自動(dòng)化立體倉庫堆垛機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)論文設(shè)計(jì)

1、( 此文檔為 word 格式，下載后您可任意編輯修改！)畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：自動(dòng)化立體倉庫堆垛機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)學(xué)生：陳玉鹍學(xué)號(hào)：200905020112院 （系）：機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)：物流工程指導(dǎo)教師：楊瑋2013年6 月3 日自動(dòng)化立體倉庫堆垛機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘 要自動(dòng)化立體倉庫控制系統(tǒng)是能自動(dòng)存儲(chǔ)和取出物料的系統(tǒng)， 是企業(yè)管理信息系統(tǒng)的組成部分之一。自動(dòng)化立體倉庫是指采用高層貨架儲(chǔ)存貨物，用起重、裝卸、運(yùn)輸機(jī)械設(shè)備進(jìn)行貨物出入庫作業(yè)， 由電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行管理和控制，不需人工搬運(yùn)作業(yè)而實(shí)現(xiàn)收發(fā)作業(yè)的倉庫。自動(dòng)化立體倉庫中最重要設(shè)備就是倉儲(chǔ)堆垛機(jī)，倉儲(chǔ)堆垛機(jī)是實(shí)現(xiàn)整個(gè)倉庫系統(tǒng)自動(dòng)功能的關(guān)鍵設(shè)備，擔(dān)負(fù)著出

2、庫、進(jìn)庫等任務(wù)，是自動(dòng)化立體倉庫的核心部件，本文詳細(xì)介紹了用 PLC 實(shí)現(xiàn)對倉儲(chǔ)堆垛機(jī)系統(tǒng)控制的設(shè)計(jì)，將 PLC 技術(shù)和變頻控制技術(shù)相結(jié)合，倉儲(chǔ)堆垛機(jī)控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)如下控制功能：三維運(yùn)動(dòng)、精確定位、速度調(diào)節(jié)功能、急停功能、報(bào)警功能。本文介紹自動(dòng)化立體堆垛機(jī)控制系統(tǒng)開發(fā)過程， 以一拖集團(tuán)高架庫采購項(xiàng)目為工作對象，結(jié)合本人的實(shí)際調(diào)研和開發(fā)工作，提出了一套完整的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。重點(diǎn)設(shè)計(jì)了自動(dòng)化立體倉庫控制系統(tǒng)部分的系統(tǒng)分析、硬件選型、程序編寫等方面。文中遵循的設(shè)計(jì)流程和方法雖然針對一拖集團(tuán)采購項(xiàng)目，但使用的方法具有普遍性，并遵照國際標(biāo)準(zhǔn)，可廣泛應(yīng)用于其他類型的自動(dòng)化立體倉庫。關(guān)鍵詞 ： 自動(dòng)化立

3、體倉庫，堆垛機(jī)，PLC，定位控制系統(tǒng)Design of Stacker Control System in Automated WarehouseABSTRACTAutomated warehouse control system is able to automatically store and retrievematerials systems, enterprise management information system is one of the components.Automated warehouseis the use of top shelf storage of go

4、ods, with the lifting,detailwith PLC control system for warehouse stacker design of the PLC technology andfrequency control technology, warehouse stacker control system can achieve thefollowing control functions: three-dimensional motion, precise positioning, speedadjustment function, emergency stop

5、 function, alarm function.This article describes the automated stacker control system development process toelevated YTO Group procurement project for the object library, combined with mypractical research and development work, proposesa complete control system design.Focus on the design of the auto

6、mated warehouse control system portion of systemanalysis, , programming and other aspects.This paper follows the design process and method, although for YTOGroupprocurement projects, but the method used is universal, and in accordance withinternational standards, can be widely applied to other types

7、 of automated warehouse.KEY WORDS ：automated warehouse， stacker， PLC ， position control system目 錄摘 要 .IABSTRACT.I I1 緒論 .11.1自動(dòng)化立體倉庫堆垛機(jī)發(fā)展.11.2本文的研究重點(diǎn)21.3本立體倉庫背景和要求22 巷道式堆垛機(jī)控制系統(tǒng)需求分析62.1主要技術(shù)參數(shù)和指標(biāo)62.2堆垛機(jī)運(yùn)動(dòng)分析73 巷道式堆垛機(jī)控制系統(tǒng)硬件選型93.1堆垛機(jī)電機(jī)選型93.2變頻器的選擇113.3認(rèn)址器的選擇123.4 PLC 選擇及配置15概述16型號(hào)的選擇173.5安全系統(tǒng)173.6通信方式184

8、 堆垛機(jī)控制程序設(shè)計(jì)204.1 編程軟件及語言概述204.2系統(tǒng)控制要求224.3分析控制方案224.4系統(tǒng)工作流程234.5 IO分配244.6子程序編寫255 總結(jié) .26致謝 .27參考文獻(xiàn) .28附錄 I 鍵盤掃描子程序29附錄 II坐標(biāo)值計(jì)算子程序30附錄 III位置控制子程序32附錄 IV 入、出庫控制子程序34附錄 V 控制主程序381 緒論自動(dòng)化立體倉庫控制系統(tǒng)是企業(yè)或公司管理信息系統(tǒng)的組成部分之一，通常歸結(jié)在倉庫管理信息系統(tǒng)之下。 與倉庫管理信息系統(tǒng)不同之處在于，它不僅含有對底自動(dòng)化設(shè)備的控制和管理， 而且是針對某一具體的自動(dòng)化倉庫的基本數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，從關(guān)系上來看，它相對而言

