基于PLC的立体仓库控制系统的设计【范文仅供参考】

摘要随着国民经济的飞速开展,自动化立体仓库必然会在各行各业中得到越来越广泛的应用。自动化立体仓库是现代物流系统的重要组成局部，是一种多层存放货物的高架仓库系统，由自动控制与管理系统、高位货架、巷道堆垛机、自动入库、自动出库、计算机管理控制系统以及其他辅助设备组成。本仓库模型控制系统是根据自动化立体仓库运行的根本原理而设计的。在整个控制系统中以三菱FX2N系列PLC作为核心控制元件，专用键盘作为人机接口部件，控制步进电机来驱动一个有三自由度的仓库模型在高强度导轨上做三维运动。以步进电机每转输出的脉冲数为根底，通过键盘对每个仓位予以地址编码，通过PLC对命令键盘进行扫描并得到相应的仓位号，当PLC接收到来自键盘的输入命令后，便输出对应仓位的脉冲数，经过驱动器驱动步进电机按设定的方向转动一定的角度，进而控制传动部件丝杠旋转进行准确的定位，以完成货物的存取功能。另外，为了保证整个控制系统运行的稳定性和可靠性，我们还采用了限位开关对其进行限位保护。本文首先对该课题的可行性及课题实现的现实意义和价值进行了介绍；其次对该系统的硬件组成、结构、原理进行了阐述和分析；再次对本控制系统的核心——软件进行了编写，论文中即有梯形图又有相应的语句表；最后对设计本课题所学到的知识和结论进行归纳和总结，并对本论文有待完善的地方进行扼要的说明。关键字：立体仓库可编程控制器〔PLC〕步进电机物流管理目录TOC\o"1-3"\h\z1.绪论图4-1系统流程图4.4梯形图的设计本系统运用SWOPC-FXGP/WIN-C编程软件进行梯形图顺控程序编写，在编写梯形图的过程中遵循以下编程规那么：1．每个继电器的线圈和它的触点均用同一编号，每个元件的触点使用时没有数量限制。2．梯形图每一行都是从左边开始，线圈接在最右边〔线圈右边不允许再有触点〕。3．线圈不能直接接在左边母线上。4．在一个程序中，同一编号的线圈如果使用两次，称为双线圈输出，它很容易引起误操作，应防止。5．在梯形图中没有真实的电流流动，为了便于分析PLC的周期扫描原理和逻辑上的因果关系，假定在梯形图中有“电流〞流动，这个“电流〞只能在梯形图中单方向流动——即从左向右流动，层次的改变只能从上向下。具体梯形图见附录=1\*ROMANI。5.系统调试及结论5.1梯形图程序的下载〔传送〕1．传输设置要将GXDeveloper7.0中已编制好的程序下载到PLC，必须先进行网络传输设置。先将PLC与计算机的串口互连，然后单击[在线]-[传输设置]，可以进入[传输设置]对话框，进行FX2nPLC设备与网络传输参数设定，可以进行PLC和计算机的串口通信口及通信方式的设定，可以进行其他网络站点的设定，还可以实现通信测试。2．梯形图写入PLC单击[在线]-[PLC写入]，就可以翻开“PLC写入〞对话框，进行相关设置并执行，就可将GXDeveloper中已编好的程序写入PLC，如图5.1所示。选中要下载到PLC的内容，单击[执行]就可以将写好的梯形图程序下载到PLC的CPU中。图5-15.2程序运行过程记录待程序全部写入PLC之后，首先运用PLC的编程软件进行模拟调试，模拟调试成功以后，接上外部接线进行现场调试，现场调试的具体情况如下表所示：表5-1程序运行过程记录PLC元件状态运行结果X0ON启动X1ON手动/自动X2ON取出X3ON送进X4ON取消X5ON急停X6ON1号仓库的键X7ON2号仓库的键X10ON3号仓库的键X11ON4号仓库的键X12ON5号仓库的键X13ON6号仓库的键X14ON7号仓库的键X15ON8号仓库的键X16ON9号仓库的键X17ON10号仓库的键X20ON11号仓库的键X21ON12号仓库的键X22ON检验0号仓库X23ON检验1号仓库X24ON检验2号仓库X25ON检验3号仓库X26ON检验4号仓库X27ON检验5号仓库X30ON检验6号仓库X31ON检验7号仓库X32ON检验8号仓库X33ON检验9号仓库X34ON检验10号仓库X35ON检验11号仓库X36ON检验12号仓库X37ON前进限制X40ON后退限制X41ON后退超过X42ON向上限制X43ON向下限制X44ON向下超过X45ON前时限制X46ON取出限制X47ON取出超过5.3结论本系统主要以PLC为核心，利用PLC的强大的控制功能，实现了利用可编程控制器控制立体仓库的功能，具有接线简单、编程直观、扩展容易等特点。当机械手的功能增加时，硬件接线上只需增加行程开关输入信号。原来的接线不需改变，软件上只需增加相应程序以及输出的功能，要改动的地方也较少。调试结果说明，在适应性、精确性和可靠性方面，到到达了设计的要求，说明该设计方案是可行的。通过本设计，我学习到了很多东西，在工作的细心上也得到了提高。并且，更了解了有关可编程控制器的功能。我选择这个设计，也是为了弥补以前学习上的缺乏。这次设计，使我了解到老师的用心良苦，并且从老师那学到了很多珍贵的东西。附录=1\*ROMANIPLC设计的梯形图参考文献[1]汤自春主编.PLC原理及应用技术[M].高等教育出版社,2006[2]吴明亮、蔡夕忠主编.可编程控制器实训教程[M].化学工业出版社,2005[3]贾德胜等编著.PLC应用开发实用自程序[M].人民邮电出版社,2006[4]严盈富主编.PLC入门[M].人民邮电出版社,2005[5]孙政顺、曹京生主编.PLC技术[M].高等教育出版社,2005[6]周伯英主编.工业机器人设计[M].机械工业出版社，1995.6.

[7]龚振帮编主编.机器人机械设计[M].电子工业出版社，1995.

[8]成大光编.机械设计图册〔５〕[M].化学工业出版社，1999.

[9]何存兴编.液压传动与气压传动[M].华工科技大学出版社，2000

[10]沈鸿主编.机械工程手册(10)[M].机械工业出版社，2005[11]马振福主编.液压与气动传动[M]机械工业出版社，2006[12]余雷声编著．电气控制与PLC应用．北京：机