立体仓库控制系统设计.doc

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1、北京理工大学现代远程（继续）教育学院毕业设计(论文)北京理工大学继续教育暨现代远程教育学院毕业设计（论文）毕业论文题目： 立体仓库控制系统设计 指导教师姓名： 类别： 远程专升本专 业： 机械电子工程班 级： 北京理工大学 姓 名： 李紫耀年 月 日摘 要对于自动化立体仓库而言，它实则属于当下物流体系中飞速成长的一个核心机构，属于一类从多个层面来放置货物的仓库存放系统，涵盖了自由管理与监管体系以及高位货架、还有就是巷道堆垛机以及相应的出入库房、电脑监管体系和别的配套机构等这些。根据其优势来看，可以减少土地占用面积、降低劳动强度、还有就是避免错误率过高，甚至还有利于促进仓库监管自动化能力得到大幅

2、度加强，在实现高效作业的同时，还达到节省大量成本的目的。现在国内的市场经济发展非常快，相信它一定会在不同行业领域当中被大量的使用。于是，笔者在下文中针对电气控制来进行设计的时候，基本上是用到了四大机构。第一个是当下备受欢迎的PLC，第二个是步进电机驱动器，第三个是步进电动机，最后一个则是直流电动机。现实围绕该论文的写作背景以及其实际意义来展开详细说明，然后探讨了其硬件要素以及结构、还有就是其工作原理等这些内容；并依次叙述了该系统所涵盖了的每个器件，最后在完成相应的编写作业之后，认真概括了其中涉及到的全部知识。关键词：PLC；自动化立体仓库；设计AbstractSpeaking of the a

3、utomated multi-layered storehouse, its regulations belong to immediately in the physical distribution system a rapid growth core organization, belongs to one kind to lay aside the cargo from many stratification planes the warehouse depositing system, has covered the free management and the supervisi

4、ng and managing system as well as the top digit shelf, also has is the tunnel hay stacker as well as the corresponding difference storehouse, the computer supervising and managing system and other necessary organization and so on these.Looked according to its superiority that, may reduce the land to

5、 take the area, to reduce the labor intensity, also has is avoids the error rate excessively being high, even is also advantageous in promotes the warehouse supervising and managing automation ability to obtain the large scale enhancement, during realization highly effective work, but also achieved

6、saves the massive costs the goal.Now the domestic market economy development extremely is quick, believes it certainly to be able in the middle of the different profession domain by the massive uses. Therefore, the author carries on in as follows in view of the electrical control designs, basically

7、uses four big organizations.First PLC which is warmly welcomed immediately, second is step-by-steps the electrical machinery driver, third is step-by-steps the electric motor, last is the direct current motor.The reality revolves this paper the writing background as well as its practical significanc

8、e launches the specify, then has discussed its hardware essential factor as well as the structure, also has is its principle of work and so on these contents; And in turn narrated this system has covered each component, finally after completes the corresponding compilation work, earnestly summarized

9、 the complete knowledge which involves. Key word: PLC; Automated multi-layered storehouse; Design29北京理工大学现代远程（继续）教育学院毕业设计(论文)目 录摘要I1. 绪论12. 系统控制方案的确定22.1自动化立体仓库的简介22.2立体仓库系统的功能22.3立体仓库技术参数的确定52.4系统设计的基本步骤53. 系统硬件设计73.1控制系统结构设计73.2可编程控制器的选型73.2.1可编程控制器的基本结构73.2.2 PLC的特点83.2.3控制功能的选择83.2.4 PLC 机型的选择93

10、.3步进电机的选择93.3.1步进电机的介绍93.3.2步进电机的结构93.3.3步进电机的工作原理103.3.4步进电机的控制123.4步进电动机驱动器的选择143.5 PLC输入输出分配表163.6 电气原理图的设计174. 系统软件设计194.1编程语言的介绍194.2系统流程图194.3主要程序的设计20结论27致谢28参考文献291绪论其实立体仓库的出现以及成长属于二次世界大战后科技成长的效果。在一九五零年刚开始的时候，美国产生了使用桥式堆垛起重机这一类型的仓库。司机作业的巷道式堆垛起重机在五零年代后期同样产生了。同样是在美国，一九六三年第一个使用了电脑监管系统在高架仓库中，创建了首