9、是比較獨(dú)立的一個(gè)子系統(tǒng)1。自動(dòng)化倉庫控制系統(tǒng)的主要任務(wù)是對一具體倉庫中的材料、貨位等基本信息進(jìn)行管理，優(yōu)化倉庫存儲(chǔ)的效率，管理材料的在庫情況并控制倉庫中的自動(dòng)化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)倉庫中材料的自動(dòng)出入庫操作和存儲(chǔ)操作。1.1 自動(dòng)化立體倉庫堆垛機(jī)發(fā)展初期的立體倉庫使用的堆垛機(jī)以橋式起重機(jī)為基礎(chǔ)， 這種堆垛機(jī)是從起重機(jī)的大梁上懸掛一個(gè)門架，利用門架的上下和旋轉(zhuǎn)來搬運(yùn)貨物。 1960 年左右在美國出現(xiàn)了巷道式堆垛機(jī)，隨后巷道式堆垛機(jī)逐漸替代了受重量和跨度限制的橋式堆垛機(jī)。 1967 年日本安裝了高度 10-15 米的高層堆垛機(jī)， 1969 年出現(xiàn)了聯(lián)機(jī)全自動(dòng)化倉庫， 我國是在上世紀(jì) 70 年代初期開始研究采

10、用巷道式堆垛機(jī)的立體倉庫。目前的堆垛機(jī)技術(shù)取得了重大的發(fā)展，控制技術(shù)、定位精度、運(yùn)行速度都得到了很大程度的提高。巷道式堆垛機(jī)的起升速度已經(jīng)可以達(dá)到 90mmin，運(yùn)行速度達(dá)到 240mmin，在有的立體倉庫中采用上、下兩層分別用巷道堆垛機(jī)進(jìn)行搬運(yùn)作業(yè)的方法提高出入庫能力。按現(xiàn)行機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，有軌巷道式堆垛機(jī)分類方式很多，如按支承方式、用途、控制方式、結(jié)構(gòu)、運(yùn)行軌跡等分類。無論何種類型的堆垛機(jī)一般都由水平行走機(jī)構(gòu)、起升機(jī)構(gòu)、載貨臺(tái)及貨叉機(jī)構(gòu)、機(jī)架和電氣設(shè)備等基本部分組成。體現(xiàn)堆垛機(jī)動(dòng)態(tài)性能優(yōu)劣的指標(biāo)主要有： 運(yùn)行速度、提升速度、貨叉速度、平穩(wěn)性、認(rèn)址精度等。 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步， 自動(dòng)化立體

11、倉庫的技術(shù)水平和倉儲(chǔ)機(jī)械設(shè)備的動(dòng)態(tài)性能也在不斷提高。 例如，堆垛機(jī)的運(yùn)行驅(qū)動(dòng)己由20 世紀(jì) 70 年代的子母電動(dòng)機(jī)改為變頻調(diào)速，速度由5-50mmin 提升至4-160mmin，國外小載重量的堆垛機(jī)最高可達(dá)300mmin；提升驅(qū)動(dòng)己由20 世紀(jì)70 年代的雙速電動(dòng)機(jī)改進(jìn)為變頻調(diào)速，速度由4-16mmin 提升至0-25mmin；貨叉運(yùn)行也由單速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)改進(jìn)為變頻調(diào)速，速度由8mmin 提升至4-35mmin：在堆垛機(jī)自動(dòng)控制方面還采用閉環(huán)控制變頻調(diào)速系統(tǒng)、Profibus 總線控制等先進(jìn)技術(shù)。盡管如此，目前國產(chǎn)堆垛機(jī)的運(yùn)行速度最高仍保持在160mmin；提升速度在 0-80mmin；貨叉速度

12、一直保持在0-30mmin；認(rèn)址采用光電探測，精度不足，認(rèn)址差錯(cuò)率高。1.2 本文的研究重點(diǎn)本文以一拖集團(tuán)高架庫采購項(xiàng)目為研究對象，主要設(shè)計(jì)內(nèi)容為：（a）明確項(xiàng)目控制部分的要求和需求分析；（b）對控制系統(tǒng)的硬件進(jìn)行選型，重點(diǎn)研究電機(jī)、變頻器、認(rèn)址器、PLC 的選型方法；（c）對系統(tǒng)動(dòng)作分解，根據(jù)動(dòng)作特點(diǎn)進(jìn)行整合；（d）編寫 PLC 控制程序。1.3 本立體倉庫背景和要求一拖集團(tuán)采購中心高架庫是在1992 年初步建成投產(chǎn)使用，很多機(jī)械、電子元件都已老化破損，這對日常的使用帶來了很多問題，例如通訊不暢，定位不準(zhǔn)，經(jīng)常性報(bào)故障，死機(jī)等。使原本為了高效率管理物資而建立的立體倉庫效率大大降低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適

13、應(yīng)現(xiàn)代化的高速發(fā)展模式， 嚴(yán)重影響了整個(gè)企業(yè)的效率和經(jīng)濟(jì)利益。同時(shí)隨著現(xiàn)代物流倉儲(chǔ)管理理念的更新，原有的物流管理思路已經(jīng)不能跟上當(dāng)前現(xiàn)代化物流管理的需求。一拖集團(tuán)公司根據(jù)公司自身物料管理特性、操作便捷性習(xí)慣提出了符合一拖公司立體倉庫的需求，為提高本公司的物流效率和準(zhǔn)確性，滿足本公司國際化道路的發(fā)展要求，集團(tuán)公司針對采購中心立體倉庫現(xiàn)狀進(jìn)行改造，實(shí)現(xiàn)有效地利用空間和高效的存取貨物，實(shí)現(xiàn)最佳的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。主要設(shè)計(jì)對象是軌巷道堆垛機(jī)系統(tǒng)，倉庫采用東進(jìn)西出方式存取貨物，但應(yīng)能實(shí)現(xiàn)有故障時(shí)可東進(jìn)東出或西進(jìn)西出、西進(jìn)東出。要實(shí)現(xiàn)以下所有功能：（a）控制系統(tǒng)要求分自動(dòng)和手動(dòng)模式（安全模式）。（b）自

