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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 前言随着企业的连续稳固进展,经济全球化步伐也快速加快,我国的工业也出现了翻天覆地的变化,一方面高科技的加工工艺越来越得到推广,加工效率也得到了大大的提高；与此同时原有的物流和仓储系统已不能满意新形势的要求 ,建立一个集物流、信息流和资金流于一身的自动化物流治理中心 ,从而降低企业综合物流成本 ,提高企业综合效益便成为目前亟待解决的问题；自动化立体仓库是指在不直接进行人工处理的情形下 , 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 , 是集自动掌握技术、通信技术、机电技术于一体的高效率、大容量储备机构；PL
2、C 作为一种工业掌握运算机 , 具有模块化结构、配置敏捷、高速的处理速度、精确的数据处理才能、多种掌握功能、 网络技术和优越的性价比等性能 , 是目前广泛应用的掌握装置之一； 自动化立体仓库的显现 , 实现了仓库功能从单纯保管型向综合流通型的转变,而且自动化立体仓库是现代物流与仓储系统的重要组成部分,具有货物存取效率高和自动化程度高、很强的入出库才能等优点；而 PLC 功能 强大,牢靠性高,抗干扰才能强,修理便利,易于实现机电一体化；完全满意 立体仓库工作环境和掌握系统的要求；但是由于立体仓库前期投入大,需要专业人才从事爱护,爱护费用高,只有资 本雄厚的企业才会重视立体仓库,成本成为立体仓库进
3、展的限制因素,因此如 何降低立体仓库的成本或者设计中小型立体仓库自然成为重中之重更利于推广 与普及；本设计就是针对那些中小型企业而设计的采纳三菱 FX1N 系列 PLC 作 为核心掌握元件的中小型字体仓库,而且结构可以敏捷调整,它既可以是单排名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 或者双排货架的自动化立体仓库,也可以是自动化立体车库,可以依据需求调 整；采纳专用键盘作为人机接口部件,具有手动和自动操作,可依据用户需求 人机之间进行信息交换,作掌握步进电机来驱动一个有三自由度的小车在高强 度导轨上做三维运动来完成一系列动；
4、名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1 绪论1.1 自动化立体仓库的进展情形及进展趋势随 着 现 代 工 业 生 产 的 发 展 , 柔 性 制 造 系 统 FlexibleManufacturing System、运算机集成制造系统 Computer Integrated Manufacturing System和工厂 自动化 Factory Automation对自动化仓库提出更高的要求； 射频数据通信、 条形 码技术、扫描技术和数据采集越来越多地应用于仓库堆垛机、自动导引车和传 送带等运输设备上,移动式机器人也
5、作为柔性物流工具在柔性生产、仓储和产 品发送中日益发挥重要的作用；实现系统的柔性化,采纳敏捷的传输设备是实 现物流和仓储自动化的趋势；美国学者 JAWhite 将自动化立体仓库的进展分为五个阶段：人工 仓储阶段、机械化仓储阶段、自动化仓储阶段、集成化仓储阶段和智能自动化 仓储阶段；目前,智能自动化仓储技术虽然仍处于初级进展阶段,但它将是主 要的进展方向；立体仓库的产生和进展是其次次世界大战之后生产和技术进展的结 果；50 岁月初,美国显现了采纳桥式堆垛起重机的立体仓库；50 岁月末 60 年代初显现了司机操作的巷道式堆垛起重机立体仓库；1963 年美国领先在高架仓库中采纳运算机掌握技术,建立了