11、个用电脑来实施相应管理的立体仓库。也就是在这之后，促使自动化立体仓库呈现出非常快的发展速度，而且还具备特有的学科。等到了一九六零年的中期，就连日本也受此影响，决定针对立体仓库予以创建，且发展得尤为迅速，现在已经是全球范围内具备最多自动化立体仓库的一个国家。在现在的很多公司中都开始了对自动化立体仓库的使用，通过整体的流水线形式的操作能够更好的节约资源和成本。而PLC的工作模式也较为先进可靠，通在现在的自动化的工业生产中占据了重要的位置。PLC本身的安全和抗干扰的能力都比较高，在安装的时候，也非常简单。同时这种形式的控制系统本身能够做到对于立体仓库的合理控制，不会出现太大的问题。所以，实现立体仓库

12、的设计能够使得机械手行业的发展也跟随推进，存在较高的研究意义。2系统控制方案的确定2.1自动化立体仓库的简介对于立体仓库而言，它通常包括了高架与存储机械，还有就是建筑物与相关管理设施等这些构件。而且在货架上存在大量不同的形式，从材料上看通常是钢材、也可以是钢筋混凝土。因为这样既不占地方，也非常容易进行生产，重点是它比混泥土货架具备更多的好处。另外，在加强货物的装卸以及存取效率等方面，往往会选择货箱、又或者是托盘去实现对货物的安放，不过仅仅是针对小件货物而言，大了就不行了。其中需要特别引起注意的是，在立体仓库当中往往仅存在1套输送系统，只要它出现了问题，便直接导致整个仓库无法正常运行下去，故而关

13、于系统所有环节上的设备一定要注意全面检查，最好选择可靠性更高、并且更加实用的设备，同时保证它在维修上不会存在太大的难度。现代化的自动立体仓库多是运用机械和电气以及控制等很多形式共同组成的。整体的流水线能够从货物的存储到传递以及管理等很多方面进行工作的完成。进行货物存储的时候能够在立体货架上进行货格的分类，在这个仓库当中，货架多是通过横竖的排列形式。而货物的存取和传送多是通过传送带的模式，以及一些机械手来完成。在这个立体仓库当中运用不同的形式选择不一样的控制方式，有些情况下，仓库能够进行单台机械的联网控制。而有些条件较高的仓库则是运用集中控制的形式，或者还能够运用一些组合形式的控制。通过电脑管理

14、的方式，以及中央控制，进而实现整体的PLC控制器的系统控制。2.2立体仓库系统的功能图21立体仓库模型图通常情况下，该立体仓库在功能上符合以下要求：第一，堆垛机要具备三个自由度。第一个是左右，第二个是上下，第三个就是前进后退。第二，利用步进电机来对堆垛机的运动进行相应驱动。第三，堆垛机能够同步开展前进与向上运动、后退与向下运动。第四，堆垛机前后、上下运动要具备相应的超限位保障。第五，各仓位要具备相应的检测设备，在发生错误操作的时候，会将相应的错误报警信号传递出来。第六，在仓位号被按下之后，未取前，能够使用取消键来将该操作取消。第七，该系统要设定好急停按钮，以避免有各种意外会出现。详细情况可以查

15、看下图2-2里面所反映出来的。图22控制面板总的说起来，该课题大致是需要实现以下效果： 第一，把开关放在自动的方向上，当通电的时候，所有的机构恢复到原来的位置，也就是零点的位置。因为立体仓库的定位本来就是从零进行的。第二，在进行货物传送的时候，要先进行仓位号码的选择。按下相应的按钮，在控制面板中就能够看到仓库的号码。再次按下送货的按钮之后，货物就能够进行传送并进入到相应的位置上。假设这个指定仓位号当中存在其他的货物，那么则无法实现送货指令。只要等它结束送货之后，小车就会相原本所在的地方进行返回。第三，在进行取货的时候，想要使得货物能够在合理的仓位中，按下取货的按钮，就能够在面板上显示出相应的信

