基于PLC的立体仓库堆垛机监控系统设计_毕业设计
基于三菱PLC的立体库堆垛机控制系统设计
基于三菱PLC的立体库堆垛机控制系统设计在现代的物流仓储系统中，自动化立体仓库应用日益广泛。
而堆垛机是立体仓库的关键组成部分，堆垛机性能的优劣对整个立体仓库的运行起到至关重要的作用，所以开展与此有关的研究具有重要的理论和应用价值。
本文研究的是立体库堆垛机控制系统，采用三菱Q系列PLC对系统进行控制，要求设计安全可靠，具有经济性能和操作性能良好的堆垛机控制系统。
该项目采用了三菱Q系列PLC 對系统进行控制，使用两台额定功率为200W的三菱HF伺服电机进行定位控制，实现了堆垛机的水平和升降运动，采用气动控制机构，实现了叉臂的伸缩。
具有降低安装成本，增加系统的适应性，这在立体仓库柔性化的发展趋势下具有广阔前景。
标签：立体库；堆垛机；PLC一、设备与器件的选型设备主要配件清单如表1所示。
二、堆垛机的电路设计PLC的I/O分配堆垛机的I/O分配，如表2所示。
堆垛机水平行走伺服控制电路，如图1所示。
其中FLS为堆垛机水平行走前限位。
RLS为堆垛机水平行走后限位，DOG堆垛机水平行走原点回归限位，STOP 为堆垛机停止信号。
三、堆垛机的软件设计本系统中堆垛机运行机构由水平运行的行走机构，垂直运行的起升机构及取送货的叉臂部分组成。
需要实现的功能有，按下启动按钮堆垛机会进行原点回归，然后开始进行货位定位，判断货位是否在正常范围内，如正常堆垛机进入清待机状态。
等待货物信息，判断任务为出库还是入库，随后堆垛机开始动作。
四、系统调试调试的软件是GX Works2，打开GXWorks2软件，设置相关PLC参数，通过计算机和PLC连接，使用编程软件GX？Works2上的模拟调试功能对系统进行虚拟调试，虚拟调试不需要连接设备减小了系统损耗，也使程序编写更加方便，是系统调试必须要进行的环节。
通过模拟调试的程序进一步进行在线统调试。
在硬件线路接好并在断电条件下，按照电路图要求，将PLC和外部设备通过空插座相连，同时将PLC和编程计算机、变频器相连，并将触摸屏和编程计算机相连。
基于PLC的物流堆垛机控制系统设计毕业设计
毕业论文基于PLC的物流堆垛机控制系统设计学生：XXX专业班级：自动化2011级2班指导教师：XXX学院：机电工程学院2015年5月基于PLC的物流堆垛机控制系统设计摘要随着近年来物流产业的快速发展，自动化立体仓库应运而生，而堆垛机系统是整个立体仓库系统的核心，与之相关的技术逐渐成为研究的重点。
设计一种能够有效、快速、实时、稳定自动化立体仓库的堆垛机控制系统成为工业控制领域中一项重要课题。
本文给出了轨道堆垛机基于PLC控制系统的总体设计方案，并给出了具体的硬件搭建流程和软件设计方法。
本文对堆垛机的国内外发展状况以及发展趋势进行了研究。
设计了一种单位立柱巷道堆垛机控制系统。
本文采用西门子公司s7-200PLC，了解了轨道堆垛机的特点后，认为其技术指标以及控制方式进行设计非常重要。
为了研究堆垛机的定位技术对现有定位技术以及认址方式进行比较，最后决定选用激光测距传感器与绝对认址方式相结合的方案对轨道堆垛机进行实时位置控制，U型传感器的原理和测距方法，参数以及安放方式。
给出了单位立柱巷道堆垛机的流程图及程序。
实验结果表明本文设计的堆垛机控制系统整体效果良好，满足学校对堆垛机的性能要求。
设计的控制系统定位误差明显降低，堆垛机的运行速度也有一定的提高，一方面能够保证货物进仓的精准性，另一方面实现了系统运行的快速性，同时保证了系统的稳定性。
关键词自动化立体仓库堆垛机PLC 传感器The design of logistics stacker control system based on the PLCAbstractWith the rapid development of logistics industry in recent years, automated stereoscopic warehouse arose at the a kind of effective, rapid, real-time, stable and automated stereoscopic storehouse stacker control system important topic in an industrial control field. Track piling machine based on PLC control system was given in the overall design of this paper, and the paper also gave the specific procurement processes of method of the software .This paper studied the development situation and trend of the stacker at the design is very important. In order to study the stacker positioning technology, the paper made a comparison between existed positioning technologies and methods to recognize address ,finally decided to use the way of combining laser range sensor with absolute recognition of position to make real-time position control on track stacker, u-shaped sensor principle and ranging method, parameters and placed. It also gave flow chart of the mast stacker machine unit and program.The experimental results show that the effect of the design of stacker control system in this article is good. The design also met the stacker performance requirements of the school. The positioning error of designing control system is decreased obviously, and the running speed of stacker increased to a certain extent. On the one ensure the precision of the warehouse entry, on the other , and ensure the stability of the system.Keywords automated stereoscopic storehouse; stacker; PLC; sensor目录摘要Abstract目录 (4)1.1 课题研究的背景 .............................................................................................................. - 1 - 1.1.1 自动化立体仓库的简介............................................................................................... - 1 - 1.1.2 自动化立体仓库的国内外发展状况........................................................................... - 1 - 1.1.3 自动化立体仓库的优越性........................................................................................... - 2 - 1.2 堆垛机的简介 .................................................................................................................. - 3 - 1.3 堆垛机的发展 .................................................................................................................. - 4 -1.4 课题研究的目的和意义 .................................................................................................. - 5 -2 堆垛机的机械结构 ............................................................................................................. - 6 - 2.1 堆垛机的结构设计方案 .................................................................................................. - 6 - 2.2 水平行走机构 .................................................................................................................. - 6 - 2.3 货叉部分 .......................................................................................................................... - 7 - 2.4 载货台 .............................................................................................................................. - 