6、第一座运算机掌握的立体仓库；此后,自动化立体仓库在美国和欧洲得到快速进展,并形成了特地的学科；60 岁月中期,日本开头兴建立体仓库,并且进展速度越来越快,成为当今世界上拥有自动化立体仓库最多的国家之一；我国对立体仓库及其物料搬运设备的研制开头并不晚,1963 年研制成第一台桥式堆垛起重机 （机械部北京起重运输机械争论所） ,1973 年开头研制我国第一座由运算机掌握的自动化立体仓库（高15 米,机械部起重所负责） ,该库 1980 年投入运行；到 2003 年为止,我国自动化立体仓库数量已超过 200 座；现在,自动化物流技术和成套设备的研发已经进展成了一个巨大的产业；目前,国外自动化立体仓库
7、采纳扫描技术,提高信息的传输速度和精确性：采纳射频 数据通信技术,数据的采集、处理和交换能够在搬运工具与中心运算机之间快 速进行,使物品的存取和发送信息做到快速、实时、牢靠和精确；另外,近年 来迅猛进展的多媒体技术也在自动化立体仓库中得到越来越广泛的应用,普遍 应用于人员培训、操作指导、远程现场监视、异地故障分析和诊断及防火防盗 等方面；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 但是国内的自动化立体仓库系统具有肯定的局限性,主要以单机为主,系统整体的集成才能和集成水平低； 由于资金不足,很多外围设备如 AGV 系统、码垛和
8、拆垛等无法应用于物流系统,从根本上限制了这些设备的研制和进展；仓储作业的运算机治理水平较低；因此不论从自动化物流系统的设备品种及技 术水平,仍是在应用的广度和深度上与国际水平都仍存在着相当大的差距；1.2 自动化立体仓库的进展趋势随着自动化技术和信息技术在自动化立体仓库中广泛运用,自动化立 体仓库的进展将出现以下趋势：1仓储作业治理自动化水平将会逐步提高；2智能技术将会获得应用；3仓库作业向柔性化方向进展；4建设自动化立体仓库方面更加留意有用性和安全性1.3 本课题的争论意义及争论目的自动化立体仓库又称立库、自动存取系统AS/RSAutomatic Storage& Retrieval Sys
9、tem ,是一种用高层立体货架 托盘系统 储存物资,用电子运算机掌握治理和用自动掌握堆垛运输车进行存 取作业的仓库；使用自动化立体仓库可以产生巨大的社会效益和经济效益；它通过高层货 架储备,使储备区大幅度地向高空进展,提高了空间利用率；自动化立体仓库采纳层积式存放,结合运算机治理,可以很简洁实现先入先出,防止货物的自然老化、变质和损坏；通过自动存取系统AS/RS, 加快了运行和处理速度,提高了劳动生产率,降低操作人员的劳动强度；采纳自动化技术后,仍能较好地 适应黑暗、低温、污染、有毒和易爆等特殊场合的物品储备需要；运算机掌握 能够始终精确无误地对各种信息进行储备和治理,削减了货物处理和信息处理
10、 过程中的差错；同时借助于运算机治理仍能有效地利用仓库储备才能,便于清 点和盘库,合理削减库存,加快资金周转,节约流淌资金,从而提高仓库的管 理水平；自动化仓库的信息系统可以与企业的生产信息系统集成,实现企业信息治理的自动化；同时,由于使用自动化仓库,促进企业的科学治理,削减了 铺张,保证均衡生产,也提高了操作人员素养和治理人员的水平；自动化物流掌握系统具有信息处理、系统掌握、系统监视、系统治理等多 种功能,集信息流和物流于一体,是现代化企业物流和信息流治理的重要组成名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 部分；自动化掌
11、握系统在现代物流系统中起着承上启下的重要作用,依据上位调 度治理运算机下达作业任务,掌握系统自动完成对设备的运行、停机、故障、报警等各项过程的掌握；同时将作业完成情形和设备状况实时上报上位调度管理层,使上位系统实现对设备运行状况、物流位置和物流数据的治理与监控；自动化掌握系统作为自动化物流系统中的一个重要组成部分,对于提高物流系 统的物流掌握功能和作业效率,具有关键的作用；自动化立体仓库是一个复杂的综合自动化系统是现代物流技术领域中显现 的一种新型仓储方式；自动化立体仓库自产生以来就受到了极大关注,对其相 关技术和治理的争论从未停止过；在现代社会,随着生产方式和技术革命性的 变革,自动化立体仓