16、息。堆垛机在收到信号之后，就能够及时的将货物拿出来。假设这个小车当中存在其他的货物，那么则无法实现取货指令。第四，当所有的指令在完成的时候，所有的机构就会回到自己的原本位置上。第五，全部的电气控制系统一定要进行急停按钮的设置，这样才能够避免各种意外的出现2。2.3立体仓库技术参数的确定图23立体仓库具体参数出/入货柜台最重物品20Kg每个仓位的高度4.5CM仓位的上下距离0.5CM仓位的平行距0.5CM仓位的体积4 M3可编程控制器（PLC）电源24V DC堆垛机电源220V AC，50Hz2.4系统设计的基本步骤在策划该立体仓库控制系统的时候，要注重对以下因素的考量：第一，进一步掌握以及研究

17、该仓库的生产过程以及管理标准。第二，针对有关的输入输出设备来加以明确。参照此类型的监管系统的作用标准，确定其所需要的使用者的I/O设备。第三，参照I/O点数来确定合理的PLC种类。第四，配置I/O点以及PLC接口点，制定接口配置单以及连接图。第五，编制仓库的梯形过程，参照任务标准开发出完善的过程图，其属于此类库房的关键项目。第六，把代码编入PLC实施检测，发现问题，让其表现得更加好。第七，立体仓库配置，在针对其所有结构的开发以及生产建设活动中，就能够实施对所有子系统的整体调节，调节过程当中产生的缺失应该慢慢消除，最后完成目标。关于各个流程的详细情况可以查看下图2-4里面所反映出来的。图24课题

18、设计步骤3系统硬件设计3.1控制系统结构设计笔者在这里选择通过PLC来实现对于立体仓库的相应控制。主要是因为它非常好进行维修，而且反应非常的迅速。详细情况可以查看下图3-1里面所反映出来的。图31控制系统结构图3.2可编程控制器的选型3.2.1可编程控制器的基本机构在现实生活中，人们通常都喜欢将可编程控制器直接叫做PLC。其实这种PLC跟普通电脑的构成是差不多的，而且也属于工业控制计算器之一3。具体是涵盖了如下这些部分：首先，按照其输入输出板块来看，对于PLC来说，它一般是利用该板块来跟外界之间进行相连。从输入板块来看，它是可以把相应输入信号给更改成CPU能够进行接收的信号；而从输出板块来看，

19、它一般是为了针对相应的输出信号来进行放大操作，以便于内外执行元件可以分隔开来。其次，按照中央处理器来看，它具体是涵盖了系统以及用户程序存储器，还有就是微处理器等这些主要元件。最后，按照电源构件来看，它里面涵盖额的微处理器在PLC里面处于极为关键的地位。可以把交流电给更改成直流电，往往是负责将优质的直流电源发送给PLC。3.2.2 PLC的特点跟通用计算机实施对比，发现PLC存在着以下这些特点：具有较高可靠性，操作相对简单，而且其灵活性强，能够将机电一体化性质给充分反映出来。尤其在跟继电器控制系统进行对比的时候，PLC无需用到大量的电子元器件，在接线上也有所减少，从而有利于避免短路跟开路问题的出

20、现，使系统维护变得更加方便。重点是它比一般的计算机编辑语言更简单，能够大大降低错误率。在设计上，PLC存在着继电器所没有的故障诊断以及信息保护、还有就是实现断电保护等功能。更为关键的一点在于，PLC与机电一体化的相应要求完全相符，能够在生产过程中可靠而平稳地掌控机器运转，使生产可以满足高产量、质量与效率以及低消耗的标准。3.2.3控制功能的选择按照笔者所设计的实际需求，主要对如下功能来展开具体说明4。首先，按照其控制效果来看，PLC多是运用顺序逻辑的形式，所以，很多的PLC本身的欧式运用多种回路的模拟量进行控制。有些时候也运用智能输入单元的形式实现控制，进而使得PLC的整体输入速度有所提升，在

