基于PLC的立體倉庫控制系統(tǒng)的設(shè)計【范文僅供參考】

摘要隨著國民經(jīng)濟的飛速開展,自動化立體倉庫必然會在各行各業(yè)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。自動化立體倉庫是現(xiàn)代物流系統(tǒng)的重要組成局部，是一種多層存放貨物的高架倉庫系統(tǒng)，由自動控制與管理系統(tǒng)、高位貨架、巷道堆垛機、自動入庫、自動出庫、計算機管理控制系統(tǒng)以及其他輔助設(shè)備組成。本倉庫模型控制系統(tǒng)是根據(jù)自動化立體倉庫運行的根本原理而設(shè)計的。在整個控制系統(tǒng)中以三菱FX2N系列PLC作為核心控制元件，專用鍵盤作為人機接口部件，控制步進電機來驅(qū)動一個有三自由度的倉庫模型在高強度導(dǎo)軌上做三維運動。以步進電機每轉(zhuǎn)輸出的脈沖數(shù)為根底，通過鍵盤對每個倉位予以地址編碼，通過PLC對命令鍵盤進行掃描并得到相應(yīng)的倉位號，當PLC接收到來自鍵盤的輸入命令后，便輸出對應(yīng)倉位的脈沖數(shù)，經(jīng)過驅(qū)動器驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一定的角度，進而控制傳動部件絲杠旋轉(zhuǎn)進行準確的定位，以完成貨物的存取功能。另外，為了保證整個控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性，我們還采用了限位開關(guān)對其進行限位保護。本文首先對該課題的可行性及課題實現(xiàn)的現(xiàn)實意義和價值進行了介紹；其次對該系統(tǒng)的硬件組成、結(jié)構(gòu)、原理進行了闡述和分析；再次對本控制系統(tǒng)的核心——軟件進行了編寫，論文中即有梯形圖又有相應(yīng)的語句表；最后對設(shè)計本課題所學(xué)到的知識和結(jié)論進行歸納和總結(jié)，并對本論文有待完善的地方進行扼要的說明。關(guān)鍵字：立體倉庫可編程控制器〔PLC〕步進電機物流管理目錄TOC\o"1-3"\h\z1.緒論圖4-1系統(tǒng)流程圖4.4梯形圖的設(shè)計本系統(tǒng)運用SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件進行梯形圖順控程序編寫，在編寫梯形圖的過程中遵循以下編程規(guī)那么：1．每個繼電器的線圈和它的觸點均用同一編號，每個元件的觸點使用時沒有數(shù)量限制。2．梯形圖每一行都是從左邊開始，線圈接在最右邊〔線圈右邊不允許再有觸點〕。3．線圈不能直接接在左邊母線上。4．在一個程序中，同一編號的線圈如果使用兩次，稱為雙線圈輸出，它很容易引起誤操作，應(yīng)防止。5．在梯形圖中沒有真實的電流流動，為了便于分析PLC的周期掃描原理和邏輯上的因果關(guān)系，假定在梯形圖中有“電流〞流動，這個“電流〞只能在梯形圖中單方向流動——即從左向右流動，層次的改變只能從上向下。具體梯形圖見附錄=1\*ROMANI。5.系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)論5.1梯形圖程序的下載〔傳送〕1．傳輸設(shè)置要將GXDeveloper7.0中已編制好的程序下載到PLC，必須先進行網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)置。先將PLC與計算機的串口互連，然后單擊[在線]-[傳輸設(shè)置]，可以進入[傳輸設(shè)置]對話框，進行FX2nPLC設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)傳輸參數(shù)設(shè)定，可以進行PLC和計算機的串口通信口及通信方式的設(shè)定，可以進行其他網(wǎng)絡(luò)站點的設(shè)定，還可以實現(xiàn)通信測試。2．梯形圖寫入PLC單擊[在線]-[PLC寫入]，就可以翻開“PLC寫入〞對話框，進行相關(guān)設(shè)置并執(zhí)行，就可將GXDeveloper中已編好的程序?qū)懭隤LC，如圖5.1所示。選中要下載到PLC的內(nèi)容，單擊[執(zhí)行]就可以將寫好的梯形圖程序下載到PLC的CPU中。圖5-15.2程序運行過程記錄待程序全部寫入PLC之后，首先運用PLC的編程軟件進行模擬調(diào)試，模擬調(diào)試成功以后，接上外部接線進行現(xiàn)場調(diào)試，現(xiàn)場調(diào)試的具體情況如下表所示：表5-1程序運行過程記錄PLC元件狀態(tài)運行結(jié)果X0ON啟動X1ON手動/自動X2ON取出X3ON送進X4ON取消X5ON急停X6ON1號倉庫的鍵X7ON2號倉庫的鍵X10ON3號倉庫的鍵X11ON4號倉庫的鍵X12ON5號倉庫的鍵X13ON6號倉庫的鍵X14ON7號倉庫的鍵X15ON8號倉庫的鍵X16ON9號倉庫的鍵X17ON10號倉庫的鍵X20ON11號倉庫的鍵X21ON12號倉庫的鍵X22ON檢驗0號倉庫X23ON檢驗1號倉庫X24ON檢驗2號倉庫X25ON檢驗3號倉庫X26ON檢驗4號倉庫X27ON檢驗5號倉庫X30ON檢驗6號倉庫X31ON檢驗7號倉庫X32ON檢驗8號倉庫X33ON檢驗9號倉庫X34ON檢驗10號倉庫X35ON檢驗11號倉庫X36ON檢驗12號倉庫X37ON前進限制X40ON后退限制X41ON后退超過X42ON向上限制X43ON向下限制X44ON向下超過X45ON前時限制X46ON取出限制X47ON取出超過5.3結(jié)論本系統(tǒng)主要以PLC為核心，利用PLC的強大的控制功能，實現(xiàn)了利用可編程控制器控制立體倉庫的功能，具有接線簡單、編程直觀、擴展容易等特點。當機械手的功能增加時，硬件接線上只需增加行程開關(guān)輸入信號。原來的接線不需改變，軟件上只需增加相應(yīng)程序以及輸出的功能，要改動的地方也較少。調(diào)試結(jié)果說明，在適應(yīng)性、精確性和可靠性方面，到到達了設(shè)計的要求，說明該設(shè)計方案是可行的。通過本設(shè)計，我學(xué)習(xí)到了很多東西，在工作的細心上也得到了提高。并且，更了解了有關(guān)可編程控制器的功能。我選擇這個設(shè)計，也是為了彌補以前學(xué)習(xí)上的缺乏。這次設(shè)計，使我了解到老師的用心良苦，并且從老師那學(xué)到了很多珍貴的東西。附錄=1\*ROMANIPLC設(shè)計的梯形圖參考文獻[1]湯自春主編.PLC原理及應(yīng)用技術(shù)[M].高等教育出版社,2006[2]吳明亮、蔡夕忠主編.可編程控制器實訓(xùn)教程[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2005[3]賈德勝等編著.PLC應(yīng)用開發(fā)實用自程序[M].人民郵電出版社,2006[4]嚴盈富主編.PLC入門[M].人民郵電出版社,2005[5]孫政順、曹京生主編.PLC技術(shù)[M].高等教育出版社,2005[6]周伯英主編.工業(yè)機器人設(shè)計[M].機械工業(yè)出版社，1995.6.

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