14、動(dòng)模式下，出入庫堆垛機(jī)需自動(dòng)定位，并記錄貨物。（c）若被選擇倉位內(nèi)已有貨物時(shí)，則該入庫操作不被執(zhí)行。（d）載貨臺(tái)若無貨物，則下一個(gè)入庫操作將不被執(zhí)行。（e）當(dāng)載貨臺(tái)上有貨物時(shí)，出庫環(huán)節(jié)不執(zhí)行任何操作。（ f）若被選擇倉位內(nèi)無貨物時(shí)，則該出庫操作不被執(zhí)行。（ g）配備標(biāo)準(zhǔn)安全保護(hù)。系統(tǒng)嚴(yán)格要求滿足最大入庫能力和高峰出庫能力同時(shí)進(jìn)行的能力需要，并有一定的余量滿足未來業(yè)務(wù)發(fā)展的要求。系統(tǒng)貨架規(guī)格如表1-1，堆垛機(jī)的要求參數(shù)如表1-2，動(dòng)態(tài)運(yùn)行情況下滿足的要求如表 1-3。表 1-1 貨架規(guī)格序號(hào)貨物名稱型號(hào)和規(guī)格數(shù)量1貨架系統(tǒng)7680個(gè)貨位1套2出入庫臺(tái)4臺(tái)3天地軌1套Q=1000kg,H=15.9

15、9m運(yùn)行： 0-150mmin4 巷道堆垛機(jī)系統(tǒng)起升： 0-60mmin4臺(tái)貨叉： 0-4020mmin表 1-2 堆垛機(jī)參數(shù)有軌巷道堆垛機(jī)數(shù)量4臺(tái)提升能力1000kg結(jié)構(gòu)形式單立柱載荷處理裝置伸縮貨叉堆垛機(jī)高度1599mm巷道寬度1330mm表 1-3 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)運(yùn)行速度Vx4-150mmin變頻調(diào)速起升速度V2-60mmin變頻調(diào)速y伸縮叉速度Vz0-4020mmin變頻調(diào)速運(yùn)行加速度ax0.5ms2伸縮叉加速度（有貨）z0.52ams定位精度： X ：± 3mm；Y ：± 3mm； Z ：± 3mm?？刂品绞剑菏謩?dòng)、單機(jī)自動(dòng)、聯(lián)機(jī)全自動(dòng)。貨叉運(yùn)行控制同步誤差：

16、小于5mm，運(yùn)行重復(fù)回位精度：± 10mm，貨叉上平面高低差：不大于 2mm。堆垛機(jī)速度控制要求實(shí)現(xiàn)模擬量閉環(huán)無極調(diào)速功能。由于每臺(tái)堆垛機(jī)的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)要求等都完全相同，因此只需設(shè)計(jì)一套控制系統(tǒng)，其他三臺(tái)是第一臺(tái)的復(fù)制。貨架一共7680 個(gè)貨格，共 8 個(gè)貨架，則每個(gè)貨架有960 個(gè)貨格（ 1280），由于每個(gè)貨位都需要記錄儲(chǔ)存情況，且堆垛機(jī)到達(dá)每個(gè)貨位的運(yùn)行過程大體相同，本程序僅選取前12 個(gè)貨位為例進(jìn)行編輯，其他貨位相同。2 巷道式堆垛機(jī)控制系統(tǒng)需求分析本文設(shè)計(jì)的堆垛機(jī)控制系統(tǒng)是針對單立柱有軌巷道堆垛機(jī)如圖2-1，堆垛機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)由水平運(yùn)行的行走機(jī)構(gòu)， 垂直運(yùn)行的起升機(jī)構(gòu)及取送貨的伸

17、叉機(jī)構(gòu)三部分組成。由堆垛機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)特點(diǎn)及工作要求可知，能否保證堆垛機(jī)的穩(wěn)定工作，關(guān)鍵在堆垛機(jī)的三維位置移動(dòng)定位的精確性。圖 2-1 單立柱有軌巷道堆垛機(jī)結(jié)構(gòu)圖2.1 主要技術(shù)參數(shù)和指標(biāo)（1）堆垛機(jī)運(yùn)行速度范圍（a）水平方向： 4mmin-150mmin；（b）垂直方向： 2mmin-60min；（c）貨叉： 40、 60mmin。（2）堆垛機(jī)的控制方式有自動(dòng)和手動(dòng)控制（a）手動(dòng)方式通過堆垛機(jī)的轉(zhuǎn)換開關(guān)及按鈕控制堆垛機(jī)水平和提升運(yùn)動(dòng)及貨叉伸縮。同時(shí)運(yùn)動(dòng)速度也可以手動(dòng)選擇。手動(dòng)操作時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)給予相應(yīng)的警示信號(hào)。同時(shí)系統(tǒng)將解除大部分的保護(hù)控制。手動(dòng)操作主要用于安裝、調(diào)試和排除故障。（b）單機(jī)自動(dòng)用人

18、機(jī)界面對堆垛機(jī)進(jìn)行全自動(dòng)的控制，控制系統(tǒng)根據(jù)用戶輸入的參數(shù)進(jìn)行全自動(dòng)的取送貨動(dòng)作。界面操作時(shí)，應(yīng)具備對貨物的單送、單取操作。人機(jī)界面應(yīng)具備實(shí)時(shí)顯示設(shè)備運(yùn)行工況，故障及歷史故障查詢等功能。（3）主要的控制任務(wù)是由PLC 來完成（a）作業(yè)命令處理：確定作業(yè)狀態(tài)時(shí)自動(dòng)還是手動(dòng)；確定作業(yè)指令存貨入庫還是取貨出庫；確定作業(yè)地址包括列地址和層地址。（b）位置技術(shù)及判斷：沿著堆垛機(jī)的行進(jìn)方向和載貨臺(tái)的升降方向設(shè)置認(rèn)址片，PLC 通過檢測認(rèn)址片來判斷堆垛機(jī)位置和載貨臺(tái)的位置，每經(jīng)過一個(gè)認(rèn)址片，PLC 的高速計(jì)數(shù)器就自動(dòng)計(jì)數(shù)一次，前進(jìn)加一，后退減一，上升加一，下降減一。到達(dá)預(yù)定位置后，堆垛機(jī)停車。（c）速度調(diào)整