21、工作的时候的效率也能提升很多。其次，关于编程效果这方面，先根据离线编程办法来看：当PLC跟编程器共同使用1个中央处理器的时候，编程器是负责完成编程作业，而中央处理器可以供应合理的服务。当编程在全部实现之后，编程器才能够进行工作。而中央处理器可以实现现场的控制，无法实现编程。虽说这种形式能够使得系统的成本有所减少，可是却不便于运用以及调试。再根据在线编程办法来看：CPU其实跟编程器够存在不同的CPU。主机CPU是能够进行现场控制的，同时还能够在统一周期中交换编程器的相应数据。编程器能够将在线编制的相应程序性主机传递。开始下一周期的扫描后，主机就要按照新接收的相应程序运转。这种形式虽说会耗费大量的

22、成本，可是在操作以及调试上显然要更为便利，所以它在规模相对大的PLC中应用得非常多。最后，按照其诊断效果来看，该类功能主要由两部分构成。第一个是硬件诊断，第二个则是软件诊断。前者是运用硬件的逻辑判断来得到出现问题的地方。通常诊断能够看作是内外诊断两种方式。而后者则是能够实现PLC内部的诊断，而在和外部信号进行沟通的时候，就能够得到外部诊断中出现的问题。PLC的诊断的功能是不是合理，会使得整体的操作出现很大的变化。当诊断是存在问题的时候，维修也会出现障碍。3.2.4 PLC 机型的选择首先，根据输入电源电压来看，通常会选择在动力电源当中获取相应的电力，并且注意拿隔离变压器把它跟控制电源给完全隔开

23、，以防止造成相应的影响。这里是针对二十四伏特的直流电来进行充分利用。其次，根据输入输出点来看，通常会在事先把该系统给策划好，接着再把全部的I/O点数量给准确的计算出来。最后得出，应该会用到四十个输入端口、还有就是二十一个输出端口。3.3步进电机的选择3.3.1步进电机的介绍按照这种步进电机来看，它能够让电脉冲信号最终呈现为角位移、还有就是直线位移的形式。而且当你针对1个电脉冲信号进行导入时，会马上做出1个角度的移动，而且会按照步进方式实施移动，故而大家才会把它叫做步进电动机。不过因为它往往用于针对脉冲电流进行导入，故而还有人会直接用脉冲电机来称呼它14。重点是在转化相应信号时无需对步进电机做出

24、任何的调整，所以放在数字控制系统里面进行使用是极好的。3.3.2步进电机的结构结合下图来进行分析的话，我们能够看到整体式三相反应式步进电动机的形式。这个方向是径向的截面图。而且其定转子铁芯是通过硅钢片的方式才组合成的。在这当中，定子磁极是凸极的方式。而磁极的极面上存在小齿的形式。它具备三套监控绕组，全部都具备两个串联的集中控制绕组，它们分别在两个磁极上缠绕着。一个绕组就是代表着一相，三个就构成了一个星形，故而根据定子磁极数来看，它一般相当于相数的两倍之多，也就是满足2p=2m。而这里面的p是代表着极对数，而与之对应的m则是代表着相数。重点是没有把绕组设置在转子上，不过旁边配备有相应的小齿。这样

25、设计的好处是生产容易，尺寸精确，步距角能够被设定的更小一些，从而促进运行的频率能够有所增加。图32步进电动机的结构3.3.3步进电机的工作原理关于三相反应式步进电动机详细情况可见下图里面所展现的。其中定子铁心其实是凸极式，具备6个磁极，正反被视为一对，而且会配备相应的一相控制绕组。另外就是从转子来看，它实际上是一种软磁性材料，还具备4个齿。笔者专门利用如下这些控制形式去针对它遵循的工作原理来进行详细介绍。图33步进电动机原理图第一，从三相单三拍通电形式来看：假设A相控制绕组是处于有电状态，那么别的两相就正好与之相反，此时在电机里面会围绕定子A相极来形成相应的磁场。因为磁通存在力图走磁阻最小过程