7 - 2.5 提升机构 .......................................................................................................................... - 8 - 2.6 安全保护部分 .................................................................................................................. - 8 -2.7 本章小结 .......................................................................................................................... - 8 -3 控制方案设计.................................................................................................................... - 10 - 3.1 堆垛机整体控制方案设计 ............................................................................................ - 10 - 3.1.1 堆垛机的控制方式..................................................................................................... - 10 - 3.1.2 控制功能分析............................................................................................................. - 11 - 3.2 控制系统关键技术及硬件选型 .................................................................................... - 12 - 3.2.1 PLC技术与选型 ......................................................................................................... - 12 - 3.2.2 交流伺服控制技术及伺服放大器的选型................................................................. - 12 - 3.2.3 交流变频调速技术及变频器选型............................................................................. - 13 - 3.3 堆垛机位置控制方案 .................................................................................................... - 14 - 3.3.1 货位编码..................................................................................................................... - 14 - 3.3.2 认址方式..................................................................................................................... - 14 - 3.3.3 位置控制方案............................................................................................................. - 14 -3.4 本章小结 ........................................................................................................................ - 16 -4 控制系统的实现 ............................................................................................................... - 17 - 4.1 控制要求及系统设计 .................................................................................................... - 17 - 4.2 IO口分配方案................................................................................................................ - 17 - 4.3 堆垛机系统的工作流程 ................................................................................................ - 19 - 4.4 软件编程及实现 ............................................................................................................ - 20 - 4.5 本章小结 ........................................................................................................................ - 25 - 结论........................................................................................................................................ - 26 - 参考文献................................................................................................................................ - 27 - 致谢........................................................................................................................................ - 29 -1绪论1.1 课题研究的背景1.1.1 自动化立体仓库的简介自动化立体仓库库的产生和发展是第二次世界大战之后生产和技术发展的结果，是一个典型的高技术密集型机电一体化产品，用一流的集成化物流理念，采用先进的控制、总线、通讯和信息技术，通过以上设备的协调动作进行出入库作业。
电气专业+基于PLC的仓库堆垛机控制系统设计-毕业论文
---文档均为word文档，下载后可直接编辑使用亦可打印---摘要摘要：随着社会飞速发展，电子商务交易下，货物的流通量日益增长，使得人工对货物的控制也显得效率不高，劳动强度大；本文以Siemens S7-200系列PLC为控制器，结合上位机组态软件Wincc，设计、模拟了自动仓库货物控制系统，上位机与PLC的系统的数据交换采用OPC Scout协议技术；系统大概工作过程为：货物经检录入仓后，经机器人取货放入主传送带，主传送带一侧的传感器对货物进行分析检测，传感器信号传达至PLC，PLC输出相应命令驱动气动执行机构，进行货物的控制，货物被拣入缓存仓后经机器人取货至出仓，或者分发到立体仓库经堆垛机进行货物的储存；系统体现了现代自动化技术，运行稳定的同时更易于操作员的监控。
关键词：PLC 控制系统自动化ABSTRACTABSTRACT：With the rapid development of society, under the e-commerce transaction, the circulation of goods is increasing, making the control of the goods too inefficient and labor intensive; this article uses the Siemens S7-200 series PLC as the controller, combined with the upper unit Wincc software, designed and simulated the automatic warehouse cargo control system, the data exchange between the host computer and the PLC system adopts the OPC Scout protocol technology; the system probably works as follows: after the goods are checked into the warehouse, the robot picks up the goods and puts them into the main conveyor belt. The sensor on the side of the main conveyor belt analyzes and detects the goods, the sensor signal is transmitted to the PLC, and