19、和準(zhǔn)確停車：根據(jù)堆垛機(jī)和目標(biāo)位置的距離，PLC 輸出速度調(diào)整的控制信號(hào)給變頻器， 通過變頻器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，在停車之前先把堆垛機(jī)的運(yùn)行速度降低到低速檔，使堆垛機(jī)以低速接近目標(biāo)位置，保證堆垛機(jī)的穩(wěn)定性。（d）作業(yè)任務(wù)的順序邏輯控制：按照入庫、出庫的作業(yè)順序，確定各輸出點(diǎn)的得電狀態(tài)，完成作業(yè)順序的邏輯控制。（e）安全保護(hù)：水平行走、載貨臺(tái)升降及貨叉的伸縮等都有限位保護(hù)。2.2 堆垛機(jī)運(yùn)動(dòng)分析（1）水平運(yùn)動(dòng)分析堆垛機(jī)水平行走機(jī)構(gòu)主要完成列尋址，即在立體庫中將貨物運(yùn)到指定的列。堆垛機(jī)啟動(dòng)之后，堆垛機(jī)的水平行走機(jī)構(gòu)經(jīng)過變頻器加速，到達(dá)一定的列數(shù)之后速度穩(wěn)定，在到達(dá)指定列之前減速， 直到在指定列停止。 列

20、數(shù)的計(jì)算是通過采取恰當(dāng)?shù)恼J(rèn)址方式實(shí)現(xiàn)的。（2）起升運(yùn)動(dòng)分析起升機(jī)構(gòu)的工作速度在2-60mmin。不管選用多大的工作速度，都備有低速檔，主要用于平穩(wěn)停準(zhǔn)和取放貨物時(shí)的“微升降”作業(yè)。在堆垛機(jī)的起重、行走和伸叉(叉取貨物 )三種驅(qū)動(dòng)中，起重的功率最大。（3）貨叉運(yùn)動(dòng)分析貨叉是直接放置貨物的裝置，可以向堆垛機(jī)兩側(cè)伸縮。 貨叉的運(yùn)行準(zhǔn)確度對貨物的存取至關(guān)重要， 因?yàn)樨洸孢\(yùn)行時(shí)候一旦出現(xiàn)差錯(cuò)很容易造成貨物損害。貨叉在存貨時(shí)到達(dá)貨位，經(jīng)過抬叉、伸叉、放叉、收叉四個(gè)動(dòng)作，取貨時(shí)經(jīng)過伸叉、抬叉、收叉、放叉。一般在存取貨物時(shí)，由于貨位的寬度不大，所以按給定速度勻速運(yùn)動(dòng)。根據(jù)以上分析， 對堆垛機(jī)運(yùn)行的控制采用閉環(huán)

21、控制系統(tǒng)。系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，由變頻器進(jìn)行無級(jí)調(diào)速，認(rèn)址器進(jìn)行位置定位跟速度反饋，其系統(tǒng)原理圖如圖2-2所示：圖 2-2 閉環(huán)控制系統(tǒng)原理圖3 巷道式堆垛機(jī)控制系統(tǒng)硬件選型通過前面對于堆垛機(jī)系統(tǒng)的分析，本章將根據(jù)庫中的實(shí)際工作環(huán)境，選擇適合本系統(tǒng)的設(shè)備型號(hào)以及參數(shù)，完成堆垛機(jī)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)。3.1 堆垛機(jī)電機(jī)選型在堆垛機(jī)運(yùn)行過程中，電機(jī)頻繁起動(dòng)、制動(dòng)、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，而且負(fù)荷變化大，對電機(jī)要求較高。（a）水平運(yùn)行機(jī)構(gòu)電機(jī)的功率計(jì)算公式如下：Wr * v1P6120 *1(3-1)Wrd1Q( uf ) *(3-2)2r式中：Q堆垛機(jī)總重，設(shè)為1500kg；u運(yùn)行摩擦系數(shù)，設(shè)為0.3；d運(yùn)

22、行輪軸直徑，設(shè)為50mm；f滾動(dòng)摩擦系數(shù)，設(shè)為0.1；r車輪半徑，設(shè)為50mm；1 運(yùn)行效率，設(shè)為0.9；v1 運(yùn)行機(jī)構(gòu)的最大速度，為150mmin。代入公式（ 3-1）、（ 3-2）計(jì)算得 Wr=228 ，P=6.21kw。選擇 S3 工作制：斷續(xù)周期工作制，按一系列相同的工作周期運(yùn)行，每一周期包括一段恒定負(fù)載運(yùn)行時(shí)間和一段停機(jī)、斷能時(shí)間。電機(jī)的基準(zhǔn)負(fù)載持續(xù)率FC 為 40% ，根據(jù)水平行走機(jī)構(gòu)所需功率選擇YZR160L-6 型電機(jī)，電機(jī)屬性如表3-1。表 3-1 水平行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)屬性基準(zhǔn)負(fù)載額定轉(zhuǎn)運(yùn)行效電機(jī)型號(hào)工作方式工作電壓額定功率持續(xù)率速率斷續(xù)周期YZR160L-640%380V11K

23、W945rmin80%工作 S3（b）起升機(jī)構(gòu)運(yùn)行時(shí)最大的功率公式為（3-3）：P(wg )v26120 2(3-3)式中：w堆垛機(jī)重量，為1500kg；g載貨重量 1000kg；v2 最高檔速度60mmin；2 運(yùn)行效率 0.95。計(jì)算得 P=25.80kw，根據(jù)起升機(jī)構(gòu)運(yùn)行所需功率YZR225M-6 型電機(jī)，電機(jī)屬性見表 3-2表 3-2 垂直行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)屬性基準(zhǔn)負(fù)載持續(xù)工作電額定功額定轉(zhuǎn)運(yùn)行效電機(jī)型號(hào)工作方式率壓率速率斷續(xù)周期工作YZR225M-640%380V30KW962rmin88%S3（c）貨叉的伸縮距離較短，載貨勻速為20mmin。貨叉伸縮功率公式如（ 3-4），( w g )