26、的特性，让转子齿1、3中心和定子A相中心是平齐的，从视图中能够知道，假如A相控制绕组没有电了，B相获得电的时候，转子在转矩的影响下，逆时针移动三十度，让其齿2、4的中心和定子B相极中心保持平齐，也就是转子移动一步，详细情况可以查看图3-3(b)里面所反映出来的。假设又一次断开B相，并让C相驱动绕组有电转子实现1个三十度的转动，以便于其齿1、3的中心能够跟定子C相极中心保持一致，详细情况可以查看图3-3（c）里面所反映出来的。就这样依次接电，其就会慢慢地依据逆时针方向运动。其速度是由不同的相控制绕组接、断电的次数，其运动方向由控制绕组依次得电的过程。假如依照A-C-B-A的过程得电，那么其就会参

27、照另一个方向移动。这整个过程便是三相单三拍运行。“三相”代表着它1次能够得电的绕组仅仅是一相；而所谓的一拍，也就意味着会针对得电方式作出1次变化，满足“三拍”就是1个周期。大家把1个拍转子移动的位置叫做步距角，并写作s，当它是遵循三相单三拍方式进行移动时，也就是满足s= 30。第二，从三相双三拍通电形式来看：不管是AB-BC-CA-AB、还是AB-CA-BC-AB，皆属于控制绕组的通电形式。一拍在一个时间点存在两个相绕组得电，三拍是一个过程。在A、B两相控制绕组在一个时间点获得电的时候，转子齿的地点应该在这个时候需要考量到两对定子极的影响，唯有A与B相极对转子齿造成的磁作用力相同的时候，方可以

28、看作为转子相等的地方，详细情况可见下图3-4(a)里面所展现的。假设下一拍呈现出来的是B、C两相均处于得电状态，那么此时的转子就会朝着逆时针方向移动三十度角，位于一个全新的平衡地点，详细情况可以查看下图3-4(b)里面所反映出来的。这样一来，我们其实不难发现，移动的时候的步距角依据是三十度。可是在双三拍移动的时候，每一拍一般都有一个相绕组不断有电，比如从A 、B有电改变成B、C有电的时候，B相不断保持有电的情况下，C相磁拉力会驱动转子朝着逆时针方向进行移动，可是B相磁拉力则会发挥它自身的电磁阻尼功能，因此能够让电机运行的稳定性得到充分保障。图34三相双三拍运行方式3.3.4步进电机的控制因为这

29、种电机能够较好的针对数字量信号予以接收，故而眼下在数字控制系统里面已经得到了普及。假设某控制系统是决定将步进电机当做一个执行元件，那么它还具备如下2类形式可供使用：首先，从开环控制来看：这个步进电机不管是在定位、还是在位移上均可以达到较好的精准性，也不会导致各种误差的出现。主要就是由于它的运动往往被输入脉冲所约束，而且并不会呈现出连续的位移量，所以要是可以保证输入指令脉冲在其振荡次数以及数量上的精准性，那么便可以让它的精准性得到充分保证，根本就不用对系统的反馈结果进行参考。这也就是开环控制方式了。关于其在控制原理这方面的详细情况可以查看下图3-5里面所反映出来的。图35步进电动机开环控制原理框

30、图除此之外，这种系统也不会针对相应的反馈元件进行使用，而且从结构上看非常的单一，运行起来也可以保证稳定性，甚至不用耗费太多的成本。图36加减速定位过程其次，从闭环控制来看：对于上述提到的开环控制方式而言，是要求电机把运动有关指令后的具体状态给反映出来，因为此时的控制系统不能起到任何的监测作用。可是对于那些运行速度较大的、而且在负载上容易出现改变的地方来说，使用这种方式的话一般难以确保整个系统的稳定性。何况开环控制方式在准确性上取得的效果也不是很理想，所以还是需要由相应的反馈环节来予以完善。关于闭环控制的详细情况可以查看下图3-7里面所反映出来的。跟上述开环方式来进行比对的话，我们可以发现，其实

31、它就是补充了1个反馈环节，而且这当中涵盖有1个位置传感器。可以把通过它测量出的负载跟对应指令值之间实施一个对比分析，并借助于比较信号来完成最终的控制效果，这样一来，既能够保证电机运行的稳定性，同时也可以避免误差的出现，从而让系统的精确性可以有所改善。虽说系统的精确性跟步进电机之间存在一定的联系，可是它最终还是由位置传感器的精确性来进行决定的，所以为了促进系统的工作速度与其平稳性得到有效加强，还是建议针对闭环控制方式来进行使用。详细情况可以查看下图3-7里面所反映出来的。图37进步电动机闭环系统原理框图3.4步进电动机驱动器的第一，从输入信号来看，其实每种类型的驱动器在这方面皆是一样的，具体涵盖

