1、 PLC 在立体仓库中的应用设计 毕业论文 系 部： 机电工程系 学生姓名： 专业班级： 学 号： 指导教师： 2010 年 04 月 13 日 2 摘摘 要要 本仓库模型控制系统是根据自动化立体仓库运行的基本原理而设计的。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 出的脉冲数为基础，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
2、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：关键字：立体仓库 可编程控制器（PLC） 步进电机 物流管理 目录目录 引言引言 1 一、绪论一、绪论 .2 （一）本课题设计的背景 .2 （二
3、）本课题设计的内容 .3 （三）本课题设计的目的和意义 .3 二、系统控制方案的确定二、系统控制方案的确定 5 （一）自动化立体仓库的概述 5 （二）采用 PLC 控制立体仓库的优点 5 （三）系统设计的基本步骤 6 （四）系统控制方案 7 （五）立体仓库技术参数的确定 .8 三、系统硬件设计三、系统硬件设计 .9 （一）控制系统结构设计 .9 （二）可编程控制器(PLC)的选型 .9 （三）步进电机的选择 . 11 （四）步进电机驱动器的选择 13 （五）传感器的选择 15 （六）微动开关的选择 . 16 （七）PLC 输入输出分配表. 17 （八）电气原理图的设计 . 18 四、系统控制软
4、件设计四、系统控制软件设计 19 （一）PLC 梯形图概述 19 （二）系统流程图 19 （三）梯形图的设计 20 五、系统调试及结论五、系统调试及结论 . 21 （一）梯形图程序的下载（传送） . 21 （二）程序运行过程记录 . 21 （三）结论 23 致谢致谢 24 参考文献参考文献 . 25 附录附录 A PLCA PLC 设计的梯形图设计的梯形图. 26 1 引言引言 自动化立体仓库也称立库，是在不直接进行人工参与的情况下自动地存储和取出物 料的系统。它是采用高层货架存储货物，用专门的仓储作业设备进行货物出入库作业的 仓库。立体仓库是一种集信息、储存、管理于一体的高技术机电一体化产品
5、，随着现代 工业的生产规模的不断扩大和深化，它将成为工业、企业带来巨大的经济效益。在以往 的自动化仓库中，其控制部分大都采用 PLC 加计算机或计算机加控制板卡的方式。随 着计算机技术的飞速发展，计算机的性能以及稳定性等大幅度提高，现场总线技术的日 益成熟，一种新的控制方式软 PLC 控制方式逐渐形成并逐渐被应用于各种控制领 域，其中就包括自动化仓库,本文中 PLC 对立体仓库的控制系统利用计算机控制调度， 管理、完成计算机与 PLC 之间以及 PLC 与 PLC 之间的监视和控制参数的传递，应用了 PLC 通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等优点，提 高了立体仓库
6、的自动化管理水平。并且与继电、接触器系统相比更加可靠；占位空间比 继电、接触器控制系统小，经过应用证明，这种管理和控制结构具有很高的可靠性和稳 定性。 2 一、绪论一、绪论 （一）本课题设计的背景 立体仓库一般是指采用几层、十几层乃至几十层高的货架储存单元货物，用相应的 物料搬运设备进行货物入库和出库作业的仓库。由于这类仓库能充分利用空间储存货 物，故常形象地将其称为“立体仓库” 。 立体仓库的产生和发展是第二次世界大战之后生产和技术发展的结果。50 年代初， 美国出现了采用桥式堆垛起重机的立体仓库；50 年代末 60 年代初出现了司机操作的巷 道式堆垛起重机立体仓库； 1963 年美国率先在高架仓库中采用计算机控制技术， 建立了 第一座计算机控制的立体仓库。此后，自动化立体仓库在美国和欧洲得到迅速发展，并 形成了专门的学科。60 年代中期，日本开始兴建立体仓库，并且发展速度越来越快，成 为当今世界上拥有