24、v3P6120 3(3-4)式中：w貨叉可動(dòng)部分重量70kg；g載貨重量 1000kg；v3 速度20mmin；3 伸縮效率 0.85。計(jì)算得 P= (w g ) v3 = ( 70 1000 ) * 244.94 kw612036120 * 0.85根據(jù)功率要求所選電機(jī)為YEJ160M-6 ，屬性見表 3-3。表 3-3貨叉驅(qū)動(dòng)電機(jī)屬性型號(hào)額定功率額定電流轉(zhuǎn)速效率功率因數(shù)制動(dòng)力矩YEJ160M-67.5kw17.0A970rmin86%0.78150N?M3.2 變頻器的選擇交流異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速， 是其定子繞組上交流電源頻率的函數(shù)。所以只要均勻地改變定子繞組的供電頻率， 就可以平穩(wěn)地改變電機(jī)的

25、同步轉(zhuǎn)速?？紤]到存堆垛機(jī)的結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，采用變頻調(diào)速。本文選擇西門子 MM440 變頻器，MM440 型使用 PID 控制器，具 PID 微調(diào)等功能，可用于矢量控制，可以實(shí)現(xiàn)高性能的應(yīng)用，帶內(nèi)置制動(dòng)單元，可以快速制動(dòng)。MM440變頻器各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)如表3-4。表 3-4 變頻器參數(shù)輸入電壓3 相 380VAC ， 50Hz輸入電流2. 8A輸出功率0 75KW輸出電壓3 相 (0-380) V AC可調(diào)輸出頻率(0-650) Hz可調(diào)輸出電流2. 1A輸出控制輸出電壓、頻率可調(diào)控制作用VF ，矢量一轉(zhuǎn)矩、光電編碼器反饋的速度控制等數(shù)字量輸入6 路帶隔離的數(shù)字量輸入數(shù)字量輸出8 路繼電器輸出模擬

26、量輸入2 路 (0-10)V模擬量輸入模擬量輸出2 路 (0-20) mA模擬量輸出通訊接口RS485 通訊、USS 協(xié)議操作功能AOP盤、 BOP控制盤、電位器與外接端子操作水平行走電機(jī)采用220W 的三相交流異步電動(dòng)機(jī)， 運(yùn)行速度要求為0-150mmin，系統(tǒng)采用轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制方式。S7-200PLC的模擬量輸出信號(hào)U k 作為MM440變頻器的模擬量輸入，來控制變頻器輸出頻率和輸出電壓的變化，從而控制三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行；電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速由光電編碼器檢測并反饋到PLC 高速計(jì)數(shù)口，構(gòu)成閉環(huán)變頻調(diào)速系統(tǒng)。系統(tǒng)如圖 3-2 所示， n g 為速度給定量， U k 為 PLC 輸出的控制量， u 為變

27、頻器輸出電壓， n為被控量，控制算法為PID 。垂直方向同理。圖 3-2PLC 變頻調(diào)速閉環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖3.3 認(rèn)址器的選擇要完成對堆垛機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，首先要保證堆垛機(jī)能夠準(zhǔn)確到達(dá)目標(biāo)位置，所以在設(shè)計(jì)堆垛機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)時(shí)，關(guān)鍵在于準(zhǔn)確可靠的認(rèn)址和定位保證堆垛機(jī)準(zhǔn)確無誤的定位在目標(biāo)貨位。定位控制就是確定堆垛機(jī)停止在目標(biāo)貨位的功能。自動(dòng)倉庫的認(rèn)址檢測系統(tǒng)有兩項(xiàng)任務(wù)：一是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)尋址，使堆垛機(jī)自動(dòng)找到被指定到達(dá)的位置；二是自動(dòng)準(zhǔn)確停準(zhǔn)，即堆垛機(jī)停準(zhǔn)位置不超出規(guī)定的精度。為此，貨架上的每個(gè)貨位必須具有堆垛機(jī)能識(shí)別的編碼，所以將貨架兩側(cè)編成X1、X2，沿堆垛機(jī)運(yùn)行方向?qū)⒇浖芫帪?-Y 列，垂直方向編

28、為 0-Z 層。這樣每個(gè)貨位就有了獨(dú)立的三維坐標(biāo)地址，堆垛機(jī)自動(dòng)檢測目前的坐標(biāo)地址，使其能到達(dá)目標(biāo)位置。因?yàn)樨浖軆蓚?cè)分為X1 、X2 ，只有兩個(gè)方向，反應(yīng)到堆垛機(jī)上只是貨叉左伸、右伸運(yùn)動(dòng)，此方向不用檢測，所以實(shí)際上堆垛機(jī)位置的檢測只是對Y、 Z 位置的檢測。主要的認(rèn)址檢測方式有以下幾種：（1）絕對認(rèn)址將每一個(gè)貨位賦予唯一的開關(guān)狀態(tài)，給每個(gè)貨位制作一個(gè)專用的認(rèn)址片，堆垛機(jī)上相應(yīng)安裝一個(gè)識(shí)別器， 通常是二進(jìn)制編碼板和一組光電開關(guān)的組合，通過讀取認(rèn)址片的代碼來判斷堆垛機(jī)的當(dāng)前位置。（2）相對認(rèn)址每個(gè)貨位的認(rèn)址片結(jié)構(gòu)相同。每經(jīng)過一個(gè)貨位，就對地址編碼進(jìn)行加1 或減 1，一直移動(dòng)到和預(yù)定位置號(hào)一致時(shí)停止

29、運(yùn)行。（3）編碼器定位法主要有兩種，從動(dòng)輪與軌道旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)測定方式、鏈輪與鏈條旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)測定方式。從動(dòng)輪與軌道旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)測定方式。堆垛機(jī)的從動(dòng)輪上配有同軸旋轉(zhuǎn)編碼器，從動(dòng)輪與軌道近似純滾動(dòng)，因此通過對旋轉(zhuǎn)編碼器的轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)換，可以得到堆垛機(jī)的相對運(yùn)行位置。（4）激光測距定位近年來應(yīng)用于堆垛機(jī)準(zhǔn)確定位的新技術(shù)，用激光測距儀通過測量堆垛機(jī)到基準(zhǔn)點(diǎn)的距離和事先存儲(chǔ)的位置數(shù)據(jù)比較來確定堆垛機(jī)的當(dāng)前位置。這種方法的精度很高， 但是使用時(shí)堆垛機(jī)和激光發(fā)射器和反射板之間不允許有物體，否則會(huì)遮擋住激光的傳輸路徑，使系統(tǒng)無法準(zhǔn)確定位。以上是四種常見的認(rèn)址檢測方式，四種方式各有優(yōu)劣，表3-5 是他們之間的比較對照：表 3