the PLC outputs the corresponding command to drive the pneumatic actuator to control the goods. After the goods are picked up into the buffer warehouse, the robot picks up the goods to the warehouse, or distributes them. The warehouse is stored in a three-dimensional warehouse through a stacker; the system embodies modern automation technology, which is stable and easy to monitor by operators.Keywords: PLC control system automation目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)1 绪论 (1)1.1 研究背景及内容 (1)1.2 仓库货物控制系统概述 (1)1.3 堆垛机的概述 (2)2 仓库堆垛机控制系统总体方案设计 (3)2.1 控制系统总体设计 (3)2.2 控制系统设计的基本原则 (3)2.3 控制系统设计的主要内容 (4)2.4 堆垛机系统的控制要求 (6)3 仓库堆垛机控制系统的硬件设计 (8)3.1 PLC选型 (8)3.2 电机选型 (10)3.3 传感器选型 (10)4 仓库堆垛机控制系统的软件设计 (12)4.1 系统涉及软件 (12)4.2 系统主流程图 (19)4.3 控制系统子程序 (20)5 仓库堆垛机控制系统的组态设计 (22)5.1 组态软件 (22)5.2 组态设计 (23)6 结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)1 绪论1.1 研究背景及内容控制作业是仓库货物运输的关键环节。
基于PLC的立体仓库堆垛机监控系统设计论文
基于PLC的立体仓库堆垛机监控系统设计论文摘要：立体仓库堆垛机是一种高效的货物存储和搬运设备，广泛应用于物流行业。
为了实现对立体仓库堆垛机的监控和控制，本论文基于PLC技术设计了一个立体仓库堆垛机监控系统。
该系统采用了PLC作为主控制器，通过传感器实时监测货物的位置和状态，并通过人机界面呈现给操作员，实现对立体仓库堆垛机的远程监控和控制。
经过实际应用验证，该系统具有高效、稳定和可靠的特点，可以实现对立体仓库堆垛机的自动化管理。
1. 引言立体仓库堆垛机是一种现代化的货物存储和搬运设备，具有高效、快捷和节省空间的特点，被广泛应用于物流行业。
传统的立体仓库堆垛机需要操作员进行人工控制和监控，效率低下且易出错。
为了提升立体仓库堆垛机的工作效率和安全性，本论文设计了一个基于PLC的立体仓库堆垛机监控系统。
2. 系统设计2.1 硬件设计本系统的硬件设计主要包括PLC、传感器和人机界面。
PLC作为主控制器，接收传感器信号并控制输出信号，完成对立体仓库堆垛机的监控和控制任务。
传感器主要用于监测货物的位置和状态，包括货物的高度、重量和是否有货物堵塞等。
人机界面通过显示屏实时显示货物的位置和状态，并提供操作界面给操作员。
2.2 软件设计本系统的软件设计主要包括PLC程序、数据库和人机界面程序。
PLC程序通过读取传感器信号和数据库的数据来实现对立体仓库堆垛机的监控和控制。
数据库存储着货物的位置和状态信息，实时更新并提供给人机界面显示。
人机界面程序通过与PLC进行通信，实现对立体仓库堆垛机的远程监控和控制。
3. 系统实现系统实现过程中，首先进行了硬件的搭建和连接，确保PLC、传感器和人机界面正常工作。
然后编写了PLC程序，对传感器信号进行处理，并根据货物位置和状态控制输出信号。
同时，设计了数据库结构，建立了与PLC程序的数据通信。
最后，开发了人机界面程序，实现了对货物位置和状态的实时监控和控制。
4. 系统评估经过实际应用验证，本系统具有高效、稳定和可靠的特点。
基于PLC的堆垛机控制系统设计
基于PLC的堆垛机控制系统设计基于PLC的堆垛机控制系统设计摘要：堆垛机是一种广泛应用于各个领域的自动化物流设备。
在堆垛机运行过程中，控制系统起着至关重要的作用。
本文基于PLC（可编程逻辑控制器）为堆垛机设计了一套控制系统，以提高堆垛机的自动化程度、工作效率和安全性。
关键词：PLC；堆垛机；控制系统；自动化；效率；安全性。
1. 引言堆垛机是一种高效、安全且环保的物流设备，被广泛应用于各个领域。
它可以自动执行货物的存储、取出和转运等操作，大大提升了生产效率和货物管理的精度。
堆垛机的控制系统是保证其正常运行和工作效率的关键因素之一。
在过去的几年中，人们已经在控制系统中应用了多种技术，其中最常见的是PLC技术。
基于PLC的堆垛机控制系统可以实现对堆垛机多种功能的控制和管理。
2. 堆垛机的工作原理堆垛机主要由机架、叉车、货叉和控制系统组成。
在工作过程中，堆垛机首先通过轨道移动到货架前面，然后将叉车铰链装配到货叉上。
加仑之后，货架被移动到指定的位置，叉车将货物从中取出或存放物品。
之后，堆垛机再将货架返回到指定位置，并完成一次工作流程。
3. PLC在堆垛机控制系统中的应用PLC是一种可编程逻辑控制器，被广泛应用于自动化控制领域。
它是一种计算机硬件，可以通过特殊的编程语言（如ladder diagram）实现对工业自动化系统的控制和管理。
在堆垛机控制系统中，PLC可以实现对以下几个方面的控制和管理：位置检测、堆垛高度的控制、货物的存储和取出、货架的旋转等。
4. 堆垛机控制系统的设计4.1系统硬件设计本文所设计的堆垛机控制系统由PLC、人机界面、伺服控制器、以及传感器等部分组成。
PLC通过人机界面与用户进行通信，同时获取传感器检测到的信号和工况数据，并将其转化为控制信号。
伺服控制器用来控制堆垛机电机的转速和扭矩。
最后，传感器是通过获取物体位置和变化等信息，向PLC发送控制信号。
4.2系统软件设计本文所设计的堆垛机控制系统使用了三层架构模式。
PLC控制的堆垛式立体车库设计毕业设计
毕业论文毕业设计论文设计（论文）题目：PLC控制的堆垛式立体车库设计基于松下PLC的立体车库控制摘要随着汽车的急剧增加，致使城市停车难问题不断恶化，而作为解决城市静态交通的有效措施----向空间、向高层发展的自动化立体停车设备，以其占地面积少，停车率高、布置灵活、高效低耗、性价比高、安全可靠等优点，越来越受到人们的青睐。
立体车库是现代物流系统中迅速发展的一个重要组成部分，是一种多层存放货物的高价仓库系统，有自动控制与管理系统、巷道堆垛机、高位货架、自动入库以及其他辅助设备组成。
立体停车库生产在中国是个新兴行业，立体停车库可缓解城市动、静态交通问题，改善居住环境，有效利用土地价值。
本系统采用PLC，按动按钮即可完成汽车存取过程，操作简单，存取方便。
控制电路部分采用交流接触器传统方式，使运行安全可靠。
设计采用可分组合，模块式安装，方便灵活，具备维护使用方便，造价低等特点。
立体车库是在不直接进行人工参与的情况下，自动存储和取出物料的系统。
它是采用高层货架存储货物，用专门的仓储作业设备进行货物出入作业的仓库。
针对都市住宅小区、商业区、写字楼等繁华地带短时间停车难的问题,提出了采用松下PLC作为主控器控制立体车库的方案,设计开发一种堆垛式立体车库的自动控制系统并构建研制了实验模型牌,提高经济。
它可以实现利用空间多层停车,不但节省占地空间,而且堆垛外观可设计成多用途的商业广告效益和实用性,堆垛式立体车库对于解决现代化密集型城市的汽车停放问题具有重要的开发价值和广泛的应用前景。
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。
关键词巷道式堆垛起重机/立体车库/可编程控制器目录摘要 (I)第一章绪论 (1)1.1 本课题的设计背景 (1)1.2 本课题的主要任务 (1)1.3 本课题研究的主要意义 (2)第二章立体车库的概述 (3)2.1 立体仓库的基本结构 (3)2.2 FP0系类PLC的特点及配置 (6)2.2.1 该型PLC还具有如下特点 (6)2.2.2 FP0系列PLC的I/O配置 (7)2.3 设计程序清单 (8)2.4 系统流程框图 (9)2.5 PLC实现步进电机库位的定位 (12)2.5.1 PLC部分 (12)2.5.2步进电机驱动器 (13)2.5.3 步进电机的工作原理及特点 (13)2.5.4 PLC位置控制指令 (15)2.2.5传感器的选择 (17)2.6 立体车库的编程设计 (20)2.6.1 系统初始化设置 (20)2.6.2 脉冲个数的计算 (22)2.6.3 键盘取低四位 (23)2.6.4 键盘输入各库位编号 (23)结论 (28)致谢 (29)主要参考资料： (30)第一章绪论1.1 本课题的设计背景1969年，美国数字设备公司（DEC）首先研制成功第一台可编程序控制器，并在通用汽车公司的自动装配线上试用成功，从而开创了产业控制的新局面。
毕业论文 PLC的立体仓库控制系统的设计
PLC的立体仓库控制系统的设计摘要自动化立体仓库集存储、搬运、输送、分发一体，作为工业物流与计算机集成制造系统(CIMS）的一部分,代表了当今物流发展的趋势。
为了对自动化立体仓库进行更加有效的管理，提高整体作业效率，要求对控制系统进行优化设计，对货位进行优化分配，以减少货物搬运和存储的成本，降低在存储及搬运过程中所损耗的时间，从而降低物流成本，提高收益。
本文构建了一个实验室规模的自动化立体仓库系统，系统是由管理层、监控层和执行层组成的二级系统。
在管理系统中，根据自动化立体仓库中存放货品的特点,提出了采用分类随机存储和定位存储相结合的货品存储策略。
按照货品出入库频度进行货位存储区域划分,提高了货位和存储区域的利用率。
同时针对因同类货品集中进行出入库操作而导致巷道阻塞的问题，在进行货位分配设计时采用一种均匀分配算法,结合电子标签技术,实现了货位的自动均匀分配勺就近出入库，并运用此均匀分配算法实现了批量出入库作业和单件出入库作业。
执行系统由进/出货辊道、机械手、堆垛机三个部分组成。
研究了整个控制系统的组成结构与控制原理，进行了总休功能设计重点设计了PLC控制的程序模块，实现了各个单元的单动控制与联动的顺序控制。
同时通过PROFIBUS—DP现场总线网实现三台PLC的连接以及与监控系统的通信，接收出入库指令，完成相应的出入库操作。
为了确保二级系统之间的协调运行，管理层与监控层的通信实现也是很重要的。
