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基于PLC的堆垛机定位控制系统的设计说明.doc
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2022-07-16
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基于PLC的堆垛机定位控制系统的设计说明.doc
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基于 PLC 的堆垛机定位控制系统的设计
摘要:立体仓库的产生和发展是现代物流体系发展的要求和信息技术进步的结果。堆垛机
是自动化立体仓库的主要作业机械,是自动化立体仓库的核心部件。巷道堆垛机是实现整
个仓库系统“自动”功能的关键设备,对其控制系统的研究具有广阔的应用前景。本设计
以西门子公司 S7-200 系列 PLC 为例,设计了巷道式堆垛机的定位控制系统,通过控制系
统的硬件和软件的设计,实现了货物入库﹑出库等控制的目的。该系统具有操作简便, 自
动化程度高, 运行速度快、可靠性高等特点。
关键词:立体仓库;PLC;巷道式堆垛机;定位方法
Design ofPositionControl System of Stacker on PLC
Zhao Li-hua
College of Physics and Electronic Information Electrical Engineering and Automation No:
060544081
Tutor: Wang Xi-juan
Abstract: The creation and development of stereoscopic warehouse is the request of modern
logistics system development and the result of information technique progress.Stacker is
the core part of automation stereoscopic warehouse,which carries on many main missions
for the automation stereoscopic warehouse.The most important part of the whole warehouse
system is laned type of stacker.The research of its controlling system has wildly
application foreground.This paper took the example of Siemens company’s S7-200 series
PLC, it researched the position control system of laned type of stacker. Using PLC as
controller, realized the result of auto control in tridimensional depository by
designing hardware and software of control system. The control includes input
goods, output goods, and so on.This system had a feature of easy to operate,
automatic, high speed and high reliable operation.
1 / 20
Key words : Stereoscopic warehouse ; PLC ;Laned type of stacker ; Posotioning method
目录
摘要 ........................................................................1
1 引言 ......................................................................3
1.1 自动化立体仓库定义 ......................................................3
1.2 主要设计容 ..............................................................3
2 巷道式堆垛机定位控制的总体设计 3
2.1 巷道式堆垛机概况 3
2.2 巷道堆垛机机械结构 ......................................................4
2.3 定位控制系统总体设计 ....................................................4
3 定位控制系统的硬件设计 5
3.1 PLC 的选型和资源配置 .....................................................6
3.1.1 S7-200 系列 PLC 概述 ....................................................6
3.1.2 CPU 型号的选择 .........................................................7
3.1.3 其他功能模块的配置 ....................................................8
3.2 堆垛机位置的定位方法 ....................................................8
3.3 系统硬件设计 ............................................................9
3.4 PLC 的 I/O 资源配置 ......................................................10
4 定位控制系统的软件设计 ...................................................12
4.1 程序流程图 .............................................................12
4.2 定位控制系统的控制程序 .................................................13
4.2.1 主控制程序 OB1 ........................................................13
4.2.2 机械手自动控制程序 SBR0 ...............................................15
4.2.3 机械手手动控制程序 SBR1 ...............................................17
5 结论 .....................................................................18
2 / 20
参考文献 ...................................................................19
1 引言
自动化立体仓库是自控技术在物流管理上的一个很好的应用,它不仅具有节省用地、
减轻劳动强度、提高物流效率、降低储运损耗、减少流动资金积压等功能,而且在沟通物
流信息、保证生产均衡、合理利用资源、进行科学储备与生产经营决策等方面发挥着独特
的作用。
自动化立体仓库融计算机网络数据库管理技术、自动控制技术、通讯技术、机电技术
为一体,科技含量高,具有一定的复杂性。本设计的对象堆垛机是自动化立体仓库的主要
存取设备,直接执行出、入库等任务的操作,控制系统的灵活性和稳定性直接影响着整个
系统的运行状况。
[1]
1.1 自动化立体仓库定义
在现代物流系统中,自动化立体仓库是一个重要的组成部分,它是一种新型的仓储技
术,它以高层货架,成套先进的搬运设备,和先进的计算机控制技术组成了高效率和大容
量的存储系统,适应了现代化生产的需求。
自动化立体仓库由 PLC、堆垛机、计算机、货架、出入库输送机等设备构成。其中 PLC
是控制核心,堆垛机是立体仓库的主要存取设备,它是由机架、行走、升降、载货台、机
械手(货叉)构成。堆垛机执行 PLC 命令去存取货物,同时在上位机可进行实时监控。与
传统的货物仓库相比, 自动化立体仓库大大提高了空间利用率,加快了货物的存取, 提高
了生产效率。
[2]
1.2 主要设计容
本设计主要设计PLC在巷道式堆剁机定位控制系统中的应用。其中堆剁机设计成4自由
度的系统,货物放在升降台的机械手(货叉)上能实现上下、左右与前后的运动,输入对
应的仓库号就可以存/取货物。
2 巷道式堆垛机定位控制的总体设计
2.1巷道式堆垛机概况
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