30、-5認(rèn)址方式對比認(rèn)址器光電開關(guān)旋轉(zhuǎn)編碼器激光測距傳感器認(rèn)址方式相對認(rèn)址絕對認(rèn)址絕對認(rèn)址絕對認(rèn)址可靠性較低高較高最高認(rèn)址精度格格mmmm系統(tǒng)成本低高高較高數(shù)據(jù)接口無無多種多種定位方式反射式反射式接觸式反射式使用壽命短短較長長認(rèn)址方式確認(rèn)：激光測距傳感器的精度最高，雖然成本較高，但使用壽命長，因此水平、垂直方向均采用激光測距傳感器， 如圖 3-3。當(dāng)前數(shù)據(jù)為位移值， 經(jīng)過 PLC 計(jì)算后的數(shù)據(jù)為當(dāng)前速度值。激光測距傳感器安裝在堆垛機(jī)上，目標(biāo)放射板安裝在巷道末端。在立體倉庫巷道通道中的激光測距范圍（激光發(fā)射器與反射板之間）內(nèi)不得有任何物體遮擋激光光線。激光測距的原理是通過發(fā)射出的激光光線長度來測定距

31、離，其光線就好比一把光尺， 如果物體遮擋激光光線，讓它脫離原標(biāo)準(zhǔn)原點(diǎn)的測定位置，將影響實(shí)際要求的測定距離，從而使道堆垛機(jī)走位偏離所設(shè)定的位置，產(chǎn)生貨叉取、 存儲(chǔ)錯(cuò)位或起始點(diǎn)撞擊巷道堆垛機(jī)端部緩沖制動(dòng)器的情況。因此，在巷道堆垛機(jī)工作時(shí)不允許有任何物體遮擋激光光線，對于激光光線通道應(yīng)采取隔離保護(hù)措施，保證激光測距的準(zhǔn)確性和自動(dòng)化系統(tǒng)的安全性。圖 3-3 激光測距傳感器3.4 PLC 選擇及配置根據(jù)實(shí)際的控制點(diǎn)數(shù)和系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的控制要求，在本設(shè)計(jì)中選用西門子的S7-200系列的 PLC 作為控制中心。S7-200 有很強(qiáng)大的指令系統(tǒng)， 功能齊全的編程軟件， 同時(shí)有多種功能模塊， 便于組態(tài)網(wǎng)絡(luò)，有良好

32、的價(jià)值擴(kuò)展性。S7-200 是一種小型的可編程序控制器，適用于各行各業(yè)，各種場合中的檢測、監(jiān)測及控制的自動(dòng)化。 S7-200 系列的強(qiáng)大功能使其無論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7-200 系列具有極高的性能價(jià)格比。集成的 24V 負(fù)載電源：可直接連接到傳感器和變送器（執(zhí)行器），CPU 221， 222具有 180mA 輸出， CPU 224，CPU 224XP ，CPU 226 分別輸出 280，400mA?？捎米髫?fù)載電源。 CPU 221-226 各有 2 種類型 CPU ，具有不同的電源電壓和控制電壓。CPU221 具有 6 個(gè)輸入點(diǎn)和 4 個(gè)輸出點(diǎn)， CPU 2

33、22 具有 8 個(gè)輸入點(diǎn)和 6 個(gè)輸出點(diǎn)， CPU 224具有 14 個(gè)輸入點(diǎn)和 10 個(gè)輸出點(diǎn)， CPU 224XP 具有 14 個(gè)輸入點(diǎn)和 10 個(gè)輸出點(diǎn)， CPU226 具有 24 個(gè)輸入點(diǎn)和 16 個(gè)輸出點(diǎn)。 2 路高頻率脈沖輸出（最大20KHz ），用于控制步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)定位任務(wù)。用于長時(shí)間數(shù)據(jù)后備。用戶數(shù)據(jù)（如標(biāo)志位狀態(tài)，數(shù)據(jù)塊，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器）可通過內(nèi)部的超級(jí)電容存貯大約5 天。選用電池模塊能延長存貯時(shí)間到 200 天（10 年壽命）。電池模塊插在存儲(chǔ)器模塊的卡槽中。STEP7-MicroWIN32編程軟件可以對所有的CPU 221222224224XP226功能進(jìn)行編程

34、。概述西門子 S7-200 的 CPU 模塊包括一個(gè)中央處理單元、電源以及數(shù)字IO 點(diǎn)，這些都被集成在一個(gè)緊湊、獨(dú)立的設(shè)備中。CPU 負(fù)責(zé)執(zhí)行程序，以便對工業(yè)自動(dòng)化控制任務(wù)或過程進(jìn)行控制。西門子第二代產(chǎn)品有四種不同結(jié)構(gòu)配置的CPU 單元。（a）CPU 221 具有 6IN4OUT ，共計(jì) 10 個(gè)點(diǎn)的 IO ，無擴(kuò)展能力，有6KB 程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。還具有4 個(gè)獨(dú)立的 30kHz 高數(shù)計(jì)數(shù)器， 2 路獨(dú)立的 20kHz 高數(shù)脈沖輸出端，一個(gè) RS-485 通訊編程端口， 具有 PPI 通訊協(xié)議、 MPI 通訊協(xié)議和自由通訊方式。非常適合小點(diǎn)數(shù)的控制系統(tǒng)。（b）CPU 222 具有 8IN6O