32、了方向电平信号DIR与脱机信号FREE、还有就是步进脉冲信号CP。而关于内部接口线路的详细情况则可以查看下图3-10里面所反映出来的。在这个仓库里面，因为它是针对24伏电平予以供应，而且要保证有五伏的输入电平，故而还得针对1.8千欧的限流电阻进行补充。图310输入输出接口电路第二，在挑选驱动器时，笔者在此是针对SH系列驱动器来进行使用，它一般涵盖了电源输入、还有就是信号的输入以及其输出这三个不同的部分。第三，在对细分数进行设置时，主要凭借驱动器自带的拨位开关来实现的，而且可以完全按照面板提示去实施。第四，在电源接口上，如果面对的驱动器比较小，那么建议针对DC 2440V供电方式来进行运用。不过

33、对于PLC来说，最好是针对开关式稳压电源来进行运用。第五，关于其型号的确定，笔者在这里是针对SH-2H057这样一款驱动器来进行使用，它一般涵盖了电源输入、还有就是信号的输入以及其输出这三个不同的部分。结合现实生活来看，因为它是铸铝结构，专门被放在功率较小的驱动器上进行使用，故而需要通过更厚大的金属板去起到一个固定的效果，最好能够用导热硅脂把它的接触面给全部涂满，并配备1个风机置于它附近，从而实现相应的散热效果。关于其各项参数的详细情况可以查看下表3-2里面所反映出来的。图32进步电机驱动器的电气技术数据 驱动器型号 相数 类别 细分数通过拨位开关设定 最大相电流开关设定 工作电源SH-2H0

34、57二相或四相混合式二相八拍3.0A一组直流DC(24V-40V) 第六，关于其接线的详细情况可以查看下图3-11里面所反映出来的。图311进步电机驱动器接线示意图3.5 PLC输入输出分配表关于该系统在自身I/O分配这个方面的详细情况可以查看下表3-4里面所反映出来的。图34 PLC输入输出分配表I0启动I24检验2号仓库Q0前 进I1手动/自动I25检验3号仓库Q1后退I2取出I26检验4号仓库Q2向上I3送进I27检验5号仓库Q3向下I4取消I30检验6号仓库Q4送进I5急停I31检验7号仓库Q5取出I61号仓库的键I32检验8号仓库Q6显示取出I72号仓库的键I33检验9号仓库Q7显示

35、送进I103号仓库的键I34检验10号仓库Q10显示操作错误I114号仓库的键I35检验11号仓库Q11显示1号仓库I125号仓库的键I36检验12号仓库Q12显示2号仓库I136号仓库的键I37前进限制Q13显示3号仓库I147号仓库的键I40后退限制Q14显示4号仓库I158号仓库的键I41后退超过Q15显示5号仓库I169号仓库的键I42向上限制Q16显示6号仓库I1710号仓库的键I43向下限制Q17显示7号仓库I2011号仓库的键I44向下超过Q20显示8号仓库I2112号仓库的键I45前进限制Q21显示9号仓库I22检验0号仓库I46取出限制Q22显示10号仓库I23检验1号仓库I

36、47取出超过Q23显示11号仓库Q24显示12号仓库3.6 电气原理图的设计关于其电气原理这个方面的详细情况可以查看下图3-14里面所反映出来的。图36电气原理图在PLC针对相应脉冲进行输出之后，会利用相应驱动器来带动步进电机呈现出实际所需要的角度，为了在这整个过程当中得到控制的正确性，最好是可以计算出其实际运行部署，比方说将其单位长度设置成十厘米，那么这也就是说位于坐标轴里面的所有单位皆相当于实际生活中的十厘米。除此之外，因为笔者还想着要利用加大转矩的这种方式来促进其控制准确性得到有效改善，所以这当中涉及到的每一项数据皆被看做是0.9度的步距脚，比方说像数量以及相应的脉冲频率等这些。根据立体

