柔性生产线立体仓库的设计论文

1、毕业论文基于柔性生产线立体仓库的设计目录摘要lb5E2RGbCAPAbstract Il p1EanqFDPw、八一、前言1DXDiTa9E3d（一）目的和意 义1RTCrpUDGiT（二）研究领 域15PCzVD7HxA二、立体仓库系统各单元结构及其工作原 理3jLBHrnAILg（一）立体仓库系统单元结构 图3xHAQX74J0X（二）立体仓储 库3LDAYtRyKfE（ 三 ） Z 轴 运 动 机构4Zzz6ZB2Ltk（ 四 ） XY 轴 运 动 机 构5dvzfvkwMI1三、系统硬件设 计6rqyn14ZNXI计6EmxvxOtOco（二）可编程控制器的选型6SixE2yXPq52

2、.1 S7-200CPU的选择66ewMyirQFL2.2 EM232 模 拟 量 输 出 模块8kavU42VRUs（三）立体仓库的系统介绍 MCG组态软件应用93.1 立体仓库的简述9y6v3ALoS893.2 立体仓库的优越性10M2ub6vSTnP3.3 立 体 仓 库 一 般 基 本 组 成 部分110YujCfmUCw四、系统的软件设计12eUts8ZQVRd（ 一 ） 系 统 的 总 体 程 序 设 计12sQsAEJkW5T1.1 I/0 地 址 分 配表12GMsIasNXkA1.2 系 统 的 程 序 流 程 图 及 程 序 编 制12TIrRGchYzg（二）旋转编码器程

3、序编制 12（ 三 ） 步 进 电 机 的 控 制 及 程 序 编 制137EqZcWLZNX3.1 指令说明13lzq7IGf02E3.2 PTO/PWM 控制寄存器16zvpgeqJ1hk3.3 主 要 程 序 的 编写18NrpoJac3v1（四）控制器的法杖方 向18lnowfTG4KI4.1 可 编 程 控 制 器 的 构 成 及 工 作 原理19fjnFLDa5Zo4.2 可 编 程 控 制 器 的 特点20tfnNhnE6e54.3 可 编 程 控 制 器 的 主 要 功能20HbmVN777sL4.4 电动机的介绍与选择21V7l4jRB8Hs4.5 变频器的介绍与选择2483

4、lcPA59W94.6 接触器的介绍与选择25mZkklkzaaP4.7 目 标 料 仓 号 及 仓 位 号 的 设置26AVktR43bpw五、操作模式和过 程27ORjBnOwcEd（一）机械手操作模式和过 程272MiJTy0dTT结论与展 望29gIiSpiue7A参考文 献30uEh0U1Yfmh附31IAg9qLsgBX致谢39WwghWvVhPE、绪论（一）课题的目的和意义随着我国经济的迅速发展， 以及经济全球化的趋势愈发明显， 物流产业的发展水平直接影 响到了企业自身发展状况， 而货物仓储又是物流产业的一个重要环节， 当前我国仓储事业发展 水平良莠不齐，大部分仓库依然依靠人工管

5、理、搬运 , 因此搬运效率过低，直接影响物资的流 通。我设计的立体仓储电控系统主要运用 PLC可编程控制器控制货物的搬运和仓储，同时，在 系统中还运用了传感器元件，用来检测货物位置等，并将检测到的信号传递到PLC中，在这期间机械手同时工作，最终机械手按PLC中预先编排的指令将货物放入不同的仓库中。本人认为该系统的自动化程度较高， 同时存取货物较合理，能够有效的提高货物仓取能力， 同时由于采 用了机械手，该系统同样能够较大程度的降低工人的劳动强度，提高工作效率。 asfpsfpi4k（二）课题的研究领域从该系统的配件方面看，它包括了许多工业元器件，如PLC可编程控制器、步进电机、直流无刷电机、旋