35、UT ，共計(jì) 14 點(diǎn) IO ，可以擴(kuò)展 8 路模擬量和最多64 個(gè)IO ，因此使更廣泛的全功能控制器。（c）CPU 224 在 CPU 222 的基礎(chǔ)上使主機(jī)的IO 點(diǎn)數(shù)增為 24 點(diǎn)，最大可擴(kuò)展為168 點(diǎn)數(shù)字量或者35 點(diǎn)模擬量的輸入和輸出；存儲(chǔ)量也進(jìn)一步增加，還增加了一些數(shù)字指令和高數(shù)計(jì)數(shù)器的數(shù)量，具有較強(qiáng)的控制能力。（d）CPU 226 在 CPU 224 的基礎(chǔ)上功能又進(jìn)一步增強(qiáng)，主機(jī)輸入和輸出點(diǎn)增加到40 點(diǎn)，最大可擴(kuò)展為248 點(diǎn)數(shù)字量和 35 點(diǎn)模擬量；增加了通訊口的數(shù)量，通訊能力大大增強(qiáng)；它可用于點(diǎn)數(shù)較多、要求較高的小型或中型控制系統(tǒng)。型號(hào)的選擇根據(jù)控制點(diǎn)數(shù)來計(jì)算，可以選用

36、 CPU226 這個(gè)型號(hào)的 CPU ，CPU226 有 24IN16OUT ，最大可以擴(kuò)展為 248 點(diǎn)數(shù)字量或 35 點(diǎn)模擬量。其特點(diǎn)如下：（a）集成的 24V 電源：可直接連接到傳感器和變送器、執(zhí)行器，可用作負(fù)載電源。（b）高速脈沖輸出：具有2 路高速脈沖輸出端，輸出脈沖頻率可達(dá)20KHZ ，用于控制步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)，實(shí)現(xiàn)定位任務(wù)。（c）通信口： CPU226 具有 2 個(gè) RS-485 通信口，支持 PPI、 MPI 協(xié)議，有自由口通信能力。（d）模擬電位器： CPU226 有兩個(gè)模擬電位器，用來改變特殊寄存器中的數(shù)值，以改變程序運(yùn)行的參數(shù)，如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的預(yù)設(shè)值，過程量的控制參數(shù)。

37、（e）中斷輸入允許以極快的速度對過程信號(hào)的上升沿做出響應(yīng)。3.5 安全系統(tǒng)（1）貨架占有情況檢測自動(dòng)化倉庫需要知道貨物是否存放在貨架，或者貨物在貨架的位置信息。以免造成誤動(dòng)作，損傷機(jī)械。入庫操作時(shí)，當(dāng)堆垛機(jī)到達(dá)目標(biāo)位置時(shí)，先檢測貨位是否有貨物，若沒有貨物，則進(jìn)行伸叉作業(yè)，否則發(fā)出信號(hào)使堆垛機(jī)動(dòng)作停止；出庫時(shí)，若檢測出相應(yīng)貨位無貨物， 則發(fā)出信號(hào)致堆垛機(jī)動(dòng)作停止。本文采用漫反射型的光電傳感器可以感知貨物在貨架的存在或者位置。（2）貨物突出貨架檢測貨物存放在貨架上， 可能由于異常的情況導(dǎo)致貨物突出貨架的情況。 這些突出的貨物可能妨礙堆垛機(jī)垂直方向的運(yùn)行， 導(dǎo)致貨架或堆垛機(jī)的損害。 在堆垛機(jī)垂直軌道

38、上頂端安裝長距離光電傳感器可以監(jiān)視貨物突出，一旦有突出，向上位機(jī)報(bào)警，控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)致堆垛機(jī)停止運(yùn)行。（3）終端限位裝置堆垛機(jī)立柱導(dǎo)軌的極限位置設(shè)有限位開關(guān)，載貨臺(tái)到達(dá)各方向極限位置時(shí)相應(yīng)電機(jī)緊急停轉(zhuǎn)。水平、垂直以及伸縮方向兩端各一個(gè)限位開關(guān)。3.6 通信方式為了控制無人運(yùn)轉(zhuǎn)堆垛機(jī)，必須向堆垛機(jī)發(fā)送運(yùn)轉(zhuǎn)和作業(yè)的信息。一個(gè)指令執(zhí)行完了之后，必須從堆垛機(jī)向地面發(fā)送響應(yīng)信號(hào)，即確認(rèn)信號(hào)，之后才能執(zhí)行下一個(gè)指令。堆垛機(jī)的信息傳遞順序是： 堆垛機(jī)首先接受的作業(yè)信息是從什么地方取貨，之后把它存入什么貨位。 堆垛機(jī)控制盤在收到作業(yè)信息之后向地面控制盤發(fā)出響應(yīng)信息。堆垛機(jī)根據(jù)作業(yè)信息進(jìn)行作業(yè)。作業(yè)完了之后，

39、向地面發(fā)出“作業(yè)結(jié)束”信息。這樣把一系列作業(yè)進(jìn)行完了之后，成為等待下一個(gè)作業(yè)信息的待機(jī)狀態(tài)。串行通信中最常用的物理層協(xié)議為RS-232C 和 RS-485。本文采用 RS-485 標(biāo)準(zhǔn)。主要基于以下兩點(diǎn)考慮：（a）RS-232C 接口標(biāo)準(zhǔn)只能用于點(diǎn)對點(diǎn)的通信，而RS-485 能實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)對多點(diǎn)的通信。 RS-485 允許平衡電纜上連接32 個(gè)發(fā)送器、接收器。立體倉庫控制系統(tǒng)要求監(jiān)控系統(tǒng)和 4 臺(tái)堆垛機(jī)控制系統(tǒng)連接，要求物理層的協(xié)議必須支持一點(diǎn)對多點(diǎn)的通信。（b） RS-485 采用差動(dòng)發(fā)送、接收，所以共模抑制比高，抗干擾能力強(qiáng)。立體倉庫的工作環(huán)境較惡劣，熱、電、磁等干擾信號(hào)較多，要求通信網(wǎng)絡(luò)的抗