采用OPC技术实现了两者的通信，重点研究了组态软件WinCC中的通信设计以及全局脚本的编写。
本系统经过调试与设备的运行,各部分功能正常；系统=级分层之间实现了相应的通信,灵活的货品存储策略与货位的自动均匀分配克服了传统立体仓库的许多不足，提高了仓库货位利用率和出入库效率，达到了预期的效果，不仅保持了系统的灵活性与可靠性，而且提高了整个仓储系统的自动化水平与工作效率。
1.绪论1.1本课题设计的背景立体仓库一般是指采用几层、十几层、乃至几十层高的货架储存单元货物，用相应的物料搬运设备进行货物入库和出库作业的仓库。
大学毕业设计_用PLC实现对立体仓库的控制
用PLC实现对立体仓库的控制摘要随着我国经济的发展，物品储备问题越来越突出，通过大力发展立体仓库，可以有效地改善这一问题。
本仓库模型控制系统是根据自动化立体仓库运行的基本原理而设计的。
在整个控制系统中以三菱FX1s-30MT系列PLC作为核心控制元件，专用键盘作为人机接口部件，控制步进电机来驱动一个有三自由度的仓库模型在高强度导轨上做三维运动。
以步进电机每转输出的脉冲数为基础，通过键盘对每个仓位予以地址编码，通过PLC对命令键盘进行扫描并得到相应的仓位号，当PLC接收到来自键盘的输入命令后，便输出对应仓位的脉冲数，经过驱动器驱动步进电机按设定的方向转动一定的角度，进而控制传动部件丝杠旋转进行准确的定位，以完成货物的存取功能。
另外，为了保证整个控制系统运行的稳定性和可靠性，我们还采用了限位开关对其进行限位保护。
通过系统的调试，仓库模型控制系统能够通过手动和自动控制方式较为准确地完成货物的存取功能。
此系统不仅适合自动化类教学仪器的演示，也可以为自动化立体仓库的具体实施作一个技术参考。
关键词：自动化立体仓库可编程控制器（PLC）机械手模块步进电机驱动器目录（4号黑体，居中）1 引言 (1)1.1 自动化立体仓库的发展 (1)1.2 自动化立体仓库模型研究的意义 (2)1.3 本课题研究的意义和目的 (2)2 系统方案总体设计 (3)2.1 设计思想 (3)2.2 课题方案论证 (5)2.3 主要器件简介 (5)2. 4 关键问题处理 (10)3 系统方案实现 (11)3.1 硬件电路设计 (11)3.2 软件设计 (14)4 系统调试及结果分析 (16)4.1 具体薄弱环节 (16)4.2 具体应用改进的方向 (17)结论 (18)致谢 (19)参考文献 (20)附表A 硬件接线图 (22)附表B 部分程序 (23)自动化立体仓库是指在不直接进行人工处理的情况下, 自动地完成物品仓储和取出的系统, 它以高层立体货架为主体, 以成套搬运设备为基础, 是集自动控制技术、通信技术、机电技术于一体的高效率、大容量存储机构。
基于PLC立体车库监控系统的设计毕业设计
基于PLC的立体车库监控系统的设计毕业设计目录1 概述 (1)1.1 立体车库的背景与现状 (1)1.1.1 立体车库介绍 (1)1.1.2 设计主要目的与意义 (3)2 立体车库控制设计系统分析 (5)2.1 控制系统的选择 (5)2.2 监控系统的选择 (5)2.3 升降横移式立体车库系统分析 (6)2.3.1 升降横移式立体车库工作原理 (6)2.3.2 升降横移式立体车库控制系统设计 (7)3 可编程逻辑控制器与MCGS软件的介绍 (9)3.1 可编程逻辑控制器 (9)3.1.1 可编程逻辑控制器简介 (9)3.1.2 可编程逻辑控制器的基本结构 (9)3.1.3 可编程逻辑控制器工作原理 (10)3.1.4 可编程逻辑控制器主要特点 (11)3.1.5 可编程逻辑控制器的主要应用 (12)3.2 MCGS组态软件 (13)3.2.1 MCGS组态软件简介 (13)3.2.2 MCGS组态软件的系统构成及组成部分 (14)3.2.3 MCGS组态软件的主要特点 (15)3.2.4 MCGS组态软件的主要功能 (16)4 升降横移式立体车库具体设计 (17)4.1 可编程逻辑控制器的选择与设计 (17)4.1.1 可编程逻辑控制器的选择 (17)4.1.2 可编程逻辑控制器的设计 (19)4.2 可编程控制器的外部接线图设计 (22)4.3 MCGS组态软件设计 (23)4.3.1 MCGS工程画面的实现 (23)4.4 MCGS于可编程逻辑控制器交互通信设置 (27)5 总结与展望 (30)5.1 总结 (30)5.2 未来展望 (30)谢辞 (31)参考文献 (32)附录一 (33)主程序 (33)子程序0 (40)子程序1 (41)子程序2 (41)附录二 (43)外文资料 (59)中文翻译 (65)1 概述1.1 立体车库的背景与现状近年来，由于经济的飞速发展，中心城市的人口、车辆也日益增多，再加上建筑业的飞速发展，使城市中的空地越来越少。
基于PLC的立体仓库堆垛机控制系统设计
摘要本次设计主要是利用PLC实现对智能仓库中货物定位与存取的工艺流程的自动控制。
实现设备和设备间的联锁，并实现工艺规定的机械作业流程。
本设计主要涉及PLC的定位控制系统的控制方案、控制设备选型及软件设计。
定位控制系统的工艺流程分为4部分，分别为：小车前进的过程，抬升货物的过程，存取货物的过程以及返回的过程。
根据工艺流程及定位控制系统的设备情况，确定控制方案为PLC控制系统。
PLC控制系统可靠性高、抗干扰能力强；应用灵活、编程方便、功能强、扩展能力强、安装调试方便，易于维护。
本次设计首先根据智能仓库定位自动控制系统的工艺要求，根据系统工艺要求进行PLC控制系统的设计。
该系统占用45个点数字量I/O，它最大具有256点的I/O处理能力，综合多个方面的考虑，选择了西门子S7-200系列的CPU224，该设备通讯能力强大，能够较好的与上位机进行联网。
软件设计采用模块化选择控制方法编程，该程序能够很好的实现控制系统的各项要求，程序结构清晰，简单，易于现场操作人员学习、使用、及维护。
关键词：PLC可编程控制器；定位控制系统；智能仓库；ABSTRACTThis design is main in use PLC to achieve the system’process automation which name is the process conditions of intelligence stocks fix a position choose take or get goods. this design is to bring out interlock from equipage to equipage and bring out the whole system of the work of mechanism in the system’demand. the design is relate to control-program of fix a position control system in PLC. choose tape of equipment of PLC and software design of the system.There are 4 part in the flow path of the whole system which name is the process of machine go forward, the process of machine to lift , the process of machine retreat，the process of machine go back. on the basis of the conditions flow path and condition of fix a position control system of the equipage, PLC control -program is the main control programme in the system. PLC control-program’s advantage is it which in good dependable and in good resistance，it can apply flexibleiy. PLC control-program is easy to make program and in good function.its expandance is very good.it is easy to install and text.it can keep in good repair.so it is a good control-program.The first step of the whole design system is to know the system’demand of grain allocate and transport, on the basis of system’demand it is time to draw the port of detection and start to design the PLC control-program system.the second step is to choose the right CPU.because the system has 45 I/O port .in the part, I thought of every thing about the grain allocate and transport system, so I choose CPU224 of siemens s7-200 .it possess 256 I/O port.CPU224 has good capactity of communication and it can keep in good touch with up-bit machine on net .software design is use the way of the form of models in section, it is bring out the system’demand very well. it can make the program clearly. it is easy to make people study and keep in good repair.KEY WORDS：plc, position control system, intelligence stocks前言堆垛机定位自动控制系统是近年来国内外发展迅速并得到越来越广泛使用的一种新型仓储方式。
【毕业设计】基于PLC的立体仓库堆垛机控制系统设计
