监控组态设计基础课程设计立体仓储设计说明

1、. . . . 信息与电气工程学院课程设计说明书（2009/2010学年第一学期）课程名称 ： 可编程控制器应用 题 目 ： 立体存储单元控制设计 专业班级 ： 电气06-01班 学生 ： 王海丽 学 号： 060060114 指导教师 ： 岑毅南、黄尔烈、安宪军等 设计周数 ： 两周 设计成绩 ： 2010 年 1月 8日目 录一、课程设计目的第2页二、实验设备第2页三、设计任务与要求第2页3.1系统简介第3页3.2主要任务第3页3.3 设计要求第3页四、原理与设计步骤第3页4.1原 理第3页4.2 硬件设计第3页4.2.1系统硬件接线图第3页4.2.2 I/O地址分配第4页4.2.3 上位

2、机监控界面第4页五、程序清单第4页5.1 PLC程序设计第4页5.2 监控组态程序设计第12页六、课程设计总结或结论第23页七、参考文献第9页一、课程设计目的1.掌握PLC控制的基本原理, 了解组态软件，对PLC控制的计算机仿真设计有一个概念性的认识。2.掌握采用远程I/O通信网络系统实现立体存储单元的控制，熟悉其PLC编程与调试方法。二、实验设备 1.立体仓库模型 1台2.计算机 1台3.编程电缆 1根三、设计任务与要求3.1系统简介：自动化立体仓库（AS/RS）是由立体货架、有轨巷道堆垛机、出入库托盘输送机系统、尺寸检测条码阅读系统、通讯系统、自动控制系统、计算机监控系统、计算机管理系统以

3、与其他如电线电缆桥架配电柜、托盘、调节平台、钢结构平台等辅助设备组成的复杂的自动化系统。下图1是这次设计的试验模拟设备。图1立体仓储模型3.2主要任务：当按下启动按钮后，叉车随机将某一仓料位的空盘取出并放置在装料位；在进行一段时间的延时后，叉车再将料盘放回到原来的料仓位；叉车返回原位，为下次动作做准备。3.3设计要求：1能够实现自动控制和手动控制的转换；2通过复位按钮实现随时回到初始位置；3能够进行单步操作；4叉车作X,Y,Z三维的运动时要准确平稳。5用组态软件实现上位机的控制与其相关监控界面。四、原理与设计步骤4.1原理：将电源与模型与PLC主机入、出口的连线检查无误后，接通电源。模型处于待

4、机状态，启动PLC运行程序，按下模型单步按钮，若PLC运行程序编制正确的话，存储单元模型将正常运行，按下复位按钮，模型将回到初始位置。4.2 硬件设计：4.2.1 下图2为系统硬件接线图：图2硬件接线图4.2.2 I/O地址分配表：输入输出信号PLC I/O口信号PLC I/O口启动/停止I0.0M0前行Q0.0复位I0.1M0后行Q0.1单步I0.2M1下行Q0.2自动/手动I0.3M1上行Q0.3M0后限位I0.4M2左行Q0.4M0前限位I0.5M2右行Q0.5M1下限位I0.6M1上限位I0.7M2右限位I1.0M2左限位I1.1列定位I1.2层定位I1.34.2.3上位机监控界面如下

5、图3：图3 初始状态，即叉车处于原点位置，等候命令五、程序清单5.1 PLC程序设计：5.2 监控组态程序设计：进入程序：VB45.PV=0;VB47.PV=0;a2=0;a3=0;a4=0;a5=0;flag1=0;flag2=0;程序运行周期执行：IF VB45.PV=1&&flag1=0&&flag2=0 THENa3=1;#bv.y=#bv.y-10;IF #bv.y<=330 THEN#bv.y=330;a3=0;#bv.x=#bv.x-10;IF #bv.x<=500 THEN#bv.x=502;a2=1;flag2=flag2+1;EN

6、DIFENDIFENDIFIF flag2=1 THEN#bv.y=#bv.y-10;#av.y=#av.y-10;IF #bv.y<=300 THEN#bv.y=300;#av.y=287;a2=0;#bv.x=#bv.x+10;#av.x=#av.x+10;IF #bv.x>=592 THEN#bv.x=592;#av.x=449;a3=1;flag2=flag2+1;ENDIFENDIFENDIFIF flag2=2 THEN#bv.y=#bv.y+10;#av.y=#av.y+10;IF #bv.y>=390 THEN#bv.y=390;#av.y=377;a3=0;