12、库已经成长为支持企业和社会经济活动的重要因素,其经 济和社会效益逐步被人接受,自动化立体仓库也成为企业和社会投资的重点；而且自动化立体仓库其优越性是多方面的,对于企业来说 到表达：,可从以下几个方面得1 提高空间利用率,早期立体仓库的构想,其基本动身点就是提高空间利 用率,充分节约有限且珍贵的土地；在西方有些发达国家,提高空间利用率的 观点已有更广泛深刻的含义,节约土地,已与节约能源、环境爱护等更多的方 面联系起来；有些甚至把空间的利用率作为系统合理性和先进性考核的重要指 标来对待； 立体库的空间利用率与其规划紧密相连；一般来说,自动化高架仓库其空间利用率为一般平库的2-5 倍；这是相当可观的
13、；2 便于形成先进的物流系统,提高企业生产治理水平 传统仓库只是货物储存的场所,储存货物是其唯独的功能,是一种“ 静态储存” ；自动化立体仓库采纳先进的自动化物料搬运设备,不仅能使货物在仓库内按需要自动存取,而且可以与仓库以外的生产环节进行有机的连接,并通过 运算机治理系统和自动化物料搬运设备使仓库成为企业生产物流中的一个重要 环节；企业外购件和自制生产件进入自动化仓库储存是整个生产的一个环节,短时储存是为了在指定的时间自动输出到下一道工序进行生产,从而形成一个自动化的物流系统,这是一种“ 动态储存”显的技术趋势；,也是当今自动化仓库进展的一个明本课题争论的目的在于, 随着自动化立体仓库系统掌
14、握技术的蓬勃进展,探究自动化立体仓库新的掌握技术,结合现代科技的进展水平,用技术创新的 思想,在实现自动化立体仓库的 Integrated 集成化 、Intelligent 智能化 、Information 信息化 方面进行争论；为提高自动化立体仓库的先进性、 牢靠性,提高其经济效益和社会效益,提高我国的物流技术水平做出我们应有的奉献；堆垛机掌握系统和货位的优化安排争论已经取得了较大的进展,但随着现代物名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 流的进展,问题的复杂程度和求解精度要求的不断提高,现有的争论方法仍不能满意现代物
15、流的掌握要求,需要进展更为高效的优化方案；1.4 本课题的争论内容本课题主要争论中小型自动化立体仓库的自动掌握系统,具有专用的人机信息沟通界面掌握面板,可以实现手动和自动货物存取功能；存取货物仍可以实 现全自动,为节约 PLC 成本,采纳三菱的矩阵输入指令等高级宏指令,扩展了PLC 的输入和输出点数；而且利用 PLC 软件实现货架上有无货物的检测,节约 了货物检测传感器的成本投入,步进电机也是通过 PLC 软件进行掌握其正转、翻转和加减速；依据自动化立体仓库运行的基本原理,通过高校阶段所学的学问设计一套基于 PLC的自动化立体仓库运动的掌握系统,具有依据用户的输入,三个坐标方向电机能够精确移动
16、、 定位以实现物品的正确存放功能；（1）命令键盘的设计；（2）娴熟把握 PLC程序设计方法；（3）应用 PLC完成硬件电路的设计；（4）设计出相应的程序,并且通过调试；（5）在立体仓库模型上进行物品装卸试验；具体完成的任务如下：通过对仓库模型掌握系统的设计争论,能够对自动化立体仓库设计的基本工 作原理有肯定的熟悉,并且对高校阶段所学学问能够进一步的深化,对理论知 识和实际应用之间的相互转化有更具体的懂得,特殊是对 PLC技术、数字电路、机电一体化技术有了更进一步的熟悉；以及 和运用；PLC的程序设计有了更仔细地学习另外,通过对此课题的学习争论,仍可以培育自己独立解决实际问题的才能,为以后的学习