自动化专业毕业设计任务书一一一一、、、、设计题目设计题目设计题目设计题目：：：：基于基于基于基于PLC的立体仓库堆垛机控制系统设计的立体仓库堆垛机控制系统设计的立体仓库堆垛机控制系统设计的立体仓库堆垛机控制系统设计二、毕业设计的目的毕业设计的目的毕业设计的目的毕业设计的目的 1．设计一个立体仓库堆垛机控制系统； 2．水平移动、垂直移动及伸叉机机构分别由220W 的三相交流异步电动机、200W 的单相交流异步电动机和二相混合式步进电机驱动；3．上述电机由西门子S7-226型PLC控制，其中水平移动、垂直移动由PLC通过变频器控制，步进电机由步进驱动模块进行自动控制。
三、主要设计内容主要设计内容主要设计内容主要设计内容 1．变频调速系统设计；2．货叉伸缩控制；3．PLC控制程序编写与调试；四、重点研究问题重点研究问题重点研究问题重点研究问题 PLC控制，确定设计方案，完成各功能单元的结构设计，参数计算和元件选择。
五、主要技术指标或主要设计参数主要技术指标或主要设计参数主要技术指标或主要设计参数主要技术指标或主要设计参数堆垛机运行的速度范围：水平方向：2m／min-360m／min；垂直方向：2m／min-80m／min；货叉： 2m／min-60m／min 六、设计成果要求设计成果要求设计成果要求设计成果要求 1．毕业设计论文要求字数为10000-15000字，论文格式参照华北水利水电学院关于本科毕业设计论文格式要求；2．系统电气原理图，要求用0#图纸（按国标要求绘制）；3．各部分环节的工作原理及调试故障分析及排除方法；4．毕业设计论文内插图必须用电脑制作；I华北水利水电学院毕业设计说明书I 基于基于基于基于PLC的立体仓库堆垛机控制系统设计的立体仓库堆垛机控制系统设计的立体仓库堆垛机控制系统设计的立体仓库堆垛机控制系统设计摘摘摘摘要要要要在现代的物流仓储系统中，自动化立体仓库应用日益广泛。
而堆垛机是立体仓库的关键组成部分，堆垛机性能的优劣对整个立体仓库的运行起到至关重要的作用，所以设计与开发自动化程度较高的堆垛机控制系统成为当前立体仓库的发展趋势，开展与此有关的研究具有重要的理论和应用价值。
基于PLC的物流堆垛机控制系统设计
基于PLC的物流堆垛机控制系统设计随着物流行业的发展，物流堆垛机在仓储和物流操作中扮演着重要的角色。
物流堆垛机是一种自动化设备，可以高效地完成仓储货物的堆放和取放操作。
基于PLC（可编程逻辑控制器）的物流堆垛机控制系统设计可以提高设备的准确性、稳定性和可靠性。
物流堆垛机控制系统主要包括堆垛机本体、PLC控制器、传感器和执行机构等组成部分。
其基本原理是通过PLC控制器接收堆垛机上的传感器信号，判断当前货物的位置和状态，然后根据堆垛机的控制算法计算出合适的动作指令，并通过执行机构控制堆垛机完成相应的操作。
在物流堆垛机控制系统设计中，首先需要确定设备的控制需求和功能要求。
例如，堆垛机需要能够准确地将货物从货架上抓取，然后平稳地放置到指定位置。
同时，需要考虑到堆垛机的安全性，避免发生意外伤害或设备损坏。
其次，针对堆垛机的控制需求，设计相应的PLC控制程序。
控制程序主要包括传感器信号采集、数据处理、动作指令生成和执行机构控制等功能模块。
传感器信号采集模块可以通过编程实现对传感器信号的实时检测和采集。
数据处理模块则包括对传感器信号进行判断，确定货物的位置和状态。
动作指令生成模块根据货物的位置和状态计算出合适的动作指令，例如抓取、放置、升降等。
执行机构控制模块则通过PLC控制输出口控制执行机构的动作。
为确保系统的稳定性和可靠性，还需要进行系统的故障检测和处理。
在设计中加入故障检测模块，通过编程实现对系统的状态和故障进行实时监测和判断。
当系统出现故障时，PLC控制器可以根据预设的处理策略进行相应的处理，例如自动停止工作、报警等。
此外，在物流堆垛机控制系统设计中还应考虑系统的人机交互界面。
通过PLC控制器连接触摸屏等人机交互设备，可以实现对堆垛机的远程监控和操作。
操作人员可以通过触摸屏进行对堆垛机的远程调试和控制。
最后，为确保系统的性能和安全性，需要进行系统的调试和测试。
通过实际操作和数据采集，验证系统的稳定性、准确性和安全性。
基于PLC的立体仓库控制系统设计论文-毕业论文
---文档均为word文档，下载后可直接编辑使用亦可打印--- 摘要:随着我国经济的快速发展和城市建设的不断加强，多技术集成的机械立体仓库已成为解决城市停车问题的必然途径。
本文以立体仓库为研究对象，从仓库的机械结构、控制系统和车辆进出调度优化等方面对立体仓库进行了研究。
首先，阐述了机械立体仓库的总体结构。
介绍了立体仓库主钢架、起升机构、横向机构和转盘的结构和工作原理。
分析了步行车的类型，步行车是仓库的关键部件。
在分析了以往步行车的结构和运行特点的基础上，设计了两种液压步行车。
它们各自的结构特点、运动过程和工作原理。
对立体仓库技术的研究具有一定的参考意义。
其次，基于分布式控制系统的理论，分析了仓库的运动特性和功能需求，确定了控制系统的总体方案。
系统总体方案以集散控制系统的思想为基础，以集中控制和分散管理为指导原则，选用工控机和PLC 作为上位机和下位机的结构形式，以实现系统的控制目标。
主机硬件采用1PC作为主机，完成主机的用户界面和通信程序的编程。
通信硬件采用基于RS232/RS485的点对多点串行通信网络，并设置通信协议，保证上下位机之间的通信畅通。
下位机的功能主要是完成各运动机构的定位控制。
首先，完成下位机ALC的总体布局、1/0点分配和电路设计。
然后对硬件组件进行了选择。
最后，实现了硬件电路的连接和软件程序的编制。
对控制系统进行了整体调试，实现了控制功能。
最后，由于道路堆垛仓库车辆出入口数量相对较少，用户平均等待时间较长，堆垛机工作量较大。
在分析调度策略的基础上，利用改进的遗传算法建立了以总访问时间为目标函数的数学模型。
利用改进的OX交叉算子对三维仓库进行混合编码调整。
学位战略的优化。
通过对仿真实验的分析和比较，得到了一个较好的访问顺序，使总访问时间最小化。
改进道路立体仓库的进入策略具有一定的意义。
关键词：机械式三维；立体仓库；行走小车；集散控制系统；存取调度优化Design of three-dimensional Warehouse Control system based onPLCAbstract: With the devel opment of economy and urban construction in China, the m echanicaltri lim ensional garage integrated a variety of techmologies has become an inevitableway to solưtion the city parking. In this paper, it studie s the me chanic a1 structure, thecontro1 system and vehicle scheduing optimization of the tri dim ensi onal gar age.First of al1, expatiated the overall structure of garage, and introduced the structureand operati on principl e about the steel fr am e, 1ifting mechari sm, sliding m echani smand turntab1e in detail. After analysis of the structure and oper ati on chara cteristics ofthe handlig device, it is desi gned tw o hydr aulic handling devices, and focused on thestructur a1 char acteristic s and oper ating principle respectively. It is si gnifñcant to studythe gar age technology.Secondly, ba sed on the di stributed contro1 system theory, and analysis themovem ent char acteristic s and functi on dlem andđ of the garage, the overal1 project ofcont o1 system is determ ined. B ased. on the ide a of centralized contro1 anddecentralized m anagem ent as a gui ding princip1e, constitute the form of IPC and PLCin order to a chieve the contro1 goal. PC har dware chooses the IPC as a host computer,and. com plete man-m achine inteiface anđcom municati on procedures. B ased on.point- to-m ultipoint comm uni cati on netw ork, comm unic ati ons system selects theRS232/RS485 com municati ons har dw are, set up a com muni cati on protocol to ensuresum ooth comm uni cation betwe en up and down position.The di stributed devicecomplete the movem ent position of m echani sm s, it is de signed the over al1 1ayout ofPLC, di stribution I 10 point , and cir cuit di agram, and selected the har dw are theothers com ponents, and finally realized the connecti on har dware, softw are procedure s.The over all contro1 system w as dlebugged to the contr o1 function.Key words: Mechanical three-dimensional; three-dimensional garage; walking car; distributed control system; access scheduling optimization目录第一章引言 (5)1.1研究的背景 (5)1.2仓库控制系统的现状 (7)(1)零部件加工质量低 (7)(2) 控制系统主要元器件性能还不过关 (7)(3)立体仓库效率低 (7)1.3设计任务与要求 (9)1.4课题研究主要内容 (10)第二章PLC的概述 (10)2.1PLC的简介 (10)2.2PLC的基本结构 (11)2.3PLC的工作原理 (11)2.4PLC的特点 (12)2.5PLC的应用 (13)第三章立体仓库的结构设计 (13)3.1立体仓库的主要功能 (13)3.2立体仓库的分类 (13)3.3立体仓库的制作方法: (14)3.4立体仓库结构设计 (15)3.5执行单元的确定 (16)第五章立体仓库机械结构设计 (17)5.1仓库机械结构的总体设计 (17)5.1.1各类仓库结构特点比较 (17)5.1.2仓库的选型 (18)第六章结论 (18)参考文献 (21)第一章引言1.1研究的背景所谓立体仓库，就是把控制系统集成的东西再一个个单元化，将一件件的物料按照一定的模式堆码成垛，以便实现物料的存储、搬运、装卸运输等物流活动。