7、#bv.x=#bv.x-10;#av.x=#av.x-10;IF #bv.x<=500 THEN#bv.x=502;#av.x=357;a2=1;flag2=flag2+1;ENDIFENDIFENDIFIF flag2=3 THEN#bv.y=#bv.y+10;#av.y=#av.y+10;IF #bv.y>=420 THEN#bv.y=420;#av.y=407;a2=0;a5=1;#bv.x=#bv.x+10;IF #bv.x>=592 THEN#bv.x=592;VB45.PV=0;flag1=flag1+1;flag2=flag2+1;a3=1;ENDIFENDIF

8、ENDIFIF VB45.PV=1&&flag1=1&&flag2=4 THEN#bv.x=#bv.x-10;a3=0;IF #bv.x<=500 THEN#bv.x=502;a2=1;a5=0;#bv.y=#bv.y-10;#av.y=#av.y-10;IF #bv.y<=407 THEN#bv.y=390;#av.y=377;flag2=flag2+1;ENDIFENDIFENDIFIF flag2=5 THENa2=0;#bv.x=#bv.x+10;#av.x=#av.x+10;IF #bv.x>=592 THEN#bv.x=592;#a

9、v.x=449;a3=1;#bv.y=#bv.y-10;#av.y=#av.y-10;IF #bv.y<=300 THEN#bv.y=300;#av.y=287;flag2=flag2+1;ENDIFENDIFENDIFIF flag2=6 THENa3=0;#bv.x=#bv.x-10;#av.x=#av.x-10;IF #bv.x<=500 THEN#bv.x=502;#av.x=357;a2=1;#bv.y=#bv.y+10;#av.y=#av.y+10;IF #bv.y>=330 THEN#bv.y=330;#av.y=317;flag2=flag2+1;ENDIFE

10、NDIFENDIFIF flag2=7 THENa2=0;#bv.x=#bv.x+10;IF #bv.x>=592 THEN#bv.x=592;a3=1;#bv.y=#bv.y+10;IF #bv.y>=420 THEN#bv.y=420;VB45.PV=0;flag1=flag1+1;flag2=flag2+1;a5=1;ENDIFENDIFENDIFIF VB45.PV=1&&flag1=2&&flag2=8 THENa5=0;#bv.y=#bv.y-10;IF #bv.y<=224 THEN#bv.y=224;a3=0;#bv.x=#bv

11、.x-10;IF #bv.x<=500 THEN#bv.x=502;a2=1;flag2=flag2+1;ENDIFENDIFENDIFIF flag2=9 THEN#bv.y=#bv.y-10;#av2.y=#av2.y-10;IF #bv.y<=194 THEN#bv.y=194;#av2.y=181;a2=0;#bv.x=#bv.x+10;#av2.x=#av2.x+10;IF #bv.x>=592 THEN#bv.x=592;#av2.x=449;a3=1;flag2=flag2+1;ENDIFENDIFENDIFIF flag2=10 THEN#bv.y=#bv.y

12、+10;#av2.y=#av2.y+10;IF #bv.y>=390 THEN#bv.y=390;#av2.y=377;a3=0;#bv.x=#bv.x-10;#av2.x=#av2.x-10;IF #bv.x<=500 THEN#bv.x=502;#av2.x=357;a2=1;flag2=flag2+1;ENDIFENDIFENDIFIF flag2=11 THEN#bv.y=#bv.y+10;#av2.y=#av2.y+10;IF #bv.y>=420 THEN#bv.y=420;#av2.y=407;a2=0;a5=1;#bv.x=#bv.x+10;IF #bv.x&

13、gt;=592 THEN#bv.x=592;VB45.PV=0;flag1=flag1+1;flag2=flag2+1; a3=1;ENDIFENDIFENDIFIF VB45.PV=1&&flag1=3&&flag2=12 THENa3=0;#bv.x=#bv.x-10;IF #bv.x<=500 THEN#bv.x=502;a2=1;a5=0;#bv.y=#bv.y-10;#av2.y=#av2.y-10;IF #bv.y<=407 THEN#bv.y=390;#av2.y=377;flag2=flag2+1;ENDIFENDIFENDIFIF

14、flag2=13 THENa2=0;#bv.x=#bv.x+10;#av2.x=#av2.x+10;IF #bv.x>=592 THEN#bv.x=592;#av2.x=449;a3=1;#bv.y=#bv.y-10;#av2.y=#av2.y-10;IF #bv.y<=194 THEN#bv.y=194;#av2.y=181;flag2=flag2+1;ENDIFENDIFENDIFIF flag2=14 THENa3=0;#bv.x=#bv.x-10;#av2.x=#av2.x-10;IF #bv.x<=500 THEN#bv.x=502;#av2.x=357;a2=1;