37、仓库模拟设备来看，已经达到了1.8毫米的螺距，意味着只要电机针对四百个脉冲进行了接受，那么它就可以实现1.8毫米的运行距离。假设是想利用相应数字来达到对机械位置进行有效控制的目的，那么最好是从步进电机的运行长度这个方面来着手。4系统软件4.1编程语言的介绍通常情况下，较长使用的编程语言有三种。首先是梯形图，其次则为功能块图，还有就是语句表。根据这些语言来看，其中梯形图跟功能图皆属于一种图形语言，不过从实际情况来看，似乎只有梯形图更被人认可。对于梯形图本身而言，它在现实生活中已经得到了普及，而且还有着第一编程语言的称号。而且它在电路图这方面其实跟电气控制系统是完全差不多的，非常的直观明了，超级好

38、掌握，尤其在开关量逻辑控制中可以起到很好的呈现效果。眼下也有部分人直接用编程来命名梯形图。4.2系统流程图关于其系统工作流程这方面的详细情况可以查看下图4-1里面所反映出来的。图41系统软件流程图根据其控制流程来看，具体是涵盖了如下这些：第一，把开关放在自动的方向上，当通电的时候，所有的机构恢复到原来的位置，也就是零点的位置。因为立体仓库的定位本来就是从零进行的。第二，在进行货物传送的时候，要先进行仓位号码的选择。按下相应的按钮，在控制面板中就能够看到仓库的号码。再次按下送货的按钮之后，货物就能够进行传送并进入到相应的位置上。假设这个指定仓位号当中存在其他的货物，那么则无法实现送货指令。只要等

39、它结束送货之后，小车就会相原本所在的地方进行返回。第三，在进行取货的时候，想要使得货物能够在合理的仓位中，按下取货的按钮，就能够在面板上显示出相应的信息。堆垛机在收到信号之后，就能够及时的将货物拿出来。假设这个小车当中存在其他的货物，那么则无法实现取货指令。第四，当所有的指令在完成的时候，所有的机构就会回到自己的原本位置上。第五，全部的电气控制系统一定要进行急停按钮的设置，这样才能够避免各种意外的出现。4.3主要程序的设计笔者在这里采取了SWOPC-FXGP/WIN-C编程软件的方式实现编程效果。同时在程序编写的时候，要结合下面的方式来予以完成： 第一，所有的继电器和触点等都具备相同的编号，但

40、是在使用的时候，要按照正确的数量和形式来改善。 第二，梯形图通常会由左边来开始进行设计，而线圈则位于右边进行连接。第三，切忌将线圈位于左边母线上来进行连接。第四，程序当中的线圈如果是双线圈输出形式，就要在操作的时候格外注意，尽量防止出现误操作的现象。 第五，梯形图是一种假想图，所以并无任何电流会出现的。所以在设计的时候，要考虑会出现假想的电流形式。电流流动的方式也是单方向的由左到右的形式，而层次变化也是由上到下。第六，关于其启动这个方面的详细情况可以查看下图4-2里面所反映出来的。图42 PLC的启动程序第七，关于其对错误流程进行呈现的详细情况可以查看下图4-3里面所反映出来的。图43显示操作

41、错误程序第八，关于其取货检查步骤这个方面的详细情况可以查看下图4-4里面所反映出来的。图44提取检验程序第九，关于其送货步骤这个方面的详细情况可以查看下图4-5里面所反映出来的。图45送货程序第十，关于其最后取货这个方面的详细情况可以查看下图4-6里面所反映出来的。图46取货程序最后，在其堆垛机回到最初位置之后，会把产品全部送至0号仓库。详细情况可以查看下图4-7里面所反映出来的。图47送货至原始仓位程序结 论本人在上文中基于PLC来针对自动化仓库系统实施了相应设计。通过对PLC相应作用的发挥，达成了对该仓库的全面控制。并拥有编程明了、以及接线简便且易于拓展等特征。要是未来想补充新功能，仅仅变