6、转编码器精确定位等技术。从中可以看出该课题的研究领域主要包括：步进电 机控制技术、直流无刷电机控制技术、检测回馈技术、货物精确定位技术等。 ooeyYZTjj1由于可编程控制器（PLQ是专为在工业环境下应用而设计的一种工业控制计算机，具有 抗干扰能力强、可靠性极高、体积小等显著优点，是实现机电一体化的理想控制装置。因此在 设计货物分拣以及仓储系统时，PLC可编程控制器无疑起到了关键的作用，通过 PLC可编程控 制器的控制 , 我们可以提高系统的可靠性，而且由于其具有较高的抗干扰能力，因此使用 PLC 可编程控制器是实现该机电一体化设备的理想控制装置。而这一通过PLC可编程控制器为核心器件设计的

7、货物分拣及仓储系统的设计思路，对于物流、仓储等领域也具有较高的参考价值。 BkeGuInkxI步进电机是数字控制系统中的执行电动机， 当系统将一个电脉冲信号加到步进电机定子绕 组时，转子就转一步，当电脉冲按某一相序加到电动机时， 转子沿某一方向转动的步数等于电 脉冲个数。因此，改变输入脉冲的数目就能控制步进电动机转子机械位移的大小；改变输入脉 冲的通电相序，就能控制步进电动机转子机械位移的方向，实现位置的控制。当电脉冲按某一 相序连续加到步进电动机时， 转子以正比于电脉冲频率的转速沿某一方向旋转。因此，改变电 脉冲的频率大小和通电相序， 就能控制步进电动机的转速和转向， 实现宽广范围内速度的无

8、级 平滑控制。 PgdO0sRlMo无刷直流电机是同步电机的一种， 也就是说电机转子的转速受电机定子旋转磁场的速度及 转子极数（P）影响：N=120. f / P。在转子极数固定情况下，改变定子旋转磁场的频率就可 以改变转子的转速。直流无刷电机即是将同步电机加上电子式控制（驱动器） ，控制定子旋转 磁场的频率并将电机转子的转速回授至控制中心反复校正，以期达到接近直流电机特性的方 式。也就是说直流无刷电机能够在额定负载范围内当负载变化时仍可以控制电机转子维持一定 的转速。 3cdXwckm15传感器的检测技术在现代工业中起了至关重要的作用， 尤其是在自动化流水线上， 它可以 取代人眼的作用，来辨

9、别货物的位置，同时诸如光电开关、压力传感器等传感元器件同样也能 判断货物是否到位，以进行下一步工作。 h8c52WOngM二、立体仓库系统各单元结构及其工作原理一）立体仓库系统单元结构图TVT 4000E立体仓库系统单元结构图如图2-1所示立体仓库系统单元结构图图2-1（二）立体仓储库立体仓储库由25个仓储位组成，每个仓储位都装有检测传感器实时监控货物的有无，此立体仓储库包含原材料区、成品区和废品区可以通过程序控制，也可通过用户的需求自己编写程序实现对货物在立体仓储库内的自由存取，如图2-2所示。v4bdyGious54321厂厂10ge7J.L1 1J 11 L1L1514131211 1-11Jl L20冈18171 1J11 1ri2524232221II1 11 11 1 1成品仓(1-2-5)(1-2-6)(1-2-4)(1-2-3)(1-2-2)(1-2-1)(1-2-7)(1-2-8)图2-2立体仓储库结构图（三）Z轴运动机构由夹紧气缸（1-2-1 ）、旋转臂（1-2-2 ）、旋转步进电机（1-2-3 ）、推力轴承（1-2-4 ）、导 轨（1-2-5 ）、Z轴步进电机（1-2-6 ）、滚珠丝杠（1-2-7 ）、型材立柱（1-2-8 ）等组成。Z轴运 动机构（1-2 ）主要是实现货物的自动存取，如图 2-3所示。J0bm4qMpJ91,11匚卜I二 L.a图