=0 thenv=v+10;dj1=1;dj2=0;if v>100 thenv=100;dj1=0;endifif v>=100 thenh=h+10;dj2=1;if h>50 thenh=50;dj2=0;step_b2=1;ding_b2=1;xs4=1;endifendifendifif ding_b2=1 thenh=h-10;dj2=1;if h<0 thenh=0;dj2=0;if h<=0

12、thenv=v-10;dj1=1;if v<=0 thenv=0;dj1=0;ding_b2=0;ok4=1;endifendifendifendifif ok4=1 thenstep_a1=0;step_a2=0;step_b1=0;step_b2=0;ding_a1=0;ding_a2=0;ding_b1=0;ding_b2=0;ok1=0;ok2=0;ok3=0;ok4=0;xs1=0;xs2=0;xs3=0;xs4=0;dj1=0;dj2=0;v=0;h=0;endifelse endif五課程設(shè)計總結(jié)或結(jié)論用組態(tài)軟件模擬升降橫移式自動化立體倉庫，系統(tǒng)設(shè)計簡單，思路明確，能充分體現(xiàn)出自動化立體倉庫方便，占地小，空間利用率高的特點。在組態(tài)軟件中用戶能直觀的接觸到自動化立體倉庫的功能和優(yōu)點。本次設(shè)計中，由于我對組態(tài)的用法不是很熟悉，所以組態(tài)軟件中的設(shè)備和畫面難免有些粗糙。但畫面運行正常，能直觀的說明我想設(shè)計的內(nèi)容這是我第一次用組態(tài)來做一個相對復(fù)雜的動畫，在設(shè)計中有很多瑕疵，畫面有些粗糙，系統(tǒng)運行時存在一些問題，被控量排列的不是很理想，但是我努力的去完善這些遇見的問題，達到設(shè)計課題的要求。通過本次畢業(yè)設(shè)計，使我對自動化立體倉庫的認識從不懂到了解，讓我完全認識了一個新的作業(yè)形式，從而在以后的工作生活中多了一個知識面。通過本次組態(tài)軟件的設(shè)計，