17、打下基础1.5 方案论证目前自动化立体仓库已随着经济的进绽开头越来越流行起来,其设计也在不 断的趋向于完善化,本仓库模型系统的设计也有很多不同的方法；我们对仓库 模型掌握作了两种设计方案,并对其进行了争论和争论方案一：基于单片机的仓库模型掌握系统的设计；采纳单片机作为主掌握器来掌握步进电机的掌握系统,系统所要设计的掌握电路较多,较为复杂；而且整个掌握系统的开发周期长；由于需设计的电路居多,所以系统的软件程序 设计复杂,难于实现 12 ；方案二：基于 PLC仓库模型掌握系统设计, 它具有很多其他设计方法不行比 拟的优点：（1）牢靠性高、环境适应性强：可编程掌握器输入/ 输出端口均采纳继电器和光电
18、耦合器件,实行了隔离和抗干扰措施,所以具有很高的抗干扰才能；（2）通用性好：由于可编程掌握器采纳模块化结构,一般有CPU 模块、电源模块、 PID 模块、模拟输入和输出模块等,可以用这些模块敏捷的组成各 种不同的掌握系统,对不同的掌握系统,只需选取不同的模块即可,因而具有名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 很好的适用性 14 ；（3）使用便利、敏捷：对于不同的掌握系统,当硬件结构选定后,假如输入 / 输出作很小的变动时, 只需修改相应程序即可, 无需对系统连线做较大的修改,削减了现场调试的工作量,使用起来敏捷便利；（
19、4）具有次序、周期性的工作特点；（5）体积小；由于在制造时采纳了大规模集成电路和微处理器,用软件编程代替了硬连线,便于安装,实现了小型化；综上所述：我们挑选方案二,即 足设计要求,达到设计的目的；1.5 本章小结PLC作为设计中的主掌握系统,能够很好的满本章第一从国内和国外两个方面简要介绍了自动化立体仓库的进展状况,并指出了自动化立体仓库的将来进展方向；其次简要介绍了本课题的争论背景、意义及目的；最终给出了本次设计的自动化立体仓库的争论内容即本设计系统所能完成的功能；仍有我们为什么会挑选使用 优点；PLC完成对本系统的掌握,及其名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 32 页精
20、选学习资料 - - - - - - - - - 2 可编程掌握器的介绍2.1 PLC 的定义及功能简介可编程序掌握器,英文称ProgrammableController,简称 PC；但由于 PC 简洁和个人运算机（ Personal Computer）混淆,故交们仍习惯地用 PLC 作为可编程序掌握器的缩写；它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置,专为在工业现场应用而设计,它采纳可编程序的储备器,用以在其内部储备执行规律运算、次序掌握、定时/计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,掌握各种类型的机械或生产过程；PLC 是微机技术与传统的继电接触掌握技术相结
21、合的产物,它克服了继电接触掌握系统中的机械触点的接线复杂、牢靠性低、功耗高、通用性和敏捷性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,又照料到现场电气操作修理人员的技能与习惯,特殊是 的程序编制,不需要特地的运算机编程语言学问,而是采纳了一套以继电器梯PLC形图为基础的简洁指令形式,使用户程序编制形象、直观、便利易学；调试与查错也都很便利；用户在购到所需的PLC 后,只需按说明书的提示,做少量的接线和简易的用户程序编制工作,就可敏捷便利地将 PLC 应用于生产实践；可编程序掌握器始终在进展中,所以至今尚未对其下最终的定义；国际电工学 会（IEC）曾先后于 1982.11；1985.1 和 1987.2
22、 发布了可编程序掌握器标准草案 的第一,二,三稿；在第三稿中,对 PLC 作了如下定义：可编程序掌握器是一种数字运算操作电子 系统,专为在工业环境下应用而设计；它采纳了可编程序的储备器,用来在其内部储备执行规律运算、次序掌握、定时、计数和算术运算等操作的指令,并 通过数字的,模拟的输入和输出,掌握各种类型的机械或生产过程；可编程序掌握器及其有关的外围设备,都应按易于与工业掌握系统形成一个整体、易于 扩充其功能的原就设计；PLC是近年来进展极为快速、 应用极为广泛的工业掌握装置； 它将传统的继电器 掌握技术、自动化技术、运算机掌握技术和通信技术融为一体特地为工业掌握 而设计,具有牢靠性高、功能强