42、动下相应的软件程序就行了。第一，针对该课题，本人是对其研究背景、意义以及相应内容进行了介绍。在对该仓库进行控制的过程中，使用计算机能够让管理更为便利。对于企业生产以及物流管理而言，该系统是使用是必不可少的，它在企业发展中愈发突显其重要性。在设计该系统的过程中，PLC起着极为关键的作用，这与其极高的抗干扰能力与可靠性、便于使用以及易于安装维修等特征有着密切关联。第二，从整体上来看，这个仓库在自动化上达到了较高标准，实现了强弱电、电气以及机械等相应控制的集成。具体来看，该系统由三大主要部分构成。第一个是货物存储系统，第二个是货物存取及传递系统，最后一个则是管控系统。同时也还针对该仓库的相应功能及其

43、控制步骤进行了详细说明，再通过实际情况的分析，对该仓库的各项有关参数进行了明确。第三，针对该系统，本人先后完成了对软硬件的策划作业。具体涉及到以下方面的内容：（1）策划了系统的相应结构。（2）根据实际需求，选定了PLC、步进电机及其驱动器、电源、传感器以及微动开关等相应器件的型号。（3）将PLC输入输出分配情况设计了出来，对相应的电气原理图进行了绘制。（4）从实际工作需求出发，对系统流程图及其相应梯形图进行了策划。致 谢在本文的撰写过程中，自始至终得到老师的悉心指导，从本文的选题，到论文思路的引导、文字的组织、结构的安排、资料的收集和整理，再到论文的修改他治学严谨，老师都倾注了大量的心血，才得

44、以是我顺利地完成本文的写作。在此我由衷地感谢老师在我学业上的指导和关怀。老师高尚的道德情操，渊博的学识，广阔的视野，为我营造了一种良好的学术氛围。置身其间，耳濡目染，潜移默化，使我不仅接受了全新的思想观念，树立了明确的学术目标，领会了基本的思考方式，掌握了通用的论述的方法，而且还明白了许多待人接物与为人处世的道理。其严以律己、宽以待人的崇高风范，朴实无华、平易近人的人格魅力，与无微不至、感人至深的人文关怀，令人如沐春风，倍感温馨。正是由于他在百忙之中多次审阅全文，对细节进行修改，并为本文的撰写提供了许多中肯而且宝贵的意见，本文才得以成型。在毕业之际，我真诚地感谢给我无私帮助的老师，他们的教诲为

45、本文的论述提供了理论基础，并创造了许多必要条件与学习机会。还有朝夕相处的班的同学们，与我度过了四年的大学美好时光，在此我也一并深深的感谢你们！最后，我要感谢我的父母及家人，没有人比你们更爱我，你们对我的关爱让我深深感受到了生活的美好，谢谢你们一直以来给予我的理解、鼓励和支持，你们是我不断取得进步的永恒动力。最后，由衷的感谢在百忙之中抽出时间审阅本论文的老师。由于本人的学识和写作的水平有限，在本文的写作中难免有僻陋，恳请老师指教。参考文献1 李明河.可编程控制器原理与应用M. 合肥：合肥工业大学出版社，2009.1.2 何文雪,刘华波,吴贺荣. PLC编程与应用M. 机械工业出版社，2010.3

46、 李若谷.西门子S7-200系列PLC编程指令与梯形图快速入门M.电子工业出版社，2011. 4 吴亦锋,侯志伟.PLC及电气控制M. 电子工业出版社，2012.3. 5 李建兴,陈炜,马莹编. PLC技术与应用M. 机械工业出版社，2011.6 王阿根. PLC控制程序精编108例M. 电子工业出版社， 2009. 7 咸庆信,类延法.PLC技术与应用:专业技能入门与精通M.机械工业出版社，2011. 8 胡海清, 刘雪雪.PLC与自动生产线技术M. 北京理工大学出版社，2010.9 陶权, 韦瑞录.PLC控制系统设计、安装与调试M. 北京理工大学出版社，2009.10 孙同景.PLC原理及工程应用M.机械工业出版社，2008.11 杜从商.PLC编程应用基础(西门子)M. 机械工业出版社，2010. 12 何军红, 吴旭光, 牛云.西门子PLC编程与工程应用M. 化学工业出版社，2011.