15、 #bv.y=#bv.y+10;#av2.y=#av2.y+10;IF #bv.y>=224 THEN#bv.y=224;#av2.y=211;flag2=flag2+1;ENDIFENDIFENDIFIF flag2=15 THENa2=0;#bv.x=#bv.x+10;IF #bv.x>=592 THEN#bv.x=592;a3=1; #bv.y=#bv.y+10;IF #bv.y>=420 THEN#bv.y=420;VB45.PV=0;flag1=flag1+1;flag2=flag2+1;a5=1;ENDIFENDIFENDIFIF VB45.PV=1&&a

16、mp;flag1=4&&flag2=16 THENa5=0;#bv.y=#bv.y-10;IF #bv.y<=118 THEN#bv.y=118;a3=0;#bv.x=#bv.x-10;IF #bv.x<=500 THEN#bv.x=502;flag2=flag2+1;ENDIFENDIFENDIFIF flag2=17 THENa2=1;#bv.y=#bv.y-10; #av3.y=#av3.y-10;IF #bv.y<=88 THEN#bv.y=88;#av3.y=75;a2=0;a4=1;#bv.x=#bv.x+10;#av3.x=#av3.x+10;I

17、F #bv.x>=592 THEN#bv.x=592;#av3.x=449;flag2=flag2+1;ENDIFENDIFENDIFIF flag2=18 THENa3=1;a4=0;#bv.y=#bv.y+10;#av3.y=#av3.y+10;IF #bv.y>=390 THEN#bv.y=390;#av3.y=377;a3=0;#bv.x=#bv.x-10;#av3.x=#av3.x-10;IF #bv.x<=500 THEN#bv.x=502;#av3.x=357;flag2=flag2+1; a2=1;ENDIFENDIFENDIFIF flag2=19 THEN

18、#bv.y=#bv.y+10;#av3.y=#av3.y+10;IF #bv.y>=420 THEN#bv.y=420;#av3.y=407;a2=0;a5=1;#bv.x=#bv.x+10;IF #bv.x>=592 THEN#bv.x=592;VB45.PV=0;flag1=flag1+1;flag2=flag2+1; a3=1;ENDIFENDIFENDIFIF VB45.PV=1&&flag1=5&&flag2=20 THENa3=0;#bv.x=#bv.x-10;IF #bv.x<=500 THEN#bv.x=502;a2=1;a5=

19、0;#bv.y=#bv.y-10;#av3.y=#av3.y-10;IF #bv.y<=407 THEN#bv.y=390;#av3.y=377;flag2=flag2+1; a2=0;ENDIFENDIFENDIFIF flag2=21 THEN#bv.x=#bv.x+10;#av3.x=#av3.x+10;IF #bv.x>=592 THEN#bv.x=592;#av3.x=449;a3=1;#bv.y=#bv.y-10;#av3.y=#av3.y-10;IF #bv.y<=88 THEN#bv.y=88;#av3.y=75;flag2=flag2+1;a3=0; a4=

20、1;ENDIFENDIFENDIFIF flag2=22 THEN#bv.x=#bv.x-10;#av3.x=#av3.x-10;IF #bv.x<=500 THEN#bv.x=502;#av3.x=357;a2=1;a4=0; #bv.y=#bv.y+10;#av3.y=#av3.y+10;IF #bv.y>=118 THEN#bv.y=118;#av3.y=105;flag2=flag2+1; a2=0;ENDIFENDIFENDIFIF flag2=23 THEN#bv.x=#bv.x+10;IF #bv.x>=592 THEN#bv.x=592;a3=1; #bv.y

21、=#bv.y+10;IF #bv.y>=420 THEN#bv.y=420;a5=1;ENDIFENDIFENDIFIF VB47.PV=1 THENVB45.PV=0;a2=0;a3=0;a4=0;a5=0;flag1=0;flag2=0;#bv.x=592;#bv.y=420;#av.x=357;#av.y=317;#av2.x=357;#av2.y=211; #av3.x=357;#av3.y=105;ENDIF单步左键动作：按下鼠标：VB45.PV=1；复位左键动作：按下鼠标：VB47.PV=1；释放鼠标：VB47.PV=0；六课程设计总结或结论这次课程设计的题目是立体存储单元控制设计，通过实验室的设备模拟实现用相应的物料搬运设备进行货物入库和出库作业。接到任务书，我们小组成员便开始了忙碌的准备工作