23、、编程简洁、使用便利、环境适应性好以及体积小、功耗低等特点；具有基本掌握功能、步进掌握功能、模拟掌握功能、定 位掌握功能、网络通信功能、自诊断功能、显示监控功能等,可以满意对工业生产进行监视和掌握的绝大多数场合的需要；PLC最常用的语言是面对掌握的梯形图语言,它采纳了与实际电器原理图特别接近的图形编程方式,易学易用 16 ；具体特点如下：（1）全部的 I/O 接口电路均采纳光电隔离, 使工业现场的外部电路与PLC内部电路之间电气上隔离,使其安全工作；（2）各输入端均采纳 RC滤波器,其滤波时间常数一般为1020ms；（3）各模块均采纳屏蔽措施,以防止辐射干扰；（4）采纳性能优良的开关电源；（5
24、）一旦电源或其他硬件等设备发生反常情形,以防止故障扩大；CPU立刻采纳有效的措施,（6）PLC可以真对不同的工业现场信号有相应的I/O 模块与工业现场的器件或设备 17 ；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2.2 PLC 的分类自动化立体仓库通常有以下几种分类方式,按建筑形式可以分为整体式和分别 式；按自动化仓库与生产连接的紧密程度可分为独立型 也称离线型 、半紧密 型和紧密型仓库 在线型 ；按货物存取形式可以分为单元货架式、拣选货架式；依据在生产流通中的作用可以分为生产性仓库和流通性仓库；按货架的结构形 式可以分
25、为单元货格式、贯穿式、水平循环式和垂直循环式,其中以单元货格式仓库使用最广；按容量和功能分为小型机、中型机、大型机；小型 PLC 一般以开关量掌握为主, 它的输入 /输出点数适合于接触器、 继电器控制的场合,仍能直接驱动电磁阀等执行元件；这类 适合于掌握单台设备,开发机电一体化产品；PLC 价格低廉、体积小巧,中型 PLC 不仅有开关量和模拟量的掌握功能,仍具有数值运算才能；为了将温 度、压力、流量等模拟量转化为数字量,一般都带有 A/D 转化器,中型机指令 也比小型机丰富；仍有微分、积分、比例、整数、浮点运算等模块功能；适用 于有温度掌握和开关动作复杂的机械及连续生产过程；大型机已经于工业掌
26、握运算机相近,它具有运算、掌握和调剂的功能,仍具有 网络结构和通讯联网才能； 这类机型点数都在 100 点以上,内存容量 64K 以上；大型机适用于设备自动化掌握,过程自动化掌握和过程监控系统中；2.3 PLC 的选型2.5 PLC 的各个组成部件及工作原理PLC的工作原理具体如下：PLC的 CPU采纳次序规律扫描用户程序的运行方式, 即假如一个输出线圈或规律 线圈被接通或断开,该线圈的全部触点（包括其常开或常闭触点）不会立刻动 作,必需等到扫描到该触点时才会动作 18 ；当 PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执 行和输出刷新三个阶段；完成上述三个阶段称作一个扫
27、描周期；在整个运行期间,PLC的 CPU以肯定的扫描速度重复执行上述三个阶段18 ；具体过程如下：（1）输入采样阶段在输入采样阶段, PLC 以扫描方式依次地读入全部状态和数据,并将它们存入I/O 映象区中的相应单元内, 输入采样终止后, 转入用户程序执行和输出刷新阶段；在这两个阶段中, 即使输入状态和数据发生变化,I/O 映象区中的相应单元的数据和状态也不会转变；因此,假如输入是脉冲信号,就该脉冲的宽度必需大于一个扫描周期,才能保证在任何情形下,该输入均能被读入；（2）用户程序执行阶段在用户程序执行阶段, PLC总是由上而下的次序依次地扫描用户程序（梯形图）；在扫描每一条梯形图时, 又总是先
