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基于PLC的双轴立体仓库控制系统设计.docx
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基于PLC的双轴立体仓库控制系统设计.docx基于PLC的双轴立体仓库控制系统设计.docx基于PLC的双轴立体仓库控制系统设计.docx基于PLC的双轴立体仓库控制系统设计.docx基于PLC的双轴立体仓库控制系统设计.docx基于PLC的双轴立体仓库控制系统设计.docx基于PLC的双轴立体仓库控制系统设计.docx基于PLC的双轴立体仓库控制系统设计.docx
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基于 PLC 的双轴立体仓库控制系统设计
摘要:随着我国经济的快速发展和城市建设的不断加强,多技术集成的机械立体仓库已成为解决城市停车问题的
必然途径。本文以立体仓库为研究对象,从仓库的机械结构、控制系统和车辆进出调度优化等方面对立体仓库
进行了研究。首先,阐述了机械立体仓库的总体结构。介绍了立体仓库主钢架、起升机构、横向机构和转盘的
结构和工作原理。分析了步行车的类型,步行车是仓库的关键部件。在分析了以往步行车的结构和运行特点的
基础上,设计了两种液压步行车。它们各自的结构特点、运动过程和工作原理。对立体仓库技术的研究具有一
定的参考意义。其次,基于分布式控制系统的理论,分析了仓库的运动特性和功能需求,确定了控制系统的总
体方案。系统总体方案以集散控制系统的思想为基础,以集中控制和分散管理为指导原则,选用工控机和 PLC
作为上位机和下位机的结构形式,以实现系统的控制目标。主机硬件采用 1PC 作为主机,完成主机的用户界面
和通信程序的编程。通信硬件采用基于 RS232/RS485 的点对多点串行通信网络,并设置通信协议,保证上下位
机之间的通信畅通。下位机的功能主要是完成各运动机构的定位控制。首先,完成下位机 ALC 的总体布局、1/0
点分配和电路设计。然后对硬件组件进行了选择。最后,实现了硬件电路的连接和软件程序的编制。对控制系
统进行了整体调试,实现了控制功能。最后,由于道路堆垛仓库车辆出入口数量相对较少,用户平均等待时间
较长,堆垛机工作量较大。在分析调度策略的基础上,利用改进的遗传算法建立了以总访问时间为目标函数的
数学模型。利用改进的 OX 交叉算子对三维仓库进行混合编码调整。学位战略的优化。通过对仿真实验的分析和
比较,得到了一个较好的访问顺序,使总访问时间最小化。改进道路立体仓库的进入策略具有一定的意义。
关键词
:
机械式三维;立体仓库;行走小车;集散控制系统;存取调度优化
Design of Control System for Two-axis Stereo Warehouse Based on
PLC
Abstract: With the devel opment of economy and urban construction in China, the m echanicaltri lim ensional garage
integrated a variety of techmologies has become an inevitableway to solưtion the city parking. In this paper, it studie s
the me chanic a1 structure, thecontro1 system and vehicle scheduing optimization of the tri dim ensi onal gar age.First
of al1, expatiated the overall structure of garage, and introduced the structureand operati on principl e about the steel
fr am e, 1ifting mechari sm, sliding m echani smand turntab1e in detail. After analysis of the structure and oper ati on
chara cteristics ofthe handlig device, it is desi gned tw o hydr aulic handling devices, and focused on thestructur a1
char acteristic s and oper ating principle respectively. It is si gnifñcant to studythe gar age technology.Secondly, ba sed
on the di stributed contro1 system theory, and analysis themovem ent char acteristic s and functi on dlem andđ of the
garage, the overal1 project ofcont o1 system is determ ined. B ased. on the ide a of centralized contro1
anddecentralized m anagem ent as a gui ding princip1e, constitute the form of IPC and PLCin order to a chieve the
contro1 goal. PC har dware chooses the IPC as a host computer,and. com plete man-m achine inteiface anđ com
municati on procedures. B ased on.point- to-m ultipoint comm uni cati on netw ork, comm unic ati ons system selects
theRS232/RS485 com municati ons har dw are, set up a com muni cati on protocol to ensuresum ooth comm uni
cation betwe en up and down position.The di stributed devicecomplete the movem ent position of m echani sm s, it is
de signed the over al1 1ayout ofPLC, di stribution I 10 point , and cir cuit di agram, and selected the har dw are
theothers com ponents, and finally realized the connecti on har dware, softw are procedure s.The over all contro1
system w as dlebugged to the contr o1 function.
