自动化立体仓库-毕业答辩-.dps

毕业设计姓名：

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专业：机械设计制造及其自动化

班级：机093指导老师：

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基于PLC自动化立体仓库堆垛机监控系统设计

一、课题的研究背景和意义随着经济和现代科技的不断发展，现代物流业发展水平是衡量一个国家综合国力的重要标志之一，正日益受到各国的重视。因此，加快发展现代物流业，对拓展新的经济增长空间，提高城市经济国际化、信息化、市场水平具有十分重要的意义。而在立体仓库中，堆垛机是自动化立体仓库中最主要的作业机械设备，是输送系统的核心设备，决定着整个出入库是否能流畅运行的关键，它的合理的速度控制、精确的定位设计以及优良的故障诊断系统是实现堆垛机高效率、高准确度、高安全性运行的重要因素。提高自动化立体仓库的整体运行效率有重要的意义。自动化立体仓库的应用优势自动化立体库BECDA有效地衔接生产科学储备节省人力使用高层货架节省库存占地

1、PLC的选型

S7-200系列PLC是一种功能强大，价格较低的PLC。可以单机运行，也可以输入/输出扩展。它结构小巧，可靠性高，运行速度快，继承和发挥了它在大、中型PLC领域的技术优势，又极丰富的指令集，具有强大的多种集成功能和实时特性，配有功能丰富的扩展模块，性能价格比非常高。根据控制点数来计算，可以选用CPU226，CPU226有24输入/16输出，最大可以扩展为248点数字量或35点模拟量。

二、系统的硬件设计输入部分输出部分I0.0启动Q0.0货叉控制脉冲I0.1出入库选择Q0.1货叉方向改变I0.2手动/自动Q0.2载货台上升I0.3停止Q0.3载货台下降I0.4小车向前运行开关Q0.4行到位指示灯I0.5小车向后运行开关Q0.5列到位指示灯I0.6货叉到位限位Q0.6小车向前运行I0.7货叉回位限位Q0.7小车向后运行I1.0小车向前运动限位Q1.0货叉前伸I1.1小车向后运动限位Q1.1货叉后缩I1.2货叉前伸Q1.2存货指示灯I1.3货叉后缩Q1.3取货指示灯I1.4载货台上升Q1.4货叉低位置指示灯I1.5载货台下降Q1.5货叉高位置指示灯I1.6货位虚实检测Q1.6停止向前运行I1.7载货台是否有物Q1.7停止向后运行I2.0行寻址1Q2.0载货台停止上升I2.1行寻址2Q2.1载货台停止下降I2.2行寻址3Q2.2警示灯I2.3列寻址Q2.3电动机停机I2.4载货台上限Q2.4货叉停止前伸I2.5载货台下限Q2.5货叉停止后缩2、I/O分配表3、堆垛机的位置控制框架堆垛机位置控制框架图水平认址

水平方向采用激光测距传感器，当前数据为位移值，经过PLC计算后的数据为当前速度值。激光测距传感器安装在堆垛机上，目标放射板安装在巷道末端。激光测距原理图纵向认址

堆垛机纵向方向的层定位采用光电开关和认址片组合定位，即在堆垛机的上下安装两个光电开关，在每层的货位上安装认址片。低位为取货开始伸叉或放货完毕收叉的位置，高位为放货开始伸叉或取货完毕收叉的位置。

堆垛机纵向认址传感器分布图变频调速系统变频器的构成三、系统软件设计堆垛机入库控制流程图自动化立体仓库部分程序

（1）列向运行PLC程序实现。

（2）行向运行PLC程序实现行向定位原理与列向定位原理相似，区别在于，存货开始或是取货结束时，升降台货叉停在高位置，下面两个光电开关处于认址片内；取货开始或存货结束时，货叉停在低位置，此时上面两个光电开关处于起升认址片内。

（3）货叉伸缩控制PLC程序实现M20.5是伸缩到位标志。为ON时，表示货叉到达指定位置，为OFF时表示未达到指定位置。如果货叉是以30m/min的速度运动，伸缩距离为60cm，定时器T37以100ms为基本记时单