1、課程設計目 系統簡 立體倉儲單元動作過 2、設計正 主要技術性 3、系統整體動作流程 4、機械手的工作原 5、步進電機驅動器 步進脈沖信號 方向信號 脫機電平信號.......................................................6、PLC模塊的工作原 性能指標 系統配置 7、PLC模塊的配線 8、PLC的設計程 9、總 10、參考文 1、課程設計目的一般是指采用幾層、十幾層乃至幾十層高的貨架單元貨物，用相應的物料搬運設備進行貨物入庫和出庫作業的倉庫。由于這類倉庫能充分利用空間貨物，故常形象地將其稱為“立體倉庫”。自動化立體倉庫（AS/RS）是由立體貨架、有軌巷道堆垛機、出入庫托盤輸送機系統、尺寸檢測條碼閱讀系統、通訊系統、自動控制系統、計算機系統、計算機管理系統以及其他如電線電纜橋架配電柜、托盤、調節平臺、鋼結構平臺等輔助設備組成的復雜的自動化系統。系統簡介自動化立體倉庫是現代物流系統中迅速發展的一個重要組成部分,它具有節約用地、減輕勞動強度、消除差錯、提高倉儲自動化水平及管理水平、提高管理和操作人員素質、降低儲運損耗、有效地減少流動的積壓、提高物流效率等諸多優點。自動化所圍繞自動化倉儲系統開發了多種自動化系統硬件設備及軟件產品,如:不同類型的庫存管理軟件、系統仿真軟件、圖形及調度軟件、堆垛機輸送機控制軟件、條形碼識別系統、搬運機器人、碼垛機械手、自動運行小車、貨物分選系統、堆垛機認址檢測系統、堆垛機控制系統、貨位探測器、高度檢測器、輸送系統、碼垛系統、自動輸送小車等產品。下圖是這次設計的試驗模擬設備。1模擬堆垛機立體倉儲單元動作過程4站的取空料盤信號后，叉車根據來料種類將該類庫位的空盤取出并放置在裝料位,等待第7站將來料裝入料盤中,當第7站完成放料的工作后,叉車將料盤放入相應料倉位。叉車返回原位,為下次動作做準備，同時在倉庫未滿的情況下，觸發第1站的動作。2、設計正文主要技術性能采用現場控制總線直接通訊的方式，真正做到計算機只監不控，所有的決策、作業調度和現場信息等均由堆垛機、出入庫輸送機等現場設備通過相互間的通訊來協調完成。每個貨位的托盤號分別記錄在堆垛機和計算機的數據庫里，管理員可利用對比功能來比較計算機的記錄和堆垛機里的記錄，并進行修改，修改可自動完成和手動完成。系統軟硬件功能齊全用戶界面清晰便于操作在此我們采用西門子S7-200PLC。智能的控制系統，可以實現真正的自動盤庫功能，管理系統包括數據管理、入庫管理、出庫管理、查詢、報表、單據與盤庫、、與動畫等模塊圖 立體倉庫控制系統的軟件結構框YYN YN4、機械手的工作原理機械手的伸縮、升降、轉盤、抓手的運動是由步進電機驅動器來控制的，其步進電機驅動器的輸入脈沖和電平信號是由PLC上的NC111模塊來提供的。5、步進電機驅動器本驅動器的輸入信號共有3CPDIR、脫機信號。它們在驅動器內部分別通過限流電阻接入負輸入端，且電路形式完全相同。OPTO3路信號的公共正端（3路光耦的正端輸入）3路輸入信號在驅動器內部接成共陽方式，所以OPTO端須接外部系統的VCCVCC5V則可以直接接入;如果VCC不是+5V則需外部另加限流電阻R，保證給驅動器內部光耦提供8-15mA的驅動電流。步進脈沖信號步進脈沖信號CP用于控制步進電機的位置和速度，也就是說,驅動器每接受一CP脈沖就驅動步進電機旋轉一個步距角，改變CP脈沖的頻率,能改變步進電機的轉速，控制CP脈沖的個數，則可以使步進電機精確定位。這樣就可以很方便的達到步進電機調速和定位的目的，本驅動器的CP信號為低電平有效，要求CP信號的驅動電流為8-15mA，對CP的脈沖寬度也有一定的要求，一般不小于5μS。方向信號方向電平信號DIR為低電平時，電機反轉。電機要轉向，必須在電機停止以后進行。脫機電平信號當驅動器上電以后，步進電機處于鎖定狀態（未施加CP脈沖時（施CP脈沖時），可以用信號,手動調整電機而不關閉驅動器。6、PLC模塊的工作原理性能指標每個單元可以控制一個軸;輸出控制脈沖 脈沖速率:1～99990個脈沖速率得變化:控制系統可實現階梯式自動加,加速度為每毫秒每秒脈沖;原點搜索:可監測原點或原點信號;也可進行原點補償0～9999個脈沖;也可高速或接近現有速度搜索原點;間隙補償:0～9999個脈沖;手動操作:可高速點動，低速點動和微動;多點定位:可一次定位2015種速度變化系統配置3I/O位控單元有自己的微處理器和器，還有脈沖發生器和I/O接口。位控單元既可以被PCCPU單元控制，也可以直接由控制臺的外部輸入信號控制。一方面它通過總路線及接口電路與C200HPC相連，與主CPU頻繁交換信息;另一方面又通過I/O連接器接收外部開關量輸入及輸出脈沖。位控單元根據PC發出的控制指令和接收到的。外部輸入信號，由自身的CPU執行具體的定位算法，并依執行的結果控制脈沖發生器輸出脈沖數及頻率。位控單元減輕了主CPU的負擔，它最終還是作為C200HPC的一個智能接口單元，占用相應的I/O地址。7、PLC模塊的配線圖4掛板配線圖首先進行機械手的伸縮、升降、轉盤和抓手的重啟動和原點搜索;機械手的伸縮臂向前，同時轉盤順時針旋轉，一直分別運行到NC111positioningaction#0中設置的輸出脈沖個數時停止;機械手下降，一直到下降到NC111positioningaction#0中設置的輸出脈沖個數時停止;抓手電磁閘啟動，抓手抓緊，抓起貨物機械手的升降進行原點搜索;機械手的伸縮臂向后，同時轉盤逆時針旋轉，一直分別運行到NC111positioningaction#1中設置的輸出脈沖個數時停止;機械手下降，一直到下降到NC111positioningaction#1中設置的輸出脈沖個數時停止;抓手電磁閘再次啟動，抓手放松，貨物A再次對機械手的升降進行原點搜索;機械手的伸縮臂、轉盤進行原點搜索，全部復位。8、PLC的設計程序9、總結經過跟同學二周不停的努力和奮斗，PLC課程設計終于完成了。經過這兩周的設計使PLC知識進行了更深入的學習，并且我明白了學習是一個長期積累的過程，在PLC設計原理。有很多設計理念來源于實際，從中找出最適，使我們受益。在此對辛