机械毕业设计877基于PLC的堆垛机自动控制系统毕业论文
第1章绪论随着科学技术和工业生产的飞速发展。
现代物流技术领域内出现了一种新型仓储方式——自动化立体仓库。
自动化立体仓库系统是一种用立体货架储存物资，由计算机控制管理和自动控制的堆垛机进行存取作业的仓库．它占地面积小、自动化程度高，因此被广泛运用在机场码头、造纸、食品服装，化工制药、啤酒厂和其他行业的物流系统中。
自动立体仓库作为物资存储和物流调节的重要手段及现代物流系统的重要组成部分，不但在现代经济中起着非常重要的作用，而且在一定程度上体现着一个国家的经济发展水平。
1.1 自动化立体仓库简介1.1.1 国外发展状况立体仓库是存储的机电一体化高科技集成系统，它集机械、电子计算机、通信、网络、传感器和自动控制等多种技术于一体，以搬运机械化、控制自动化、管理微机化、信息网络化为特征，成为现代化物流设计中产品生产与存储的枢纽。
自动化立体仓库系统主要由货物储存系统、货物存取系统、运输系统、控制和管理等系统所构成，它采用PLC控制、变频器调速、光电检测定位、步进驱动控制及计算机管理等一系列自动控制技术。
它已经在世界范围内的仓储领域得到广泛应用。
据不完全统计，美国拥有各种类型的自动化立体仓库2000多座，日本拥有38000多座，德国拥有1000多座，英国有400多座，前苏联有1500多座。
90年代后，堆垛机在使用范围和性能上有了很大的发展。
1.1.2 国内研究动态及发展水平我国自动化立体仓库的设施一向比较落后，上世纪60年代才出现机械化物料搬运，从70年代才开始自行设计仓库中的各种设备，80年代初引进国外先进技术设计生产，到90年代我国才进入自动化立体仓库的发展时期，设备的生产和使用才有了较大的发展，开始使用电子计算机管理，仓库实现了半自动化和自动化。
目前，我国已建成并投入使用的自动化立体仓库已有数百座，在堆垛机、输送机、分配机的设计制造及控制方面积累了丰富的经验，取得不少的进步；但与国外厂商相比，在自动化程度、信息处理，可靠性方面还存在很大的差距。
基于PLC立体车库监控系统的设计毕业设计(含外文翻译)
在PLC的存储器中，设置了一片区域来存放输入信号和输出信号的状态，它们分别称为输入过程映像寄存器和输出过程映像寄存器。
在读取输入阶段，PLC把所有外部数字量输入电路的1/0状态（或称ON/OFF状态）读入输入过程映像寄存器。外接的输入电路闭合时，对应的输入过程映像寄存器为1状态，梯形图中对应的输入点的常开触点接通，常闭触点断开。外接的输入电路断开时，对应的输入过程映像寄存器为0状态பைடு நூலகம்梯形图中对应的输入点的常开触点断开，常闭触点接通。
简易升降式：设备的结构简单，操作容易，可充分利用地下空间，面积利用率在2倍以上，多用于住宅、办公楼周边。
垂直循环式：分为大型循环和小型循环两种。它们具有省地（占地面积小）、方便（一次按键即可完成存取车）、迅速（调车时间短）、灵活（设置灵活）、可靠（维修量少）、经济（节约大量土地购置费）、节能（不需强制通风和大面积照明）的特点。
垂直升降式：这种设备的类型很多、其最大的优点是平面和空间利用率最高，几乎停放一辆车只需一平方米建筑面积，还具有高性能、省电、噪音小、存（取）快、安全可靠、操作简单、维护方便等优点，最适宜建在高度繁华的城市中心区和车辆停放的集聚点，如大型商场、饭店、医院等[2]。
而升降横移式是目前立体车库中使用最多的。其具有特点为：
表23plc地址分配输入变量变量标注输出变量变量标注i00轴左限位q00轴脉冲i01轴右限位q01y轴脉冲i02y轴上限位q03轴方向i03y轴下限位q05y轴方向i04键盘值输入一位q06货台前伸i05键盘值输入二位q07货台后退i06键盘值输入三位q10就绪i07键盘值输入四位q11取出i10货台到位限位q12放置i11货台回位限位q13十位显示i12货台是否有车q14bcd输出显示一位i13手动自动q15bcd输出显示二位i15号车库q16bcd输出显示三位i16号车库q17bcd输出显示四位i17号车库i20号车库i21号车库i22号车库i23号车库i2415i25号车库i26号车库i2710号车库253plc16根据io地址分配表结合系统的功能分析系统的输入输出接线图如图29所示
基于PLC的立体仓库堆垛机控制系统设计毕业论文
基于PLC的立体仓库堆垛机控制系统设计毕业论文目录1 绪论 (2)1.1 自动化立体仓库的概述 (2)1.2 堆垛机概述 (2)1.3 本设计主要研究容 (3)1.4 堆垛机技术的研究现状 (4)2 系统总体设计 (4)2.1 控制技术要求和系统总体设计 (4)2.2 位置定位 (5)2.3 堆垛机的控制方式 (7)3 硬件设计 (7)3.1 硬件设计控制原理分析 (7)3.2 硬件设计PLC选型及其资源配置 (8)3.3 元器件的选型 (9)4软件设计 (19)4.1控制系统PLC程序流程 (19)4.2 PLC的I/O资源配置 (20)4.3控制系统软件设计及其程序说明 (21)5 系统调试 (26)5.1 硬件部分的调试 (26)5.2 软件部分的调试 (26)6总结 (27)参考文献 (28)附录 (29)致谢 (33)1 绪论1.1 自动化立体仓库的概述在现代物流系统中，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。
自动化立体仓库又称为自动存储/检索系统（Automated Storage &Retrieval System，AS/RS）。
它是物料搬运和仓储科学中的一门综合科学技术工程。
它以高层货架为主要标志，配以成套的先进搬运设备，以先进的计算机控制技术为主要手段，由此组成高频率、大容量的科学存储，以适应现代化生产、物资交流和仓储的需求。
1.2 堆垛机概述堆垛机是自动化立体仓库系统的重要组成部分，它是整个系统的执行部件，存货时将货物从出入货台准确的存放到货位里，取货时将货物从货位中取回到出入货台。
无论何种类型的堆垛机，一般都由水平行走机构、起升机构、载货台及货叉机构、机架和电气设备等基本部分组成。
它是在所谓高层、高速、高密度储藏的概念下的产物。
尽管各厂家各有独创，结构形式有些差异，但可以说小异，所有的堆垛机都不外乎由机架、载货台、伸缩货叉、轨道和控制系统等部分组成。
基于PLC的立体仓库控制系统的设计
基于PLC的立体仓库控制系统的设计立体仓库控制系统是一种通过PLC实现的自动化仓库管理系统，它可以有效地提高仓库的货物存储和取货效率，减少人工操作成本，提高物流运输效率。
本文将对基于PLC的立体仓库控制系统进行详细设计。
一、系统结构设计立体仓库控制系统主要包括硬件设备和软件控制两个部分。
硬件设备包括传感器、电机、PLC等，软件控制包括控制程序和人机界面。
1.传感器：使用传感器进行货物的检测和位置的控制，包括货物传感器、行进传感器等。
2.电机：使用电机进行货物的运输和仓库的升降，包括行进电机、升降电机等。
3.PLC：作为仓库控制系统的核心控制器，负责接收传感器的信号，并根据设定的逻辑进行控制，控制电机的运行。
4.控制程序：编写PLC控制程序，包括货物存储、取货、仓库升降、运输等功能的控制逻辑。
5.人机界面：提供操作界面给仓库管理员，可以实时监控仓库的运行情况，以及手动控制仓库的操作。
二、系统功能设计立体仓库控制系统的主要功能包括货物存储、取货、仓库升降、运输等。
1.货物存储：在货物传感器检测到仓库入口的货物时，PLC会根据预设的逻辑，将货物存放在合适的位置，并记录货物的位置信息。
2.取货：在用户选择取货的货物后，PLC会根据货物存放的位置信息，将货物从仓库中取出并送至出口。
3.仓库升降：PLC控制升降电机，将货物存储区域的仓库升降至需要的层级，以提高存取货物的效率。
4.运输：PLC控制行进电机，根据货物的位置信息将其运输至指定位置，以便进行存取货物的操作。
三、系统流程设计立体仓库控制系统的主要流程包括货物入库流程和货物出库流程。
货物入库流程：1.仓库入口传感器检测到货物进入仓库。
2.PLC接收到信号后，判断仓库的存储空间是否足够，如果足够则进行货物存储处理。
3.根据货物的属性和存储空间的状态，PLC根据一定的规则选择合适的位置存储货物，并记录货物的位置信息。
4.仓库升降电机将仓库升降至需要的层级，以方便存储货物。
基于的立体仓库堆垛机监控系统设计
通信设备：用于传输堆垛机的运行数 据和状态信息
传感器：用于检测堆垛机的运行状态 和位置
显示设备：用于显示堆垛机的运行状 态和位置
控制器：用于控制堆垛机的运行和调度
电源设备：用于提供堆垛机的统软件，包括 数据库、服务器、 客户端等
硬件配置：配置监 控系统所需的硬件 设备，如摄像头、 传感器、控制器等
系统定义与功能
立体仓库堆垛机监控系统：用于监控和管理立体仓库堆垛机的系统 功能：实时监控堆垛机的运行状态、位置、速度等参数，确保堆垛机的安全运行 报警功能：当堆垛机出现异常情况时，系统会发出报警信号，提醒操作人员及时处理 数据记录功能：系统会记录堆垛机的运行数据，便于后期分析和优化堆垛机的运行效率
自动识别技术： 通过传感器、 摄像头等设备 自动识别货物
信息
自动定位技术： 通过GPS、北 斗等定位系统 实现堆垛机的
精确定位