40、干擾能力較強(qiáng)，才能保證數(shù)據(jù)的正確接收。RS-485 標(biāo)準(zhǔn)除上述優(yōu)點(diǎn)外，還具有傳輸速率高、傳輸距離遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)。由于 PLC 帶有串行通信接口， 只需用 RS-485 總線分別連接到計(jì)算機(jī)即可， 可見系統(tǒng)的構(gòu)建十分簡單當(dāng)需要增加新設(shè)備時(shí)，只需要將新設(shè)備也連接到計(jì)算機(jī)，系統(tǒng)的擴(kuò)展也較容易。4 堆垛機(jī)控制程序設(shè)計(jì)4.1 編程軟件及語言概述（1）軟件介紹STEP 7 編程軟件用于西門子系列工控產(chǎn)品包括SIMATIC S7 、M7 、C7 和基于 PC的 WinCC 的編程、監(jiān)控和參數(shù)設(shè)置，是 SIMATIC 工業(yè)軟件的重要組成部分。 Step7 Micro 版本適用于西門子 S7-200 的編程軟件。ST

41、EP7- MicroWin32 的基本功能是協(xié)助用廣完成丌發(fā)應(yīng)用軟件的任務(wù)，例如創(chuàng)建用廣程序、修改和編輯源有的用戶程序， 編輯過程中編輯器具有簡單語法檢查功能。同時(shí)還有一些工具性的功能，例如用戶程序的文檔管理和加密等。此外，還可直接用軟件設(shè)置 PLC 的工作方式、參數(shù)和運(yùn)行監(jiān)控等。程序編輯過程中的語法檢查功能可以提前避免些語法和數(shù)據(jù)類型方面的錯(cuò)誤。 梯形圖中的錯(cuò)誤處的下方白動(dòng)加紅色曲線， 語句表中錯(cuò)誤行前有紅色叉， 且錯(cuò)誤處的下方加紅色曲線。軟件功能的實(shí)現(xiàn)可以在聯(lián)機(jī)工作方式（在線方式）下進(jìn)行，部分功能的實(shí)現(xiàn)也可以在離線工作方式下進(jìn)行。聯(lián)機(jī)方式：有編程軟什的計(jì)算機(jī)與 PLC 連接，此時(shí)允許兩者之

42、間做直接通信。離線方式：有編程軟件的計(jì)算機(jī)與PLC 連接，此時(shí)能完成大部分基本功能。如編程、編澤和調(diào)試程序系統(tǒng)組態(tài)等。（2）編程語言PLC 的用戶程序，是設(shè)計(jì)人員根據(jù)控制系統(tǒng)的工藝控制要求，通過PLC 編程語言的編制規(guī)范，按照實(shí)際需要使用的功能來設(shè)計(jì)的。只要用戶能夠掌握某種標(biāo)準(zhǔn)編程語言，就能夠使用 PLC 在控制系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)各種自動(dòng)化控制功能。根據(jù)國際電工委員會(huì)制定的工業(yè)控制編程語言標(biāo)準(zhǔn) （ IEC1131-3 ），PLC 有五種標(biāo)準(zhǔn)編程語言： 梯形圖語言（ LD ）、指令表語言（ IL ）、功能模塊語言（ FBD）、順序功能流程圖語言（SFC）、結(jié)構(gòu)文化本語言（ ST）。這五標(biāo)準(zhǔn)編程語言，十

43、分簡單易學(xué)。（a）梯形圖語言是 PLC 程序設(shè)計(jì)中最常用的編程語言。它是與繼電器線路類似的一種編程語言。由于電氣設(shè)計(jì)人員對繼電器控制較為熟悉，因此，梯形圖編程語言得到了廣泛的歡迎和應(yīng)用。梯形圖編程語言的特點(diǎn)是：與電氣操作原理圖相對應(yīng)，具有直觀性和對應(yīng)性；與原有繼電器控制相一致，電氣設(shè)計(jì)人員易于掌握。梯形圖編程語言與原有的繼電器控制的不同點(diǎn)是，梯形圖中的能流不是實(shí)際意義的電流，內(nèi)部的繼電器也不是實(shí)際存在的繼電器，應(yīng)用時(shí)，需要與原有繼電器控制的概念區(qū)別對待。（b）指令表編程語言是與匯編語言類似的一種助記符編程語言，和匯編語言一樣由操作碼和操作數(shù)組成。在無計(jì)算機(jī)的情況下，適合采用PLC 手持編程器對

44、用戶程序進(jìn)行編制。同時(shí)，指令表編程語言與梯形圖編程語言圖一一對應(yīng)，在PLC 編程軟件下可以相互轉(zhuǎn)換。 圖 3 就是與圖 2PLC 梯形圖對應(yīng)的指令表。指令表表編程語言的特點(diǎn)是：采用助記符來表示操作功能，具有容易記憶，便于掌握；在手持編程器的鍵盤上采用助記符表示，便于操作，可在無計(jì)算機(jī)的場合進(jìn)行編程設(shè)計(jì)；與梯形圖有一一對應(yīng)關(guān)系。其特點(diǎn)與梯形圖語言基本一致。（c）功能模塊圖語言是與數(shù)字邏輯電路類似的一種PLC 編程語言。 采用功能模塊圖的形式來表示模塊所具有的功能， 不同的功能模塊有不同的功能。功能模塊圖編程語言的特點(diǎn)：功能模塊圖程序設(shè)計(jì)語言的特點(diǎn)是：以功能模塊為單位，分析理解控制方案簡單容易；功能模塊是用圖形的形式表達(dá)功能，直觀性強(qiáng)，對于具有數(shù)字邏輯電路基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)人員很容易掌握的編程；對規(guī)模大、控制邏輯關(guān)系復(fù)雜的控制系統(tǒng)，由于功能模塊圖能夠清楚表達(dá)功能關(guān)系，使編程調(diào)試時(shí)間大大減少。（d）順序功能流程圖語言是為了滿足順序邏輯控制而設(shè)計(jì)的編程語言。編程時(shí)將順序流程動(dòng)作的過程分成步和轉(zhuǎn)換條件， 根據(jù)轉(zhuǎn)移條件對控制系統(tǒng)的功能流程順序進(jìn)行分配，一步一步的按照順序動(dòng)作。每一步代表一個(gè)控制功能任務(wù)，用方框表示。在方框內(nèi)含有用于完成相應(yīng)控制功能任務(wù)的梯形圖邏輯。這種編程語言使程序結(jié)構(gòu)清晰，易于閱讀及維護(hù)，大大減輕編程的工作量，縮短編程和調(diào)試時(shí)間。