Key words: Mechanical three-dimensional; three-dimensional garage; walking car; distributed control system; access
scheduling optimization
目录
第一章 引言................................................................................................................................................... 5
1.1 研究的背景...................................................................................................................................... 5
1.2 仓库控制系统的现状...................................................................................................................... 7
(1)零部件加工质量低 .................................................................................................................. 7
(2) 控制系统主要元器件性能还不过关..................................................................................... 7
(3)立体仓库效率低 ...................................................................................................................... 7
1.3 设计任务与要求.............................................................................................................................. 9
1.4 课题研究主要内容........................................................................................................................ 10
第二章 PLC 的概述 ....................................................................................................................................... 10
2.1PLC 的简介...................................................................................................................................... 10
2.2PLC 的基本结构.............................................................................................................................. 11
2.3PLC 的工作原理.............................................................................................................................. 11
2.4PLC 的特点...................................................................................................................................... 12
2.5PLC 的应用...................................................................................................................................... 13
第三章 立体仓库的结构设计 ..................................................................................................................... 13
3.1 立体仓库的主要功能.................................................................................................................... 13
3.2 立体仓库的分类............................................................................................................................ 13
3.3 立体仓库的制作方法:.................................................................................................................. 14
3.4 立体仓库结构设计........................................................................................................................ 15
3.5 执行单元的确定............................................................................................................................ 16
第五章 立体仓库机械结构设计 ................................................................................................................. 17
5.1 仓库机械结构的总体设计............................................................................................................ 17
5.1.1 各类仓库结构特点比较.................................................................................................... 17
5.1.2 仓库的选型 ....................................................................................................................... 18
第六章结论................................................................................................................................................... 18
参考文献....................................................................................................................................................... 21
第一章 引言
1.1 研究的背景
所谓立体仓库,就是把控制系统集成的东西再一个个单元化,将一件件的物料
按照一定的模式堆码成垛,以便实现物料的存储、搬运、装卸运输等物流活动。
人类在很久以前就以人工立体仓库的形式完成立体仓库作业了,最简单的例子
莫过于小孩搬砖问题:三块砖要从甲地搬往乙地,如果每次只搬运一块,那就要往返
三次,但是如果把三块砖叠在一起搬运,那就只需要一次即可。在现代生产中,人
工立体仓库常常存在。搬运东西方便,场子比较小的时候,采用人工立体仓库方案,
算是一个比较好的方式,特别是我们国际的人力资源比较雄厚,这些应用场合基本
上都是采用人工立体仓库的。
然而,在工作量恒定的情况下,长时间的这种人工劳动是会非常累的,从我们
现在比较先进的人机工程学的角度来考虑,需要增加一些符合人工和机器相结合方
面的设施,纯机械化的运作等。
作为物流自动化领域的一门新兴技术,最近这几年,立体仓库技术获得了飞速
的发展。一方面,随着企业的集团化,生产能力越来越规范,就是对我们这种机械
化的程度要求是越来越高了,使传统的线上操控模式立体仓库机发展的非常迅速,
另一方面,由于企业产品由卖方市场进入了买方市场,企业生产正在向着多品种少
批量的方向发展,生产企业不能够承担一条生产线只生产单-产品的代价,往往需要
一线多产品的生产线,这就要求作为厂里面人工智能方面的的立体仓库机,必须具
有处理多种产品的能力,另外,配送大型物资的厂房的出现,需要为成千上万的用
户按定单配送产品,这就要求我们这个立体仓库需要有储存多种东西的能力,所有
这些,都为自动立体仓库机的发展提供了机会,再 70 年代末的时候,日本引进了人
工机器,自动立体仓库机的研究开发获得了迅速的发展,立体仓库的内部质量越来
越高,发展速度也越来越快,价格不断下降。
我们中国的钢材行业,就钢材外包装这一块对比国外的外包装来说是差很多的,
一般都是人工堆起来的那种。存在诸多缺点:一、生产效率低,使轧制生产与包装产
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- weixin_647461462022-09-17资源有很好的参考价值,总算找到了自己需要的资源啦。
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