自动导航技术： 通过算法实现 堆垛机的自动 导航和路径规
划
自动控制技术： 通过PLC、
DCS等控制系 统实现堆垛机 的自动控制和
调度
05
立体仓库堆垛机监控系统实施与部署
系统实施流程
软件系统结构：包括监控软件、 数据分析软件等
安全性设计
防撞设计：堆垛机与货架、货物之间的防撞保护 紧急停止：堆垛机在遇到紧急情况时能够快速停止 故障报警：堆垛机出现故障时能够及时报警并显示故障信息 安全防护：堆垛机周围设置安全防护设施，防止人员误入危险区域
04
立体仓库堆垛机监控系统关键技术
传感器技术
系统应用场景
物流仓储： 用于货物的 存储和搬运
制造业：用 于生产线上 的物料搬运
零售业：用 于商品存储 和配送
医疗行业： 用于药品、 医疗器械的 存储和配送
基于PLC立体仓库控制系统设计毕业论文
基于PLC立体仓库控制系统设计毕业论文目录第一章绪论 (3)1.1自动化立体仓库的历史及国外现状 (3)1.2自动化立体仓库的简介及优越性 (4)1.3立体仓库的概述 (4)1.4论文的主要容 (5)第二章自动化立体仓库述系统概述 (6)2.1自动化立体仓库的硬件组成 (6)2.2立体仓库自动控制系统总体设计 (8)2.2.1自动化立体仓库控制原理分析 (8)2.2.2自动化立体仓库的系统工艺流程 (10)2.2.3功能分析 (10)第三章系统控制方案的确定 (13)3.1立体仓库系统设计的基本步骤 (13)3.2立体仓库的系统控制方案 (14)第四章立体仓库控制系统硬件设计 (15)4.1控制系统的结构设计 (16)4.2 PLC的选型 (16)4.3 PLC的I/O资源配置 (17)4.4其他资源配置 (18)4.5步进电机的选择 (19)4.5.1步进电机的原理 (19)4.5.2步进电机的选择 (19)4.5.3步进电机驱动器的选择 (19)4.6传感器的选择 (22)4.6.1反射式传感器的选择 (22)4.6.2微动开关的选择 (23)第五章立体仓库控制系统软件设计 (24)5.1控制系统PLC程序流程 (24)5.2程序设计思路 (24)5.3梯形图的设计 (25)第六章结论与展望 (36)谢辞 (37)参考文献 (38)附录A外文翻译-原文部分 (39)附录B外文翻译-译文部分 (44)附录C梯形图 (48)第一章绪论1.1自动化立体仓库的历史及国外现状立体仓库产生和发展是第二次世界大战之后生产和技术发展的结果。
20世纪50年代初美国出现了采用桥式堆垛起重机的立体仓库；50年代末至60年代初，出现了司机操作的巷道式堆垛起重机立体仓库；1963年美国率先在高架仓库中采用计算机控制技术，建立了第一座由计算机控制的立体仓库。
此后，自动化立体仓库在美国和欧洲得到迅速发展，并形成了专门的科学。
基于PLC的立体仓库堆垛机监控系统设计_毕业设计
安徽工业大学毕业设计（论文）说明书┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊基于PLC的立体仓库堆垛机监控系统设计摘要在现代的物流仓储系统中，自动化立体仓库应用日益广泛。
而堆垛机性能的优劣，对整个立体库的正常运行起着重要的作用。
在自动化立体仓库中设计出造价低廉、工作可靠的堆垛机替代原有仓库的控制和管理，能更加适应某些中小企业要求投资少见效快的目标。
本论文就实现这一目标的堆垛机控制系统进行了设计。
本文详细阐述了本控制系统的设计思想，以及整个系统的硬件实现和软件设计。
本文所述系统采用先进的PLC控制器控制，变频器驱动的闭环交流伺服系统。
采用光电传感器检测堆垛机位置，分析了堆垛机的工作过程，并研究了堆垛机运动制、认址检测方式，实现了堆垛机的定位方案。
采用S7-200 PLC对堆垛机系统进行控制，并给出关键部分的程序。
为了监控和管理立体仓库的运行状态，利用组态王软件对立体仓库的运行情况设计了一个实时监控系统。
该系统能对现场数据进行采集处理，管理人员只要通过运行监控系统就可以实时监控立体仓库的工作状态，保证了正常运作，对出现的问题作出及时的判断和处理。
关键字：自动化立体仓库；堆垛机；PLC ；组态安徽工业大学毕业设计（论文）说明书┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊AbstractIn modem logistics warehousing systems，automated storage is increasingly widespread．Performance of the stacker plays an important role．New stacker which is low cost and reliable replace the original control and management of the automated storage．The new stacker can be better adapted to the requirements of low investment and some small or medium-sized quick goals．This paper elaborated on the design of the system of control,as well as the implementation of the system,s hardware and the design of the software.In this paper it is used that the modem closed-loop AC servo-system controlled by PLC and transducer.Light-electricity sensors are used to measure displacement of the hay stacker．They are analyzed，which include work process，the way of recognizing the site and the running control in the hay stacker system.the S7-200 PLC is used to the micro-controller in the automated storage,and gives a key part of the program. In order to monitor and manage the operation of tridimensional warehouse status，with the input of configuration software for the operation of tridimensional warehouse has a real．time monitoring system．The system is capable of on-site data collection and processing，the operator could launch the monitoring system to get areal-time updates of the working status of the warehouse，to ensure a safe operation and immediate error shooting and correction treatment．Key Words:the automation stereoscopic warehouse; stacker; PLC; King view安徽工业大学毕业设计（论文）说明书┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录摘要 (I)第1章绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 国内外研究现状和发展趋势 (2)1.2.1 自动化立体仓库的发展 (2)1.2.2 堆垛机的发展 (2)1.3 课题研究的意义 (3)1.4 研究的主要内容 (3)第2章自动化立体仓库总体方案 (4)2.1 立体仓库的概况 (4)2.1.1 电控系统设计依据 (6)2.1.2 立体仓库的电控系统结构图 (7)2.2 系统结构形式的选择 (8)2.2.1 PLC的选择 (8)2.2.2 S7-200系列PLC概述 (9)2.2.3 CPU型号选择 (9)2.2.4 PLC模块选型 (11)2.2.5 通信方案的确立 (12)2.3 堆垛机的位置控制 (13)2.3.1 定位控制 (14)2.3.2 认址检测方式 (14)2.3.3 认址方式确认 (15)2.3.4 堆垛机速度曲线分析 (17)2.3.5 安全传感器的选用 (17)2.3.6 安全保护 (19)2.4 堆垛机闭环控制系统 (19)2.5 堆垛机变频调速系统 (20)2.5.1 变频器的概述 (20)2.5.2 变频调速技术的优点 (21)2.5.3 变频器的基本结构 (21)2.6 元器件的选型 (23)2.7 本章小结 (24)第3章仓库控制系统的软件设计 (25)3.1 可编程控制器PLC (25)3.1.1 PLC的定义 (25)3.1.2 PLC的发展 (25)3.1.3 PLC的编程语言 (26)3.2 PLC控制系统总体设计 (26)3.3 PLC 输入输出点分配 (26)3.4 堆垛机控制程序设计 (27)3.4.1 堆垛机运行控制 (29)3.4 本章小结 (38)第4章立体仓库组态监控系统设计 (39)4.1 组态王软件的设概述 (39)4.1.1 组态和组态软件 (39)4.1.2 组态王6.53软件 (39)安徽工业大学毕业设计（论文）说明书┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊4.1.3 组态王的主要功能与实现 (40)4.2 组态监控系统的设计 (40)4.2.1 定义设备 (41)4.2.2 建立工程 (41)4.2.3 画面设计 (43)4.2.4 构建数据库变量 (46)4.2.5 建立动画连接 (47)4.3 监控系统的完善 (49)4.4 本章小结 (49)结论 (51)致谢 (52)主要参考文献 (53)第1章绪论1.1 研究背景随着经济和现代科技的不断发展，物流已由最初概念的形成，发展和不断完善；在全球迅速成长为具有无限潜力和发展的新型服务行业。