28、扫描梯形图左边的由各触点构成的掌握线路,并依据先左后右、先上后下的次序对由触点构成的掌握线路进行规律运算,然名师归纳总结 后依据规律运算的结果,刷新该规律线圈在系统RAM储备区中对应位的状态；第 9 页,共 32 页或者刷新该输出线圈在I/O 映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 形图所规定的特殊功能指令；（3）输出刷新阶段当用户程序终止后, PLC就进入输出刷新阶段；在此期间,CPU依据 I/O 映象区内对应的状态和数据刷新全部的输出锁存电路,这时,才是 PLC真正的输出 19 ；1.CPU是 PLC 的核心部
29、分；与通用微机的作用类似于人体的神经中枢；其功能：在经输出电路驱动相应的外设；CPU 一样, CPU 在 PC 系统中名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - （1）用扫描方式（后面介绍）接收现场输入装置的状态或数据,并存入输入映象寄存器或数据寄存器；（2）接收并储备从编程器输入的用户程序和数据；（3）诊断电源和 PC 内部电路的工作状态及编程过程中的语法错误；（4）在 PC 进入运行状态后：a）执行用户程序产生相应的掌握信号（从用户程序储备器中逐条读取指令,经命令说明后,按指令规定的任务产生相应的掌握信号,去启闭有关的
30、控制电路）b）进行数据处理分时、分渠道地执行数据存取、传送、组合、比较、变换等动作,完成用户程序中规定的规律或算术运算任务c）更新输出状态输出实施掌握（依据运算结果,更新有关标志位的状态和输出映象寄存器的内容,再由输入映象寄存器或数据寄存器的内容,实现输出掌握、制表、打印、数据通讯等）2.储备器系统程序储备器存放系统工作程序 序、命令（监控程序）、模块化应用功能子程说明、功能子程序的调用治理程序和系统参数名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - * 不能由用户直接存取用户储备器用户程序储备器存放用户程序；即用户通过编程器
31、输入的用户程序；功能储备器（数据区）存放用户数据PC 的用户储备器通常以字（ 16 位/字）为单位来表示储备容量；留意：系统程序直接关系到PC 的性能,不能由用户直接存取, 所以,通常PC 产品资料中所指的储备器形式或储备方式及容量,是指用户程序储备器而 言；3.接口 输入输出接口是 PLC 与工业现场掌握或检测元件和执行元件连接的接口电 路；PLC 的输入接口有直流输入、沟通输入、交直流输入等类型；输出接口有 晶体管输出、晶闸管输出和继电器输出等类型；晶体管和晶闸管输出为无触点 输出型电路,晶体管输出型用于高频小功率负载、晶闸管输出型用于高频大功 率负载；继电器输出为有触点输出型电路,用于低
32、频负载；现场掌握或检测元件输入给PLC 各种掌握信号,如限位开关、操作按钮、挑选开关以及其他一些传感器输出的开关量或模拟量等,通过输入接口电路将这些信号转换成CPU 能够接收和处理的信号；输出接口电路将CPU 送出的弱电掌握信号转换成现场需要的强电信号输出,以驱动电磁阀、接触器等被控设备的执行元件；1输入接口输入接口用于接收和采集两种类型的输入信号,一类是由按钮、 转换开关、行程开关、继电器触头等开关量输入信号；另一类是由电位器、测速发电机和 各种变换器供应的连续变化的模拟量输入信号；以图 2 所示的直流输入接口电路为例,成滤波电路,滤波后的输入信号经光耦合器R1 是限流与分压电阻, R2 与
33、 C 构 T 与内部电路耦合；当输入端的按钮 SB 接通时,光耦合器T 导通,直流输入信号被转换成PLC 能处理的 5V 标准信号电平 简称 TTL ,同时 LED 输入指示灯亮,表示信号接通；微电脑输入接口电路一般由寄存器、选通电路和中断恳求规律电路组成,这些电路集成在一个芯片上；沟通输入与交直流输入接口电路与直流输入接口电路类似；图 2 直流输入接口电路滤波电路用以排除输入触头的抖动,光电耦合电路可防止现场的强电干扰进入 PLC；由于输入电信号与PLC 内部电路之间采纳光信号耦合,所以两者在电气上完全隔离,使输入接口具有抗干扰才能；现场的输入信号通过光电耦合 后转换为 5V 的 TTL 送
