立体仓库模拟装置的设计及控制PLC控制类控制部分设计

郑州大学现代远程教育

毕业设计

题目：立体仓库模拟装置的设计及控制(PLC控制类)控制部分设计

入学年月2010.9

姓名赖小磊

学号10088277111

专业机电一体化

联系方式

学习中心冀石家庄

指导教师____________

完成时间2012年8月15日

目录

第一章绪

论 (1)

1．1立体仓库的定义 (2)

1．2本文主要研究内容 (3)

第二章立体仓库控制系统设计 (3)

2.1设计思想 (4)

2.2立体仓库控制系统总体结构图 (4)

2.3主要器件简介 (5)

2.4自动化仓库系统的关键技术 (5)

2.4.1自动化仓库的自动寻址 (6)

2.4.2自动识别系统 (6)

2.4.3堆垛机自动控制系统 (6)

2.4.4监控调度系

统 (7)

2.4.5计算机管理系统 (8)

第三章总结及展望 (9)

参考文献 (10)

致谢 (11)

评审表 (12)

摘要

立体仓库的生产和发展是现代物流体系发展的要求和信息及时进步的结果。上世界60年代以来，美、日、欧洲等国家和地区设计和投入的立体仓库越来越多，立体仓库存储技术已成为了一门新兴的学科。其中的是将物料存放在正确的位置，以便随时向制造系统供应物料，及搬运设备(如AGV、有轨小车、传送带)衔接，可靠及时供应物料。可编程控制（PLC）是实现自动化立体仓库的一种重要方式，并且可编程控制器的发展特点是更加适应于现代化工业的需要，可实现立体仓库的出库，进库等任务，是自动化立体仓库的核心部件，对其控制系统的研究具有广阔的应用前景。

关键词：立体仓库；PLC；控制系统

第一章绪论

当今社会仓储、物流等概念已经逐渐为广大公众所了解，其相应的管理技术也在许多大、中型企业付诸实施。计算机自控技术飞速发展，为现代企业的物流管理提供了重要的技术支持。自动化立体仓库就是自控技术在物流管理上的一个很好的应用。自动化立体仓库不仅具有节省用地、减轻劳动强度、提高物流效率、降低储运损耗、减少流动资金积压等功能，而且在沟通物流信息、衔接产需、保证生产均衡、合理利用资源、进行科学储备及生产经营决策等方面发挥着独特的作用，使人们真正享受到现代计算机技术应用于企业物流管理的益处。

1．1立体仓库的定义

高层货架仓库简称高价仓库，一般是指采用几层，十几层乃至几十层高的货架存储单元货物，用相应的物料搬运设备进行货物入库和出库作业的仓库。由于这类仓库能充分利用空间存储货物。这类形象地将其称为：立体仓库“

立体仓库产生于50年代初，美国出现了采用桥式堆垛起重机的立体仓库，50年代摸60年代初期出现了司机炒作的巷道式堆垛起重机立体仓库，1963年美国率先在高价仓库中采用了计算机控制技

术，建立了第一座计算机控制的看立体仓库，此后自动化立体仓库在美国和欧洲得到了迅猛的发展，并称成了专门的学科。60年代中期，日本开始了兴建立体仓库，并且发展的速度越来越快，成为了当今世界拥有了自动化立体仓库做多的国家之一。

我国对立体仓库极其物料搬运设备的研制开始的并不晚，1963年开始研制成第一台桥式堆垛起重机，1973年开始研制我国第一台由计算机控制的自动化立体仓库，该仓库由1980年投入运行，到2003年为止，我国自动化立体仓库超过200座，立体仓库由于及有很高的空间利用率，很强的入出库能力，采用计算机进行控制管理而利于实施现代化管理的特点，已成为企业物流和生产管理不可缺少的仓储技术，越来越多的受到企业的重视。

自动化立体仓库是由于立体货架，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，通信系统，自动控制系统，计算机监控系统，计算机管理系统以及其他的入电缆桥架配电柜，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运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，通过以后设备的协调动作，按照用户的需要完成指定货物自动有序，快速准确，搞笑的入库出库作业

及传统的货物仓库相比较，自动化仓库及有趣多的突出功能，主要包括以下四大方面：大大提高了空间利用率，应用先进物流系统优化企业生产管理，加快货物存取，减轻劳动强度，提高生产效率，减少库存资金积压。

而且使用低动画立体仓库可以产生于大的社会效应和经济效益，是存储空间从地面向高空发展，大大提高了空间的利用率；自动化立体仓库采用层积式存放，结合计算机管理，可以很容易实现先入，防止货物的自然老化，变质和损坏；加快了运行和处理速度，提高了劳动效率，降低炒作人员的劳动强度，采用自动化技术后，还能较好的适应黑暗，地温，污染，有毒和易爆等特殊场合的物品存储需要；计算机控制能够准确无误的对各种信息进行存储和管理，减少了货物处理和信息处理过程中的差错，同时借助于计算机管理还能有效的利用仓库存储能力，便于清点和盘算，合理减少库存，加快资金周转，节约劳动资金，从而提高仓库管理水平，自动化仓库的信息系统可以及企业的生产信息系统集成，实现了企业信息管理的自动化。同时，由于使用自动化仓库，促进企业的科学管理，减少浪费，保证均衡生产，也提高了炒作人员素质和管理人员的水平。

1．2本文主要研究内容

本文主要研究的是PLC在立体仓库模拟装置的控制系统中的应用。其中控制系统设计有四自由度机械手控制，货物能实现上下、左右及前后运动，而且操作方便。输入对应的仓库号，便可自动存/取货物。

第二章立体仓库控制系统设计

2.1设计思想

（1）、系统功能及运行方式

立体仓库具有车间的物流管理以及作业调度和堆垛机的自动控制系统功能。在立体仓库中物流工作站主机采用PIII计算机，多任务