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安徽工业大学毕业设计（论文）说明书┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊基于PLC的立体仓库堆垛机监控系统设计摘要在现代的物流仓储系统中，自动化立体仓库应用日益广泛。
而堆垛机性能的优劣，对整个立体库的正常运行起着重要的作用。
在自动化立体仓库中设计出造价低廉、工作可靠的堆垛机替代原有仓库的控制和管理，能更加适应某些中小企业要求投资少见效快的目标。
本论文就实现这一目标的堆垛机控制系统进行了设计。
本文详细阐述了本控制系统的设计思想，以及整个系统的硬件实现和软件设计。
本文所述系统采用先进的PLC控制器控制，变频器驱动的闭环交流伺服系统。
采用光电传感器检测堆垛机位置，分析了堆垛机的工作过程，并研究了堆垛机运动制、认址检测方式，实现了堆垛机的定位方案。
采用S7-200 PLC对堆垛机系统进行控制，并给出关键部分的程序。
为了监控和管理立体仓库的运行状态，利用组态王软件对立体仓库的运行情况设计了一个实时监控系统。
该系统能对现场数据进行采集处理，管理人员只要通过运行监控系统就可以实时监控立体仓库的工作状态，保证了正常运作，对出现的问题作出及时的判断和处理。
关键字：自动化立体仓库；堆垛机；PLC ；组态安徽工业大学毕业设计（论文）说明书┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊AbstractIn modem logistics warehousing systems，automated storage is increasingly widespread．Performance of the stacker plays an important role．New stacker which is low cost and reliable replace the original control and management of the automated storage．The new stacker can be better adapted to the requirements of low investment and some small or medium-sized quick goals．This paper elaborated on the design of the system of control,as well as the implementation of the system,s hardware and the design of the software.In this paper it is used that the modem closed-loop AC servo-system controlled by PLC and transducer.Light-electricity sensors are used to measure displacement of the hay stacker．They are analyzed，which include work process，the way of recognizing the site and the running control in the hay stacker system.the S7-200 PLC is used to the micro-controller in the automated storage,and gives a key part of the program. In order to monitor and manage the operation of tridimensional warehouse status，with the input of configuration software for the operation of tridimensional warehouse has a real．time monitoring system．The system is capable of on-site data collection and processing，the operator could launch the monitoring system to get areal-time updates of the working status of the warehouse，to ensure a safe operation and immediate error shooting and correction treatment．Key Words:the automation stereoscopic warehouse; stacker; PLC; King view安徽工业大学毕业设计（论文）说明书┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录摘要 (I)第1章绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 国内外研究现状和发展趋势 (2)1.2.1 自动化立体仓库的发展 (2)1.2.2 堆垛机的发展 (2)1.3 课题研究的意义 (3)1.4 研究的主要内容 (3)第2章自动化立体仓库总体方案 (4)2.1 立体仓库的概况 (4)2.1.1 电控系统设计依据 (6)2.1.2 立体仓库的电控系统结构图 (7)2.2 系统结构形式的选择 (8)2.2.1 PLC的选择 (8)2.2.2 S7-200系列PLC概述 (9)2.2.3 CPU型号选择 (9)2.2.4 PLC模块选型 (11)2.2.5 通信方案的确立 (12)2.3 堆垛机的位置控制 (13)2.3.1 定位控制 (14)2.3.2 认址检测方式 (14)2.3.3 认址方式确认 (15)2.3.4 堆垛机速度曲线分析 (17)2.3.5 安全传感器的选用 (17)2.3.6 安全保护 (19)2.4 堆垛机闭环控制系统 (19)2.5 堆垛机变频调速系统 (20)2.5.1 变频器的概述 (20)2.5.2 变频调速技术的优点 (21)2.5.3 变频器的基本结构 (21)2.6 元器件的选型 (23)2.7 本章小结 (24)第3章仓库控制系统的软件设计 (25)3.1 可编程控制器PLC (25)3.1.1 PLC的定义 (25)3.1.2 PLC的发展 (25)3.1.3 PLC的编程语言 (26)3.2 PLC控制系统总体设计 (26)3.3 PLC 输入输出点分配 (26)3.4 堆垛机控制程序设计 (27)3.4.1 堆垛机运行控制 (29)3.4 本章小结 (38)第4章立体仓库组态监控系统设计 (39)4.1 组态王软件的设概述 (39)4.1.1 组态和组态软件 (39)4.1.2 组态王6.53软件 (39)安徽工业大学毕业设计（论文）说明书┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊4.1.3 组态王的主要功能与实现 (40)4.2 组态监控系统的设计 (40)4.2.1 定义设备 (41)4.2.2 建立工程 (41)4.2.3 画面设计 (43)4.2.4 构建数据库变量 (46)4.2.5 建立动画连接 (47)4.3 监控系统的完善 (49)4.4 本章小结 (49)结论 (51)致谢 (52)主要参考文献 (53)第1章绪论1.1 研究背景随着经济和现代科技的不断发展，物流已由最初概念的形成，发展和不断完善；在全球迅速成长为具有无限潜力和发展的新型服务行业。
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，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[1]。
企业现代化生产规模的不断扩大和深化，使得仓库成为生产物流系统中的重要且不可缺少的环节。
自动化立体仓库因为它的六大优点：（1）储存量大，占地面积小；（2）可迅速方便的进行货物的入、出库作业；（3）便于实现仓库的机械化、自动化，已而可以节约劳动力，减轻劳动强度，提高入、出库的作业效率和仓库周转能力；（4）提高了仓库管理的准确性和快速性，从而相对减少了货物库存量，减少了库存占有资金；（5）缩短了交货时间，增加了操作的安全性，减少了货物的损坏率，提高了服务质量；（6）提高了整个工厂管理和生产效率，正在逐步替代面积利用率极低且陈旧落后的平面仓库，这种替代促使仓库物流业的水平提高[2]。
自动化立体仓库无论在运转，还是在管理上都显示出高效性、计划性和便利性，库容库貌也得到改善，因此，自动化立体仓库目前正被越来越多的企业所重视。
自动化立体仓库自从五十年代首次出现以来，由于它所具有的无比优越性，因此得到了迅速的推广、应用与发展，现在自动化立体仓库已经成为现代物资存取技术与自动化技术相结合的高新技术产物，是物流自动化的显著标志之一；是现代化生产的必然产物。
自动化技术与计算机技术的迅速发展为仓库的自动化提供了可能和有利条件。
目前，美国、日本、德国和英国是世界上拥有自动仓库最多的国家。
我国自动化仓库起步比较晚，于七十年代后期开始建立自动化仓库；但在当时的发展却相当缓慢。
自八十年代我国进行改革开放过渡为市场经济以来，国民经济迅速增长，科学技术也得到了突飞猛进的发展。
与工业增长相应的自动化仓库的应用也取得了长足的发展，但在数量和技术上同发达国家相比仍然有较大的差距。
因此大力发展我国的自动化仓库是提高企业生产能力，发展国民经济的一个重要方面。
为满足现代生产与物流的需要，就必须采用计算机控制技术为主要手段组成的自动化立体仓库。
自动化立体仓库制造业在国外已经发展成为一个新兴的高科技产业；取得了可观的经济效益。
而我国对该课题的研究起步比较晚，尤其缺少对物流信息论和仓库堆垛机监控系统的设计理论研究；使目前的自动化仓库不能实现物流信息化，大大降低了操作效率，产品高投入、低运行速度和低效率的状态。
1.2 国内外研究现状和发展趋势1.2.1 自动化立体仓库的发展自上世纪六十年代以来，美日欧等国家和地区设计和投入使用的立体仓库越来越多，立体仓储技术已成为一门新兴的学科。
据不完全统计，美国有各种类型的自动化立体仓库20000多座；日本有38000多座；德国有10000多座；英国有4000多座；前苏联有1500多座。
堆垛机是自动化立体仓库的主要作业机械，担负着出库、进库、盘库等任务是自动化立体仓库的核心部件，自动化立体仓库的发展就是以堆垛机的发展为主要标志的。