34、入输入数据寄存器,再经数据总线传送给 CPU；2输出接口 输出接口电路向被控对象的各种执行元件输出掌握信号；常用执行元件有名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 接触器、电磁阀、调剂阀 模拟量 、调速装置 模拟量 、指示灯、数字显示装置 和报警装置等； 输出接口电路一般由微电脑输出接口电路和功率放大电路组成,与输入接口电路类似,内部电路与输出接口电路之间采纳光电耦合器进行抗干扰电隔离；微电脑输出接口电路一般由输出数据寄存器、选通电路和中断恳求规律电 路集成在芯片上, CPU 通过数据总线将输出信号送到输出数据寄存器中,
35、功率 放大电路是为了适应工业掌握要求,将微电脑的输出信号放大；3其它接口 如主机单元的 I/O 数量不够用,可通过 I/O 扩展接口电缆与 I/O 扩展单元 不 带 CPU相接进行扩充； PLC 仍常配置连接各种外围设备的接口,可通过电缆实 现串行通信、 EPROM 写入等功能；4.编程器编程器作用是将用户编写的程序下载至PLC 的用户程序储备器,并利用编程器检查、修改和调试用户程序,监视用户程序的执行过程,显示 PLC 状态、内部器件及系统的参数等；编程器有简易编程器和图形编程器两种；简易编程器体积小,携带便利,但只能用语句形式进行联机编程,适合小型PLC 的编程及现场调试；图形编程器既可用
36、语句形式编程,又可用梯形图编程,同时仍能进行脱机编程；目前 PLC 制造厂家大都开发了运算机帮助PLC 编程支持软件,当个人运算机安装了 PLC 编程支持软件后,可用作图形编程器,进行用户程序的编辑、修改,并通过个人运算机和 PLC 运行状态等；5.电源PLC 之间的通信接口实现用户程序的双向传送、监控PLC 的电源将外部供应的沟通电转换成供 CPU、储备器等所需的直流电,是整个 PLC 的能源供应中心； PLC 大都采纳高质量的工作稳固性好、抗干扰能力强的开关稳压电源, 很多 PLC 电源仍可向外部供应直流 24V 稳压电源, 用于向输入接口上的接入电气元件供电,从而简化外围配置；2.4 三
37、菱 FX 系列 PLC 简介及型号说明三菱公司的 FX 系列 PLC 是比较具有代表性的微型PLC,除具有基本指令表编程以外,仍可以采纳梯形图编程及对应机械动作流程进行次序设计的 SFC（Sequential Function Chart）次序功能图编程,而且这些程序可以相互转换；在FX 系列 PLC 中仍设置了高速计数器、各种应用指令及模块,大大的扩大 展了本系列 PLC 的功能和应用领域；FX 系列 PLC 型号的含义如下：名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 其中系列名称：如0、2、0s、1s、0N、1N、2N
38、 等单元类型：M 基本单元 E输入输出混合扩展单元 Ex扩展输入模块 EY扩展输出模块输出方式： R继电器输出 S晶闸管输出 T晶体管输出特殊品种： DDC电源, DC输出 AlAC电源, AC（AC100120V）输入或 AC输出模块 H大电流输出扩展模块 V立式端子排的扩展模块 C接插口输入输出方式 F输入滤波时间为 1ms的扩展模块例如 FX2N32MTD表示 FX2N系列, 32 个 I/O 点基本单位,晶体管输出,使用直流电源, 24V直流输出型；2.5 本章小结本章系统全面的介绍了有关PLC 的基本学问,其型号、优势、功能及组成和各部分的作用,使读者能够对可编程掌握器有总体全面的明
39、白；3 自动化立体仓库的系统设计3.1 立体仓库的基本组成名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 自动化立体仓库是机械和电气、强电掌握和弱电掌握相结合的产品；它主要由货物储存系统、货物存取和传送系统、掌握和治理等三大系统所组成；货物储备系统由立体货架的货格 托盘或货箱 组成,货架依据排、列、层组合而成立体仓库储存系统；货物存取和传送系统承担货物存取、出入仓库的功能,它由有轨或无轨堆垛机、出入库输送机、装卸机械等组成；自动化立体仓库视 情形不同实行不同的掌握方式：有的仓库只实行对存取堆垛机、出入库输送机 的单台 PLC掌
40、握,机与机无联系；有的仓库对各单台机械进行联网掌握；更高 级的自动化立体仓库的掌握系统采纳集中掌握、分别式掌握和分布式掌握,即 由治理运算机、中心掌握运算机和堆垛机、出入库输送等直接掌握的可编程序掌握器组成掌握系统；名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3.2 自动化立体仓库的设计原就与设计过程名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3.2 本输送系统的基本掌握要求1 接通电源,将挑选开关置于手动位置,分别按下 、 、后观看各方向运动情形,小
41、车在高强度丝杠上运行平稳,在接近极限位置时,执行限位爱护；2 将挑选开关置于自动位置,通电状态下,各机构复位,即返回零位；立体仓库坐标定位以零位开头；3 当送货的时候,挑选欲送货物的仓位号,按动仓位号对应的按钮,掌握名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 面板数码管显示仓位号；按送货按钮后,货物自动送入指定的仓位号对应的仓 库位里；如被指定的仓位号里有货物,就送货命令不被执行；送货完成后,小 车自动返回原先的位置；4 当取货的时候,挑选欲取货物的仓位号后,在掌握面板的数码管里显示 出来,按动取货按钮后,可以自动将货物取
42、出；假如小车里有货物,就取货命 令不被执行；取货与送货装有互锁开关,防止发生故障；5 取货和送货指令完成后,机构自动返回原先位置；6 当小车内有货物时,如无外部操作,就绪指示灯亮,十秒后程序把最大 仓位号里的货物转运至没有放货物的比它小的仓位号所对应的仓位里；上述自 动优化放货只对 16 号仓库适用；7 需用手动取货时,必需在断电状态下进行；8 通过掌握面板可以掌握步进电机,正反转和加减速；可提高送货效率；了爱护人身、设备和货物的安全,堆垛机必需具有完 善的安全爱护措施：1 堆垛机在行走、载货台升降和货又伸缩终端处都设有 机械和电气限位装置；2 货物检测载货台上设有货物超高、超长和超宽检测装
43、置；在货物进入载货台时,当检测到货物超过设定高度、长度或宽度时,堆垛机便停止运行并报警；一般答应误差为 3 0 4 0 m m ,检测元件采纳对射或反射式光电传感器；3 载货台上仍设有检测货又是否回位、货叉上有无货物 和货位中有无货物的装置；如货叉没有回位,堆垛机不能水平运行；如货叉上已有货物,就不能再取货；入库时,必需 检测货位中有无货物,以防止发生事故；4 断电爱护如载货台升降过程中突然断电,就通过提升电动机制动使载货台停在当前位置,不会掉下来；3.3 本仓库系统的基本物流过程与掌握面板名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 掌握面板接受指令数 码 管仓位号显示送 取 货 货 指 指 令 令送 货PLC 检 测 有 无 货 物无/ 有有 / 指 令 不 执有/ 无送有/货指执 行 取无 / 指 令 不 执 行令无/执行送货货行动作完成后,返回原点等待下一个命令的执行物流过程示意图名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 掌握数码管显示0掌握面板就绪手动自动 停面板取789取示意 图456送送123