电气专业+基于PLC的仓库堆垛机控制系统设计-毕业论文
基于西门子PLC的自动化立体仓库堆垛机控制系统设计
基于西门子PLC的自动化立体仓库堆垛机控制系统设计【摘要】自动化立体仓库是建立在计算机管理技术、自动化控制技术和机械制造设计技术三者的基础上，它具有独立完成仓库物流作业的能力，准确的将货物运送至存取地点，并科学管理仓储信息，因而它是促进现代物流进程的关键。
自动化立体仓库堆垛机控制系统主要由计算机管理系统、高层货架和堆垛机三部分组成，本文针对其结构和工作流程进行了简单的介绍，并着重讲述了各子系统的硬件、软件设计，以促进自动化立体仓库堆垛机控制系统在现代物流仓管中的运用。
【关键词】自动化立体仓库系统；西门子；PLC1.前言现代物流技术和自动化技术的不断发展衍生了各种物流产品，立体仓库就是针对物流仓储常用的一种，立体仓库作为自动化技术的产品，它综合了自动控制技术与计算机管理技术，借助堆垛机对货物实现存取操作，自动化立体仓库堆垛机不仅具有存取货物的功能，它还能对货物进行分类、分拣、计数和配送等操作。
自动化立体仓库主要由计算机控制系统、自动化堆垛机和高层货架三部分组成，多个功能子系统共同构成了物流仓储的信息系统。
随着客户对物流信息化要求增高，切实掌握仓储情况及时更新仓储信息成了现代物流信息化的重要因素，为了提高物流信息的可靠性和实时性，我们必须保证立体仓库系统具有正常作业和信息统计功能。
除此之外还需提高立体仓库系统的柔性化，在系统中融入条形码扫描技术和射频计数等采集货物信息的技术，以满足现代物流自动化需求。
2.自动化立体仓库系统设计从图1可看出自动化立体仓库主要包括计算机控制系统、自动存取设备和高层货架三个部分，另外它还具有整合子系统收集整理信息等功能。
自动化立体仓库由多个环节综合而成，在多方面因素的相互作用下其过程相对复杂，因而构建自动化立体仓库，首先需了解各个组成部分的特性和相互作用。
计算机控制系统即人机交互界面，通过它操作人员可对立体仓库的运作进行控制和监视，另外货物存储和物流作业安排都是由控制系统负责；高层货架与传统的货架区别在于利用货物的层叠扩展和延伸储存空间，科学有序的安置不仅使得货物分类明确，同时也降低了管理难度；自动存取设备是执行任务的主要工具，作为仓储作业的主要劳动力，它决定了物流仓储的工作效率，提高立体仓库运行效率的关键就在此。
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。
plc控制的立体仓库毕业论文1
本科毕业论文题目：PLC在立体仓库位置控制系统中的应用研究院系：信息工程学院专业：电气工程及其自动化班级： 0803学生姓名：指导教师：论文提交日期：2012 年 6 月 25 日论文答辩日期：2012 年 6 月 26 日毕业设计（论文）任务书电气工程及其自动化专业 0803 学生：摘要随着经济全球化的持续稳定发展，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足新形势的要求,建立一个集物流、信息流和资金流于一身的自动化物流管理中心,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。
本课题是基于可编程控制器（PLC）作为控制单元，实现系统的模块化结构、高速的处理速度、精确的数据处理能力、网络技术和优越的性价比等性能。
使仓库功能从单纯保管型向综合流通型的转变，实现自动化立体仓库成为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、很强的入出库能力等优点。
而PLC功能强大，可靠性高，抗干扰能力强，维修方便，易于实现机电一体化。
文中主要介绍了立体仓库的基本组成，功能及工作流程，系统的控制及接线和直流电动机的特点及工作原理，并详细的陈述了步进电动机的工作原理、特点，步进电动机驱动系统的基本组成，步进电动机的选择方法和步进电动机驱动器的选择及接线图。
与此同时分析了德国西门子PLC S7-200系列在立体仓库控制系统中的应用，重点分析了系统软硬件设计部分，并给出了堆垛机的系统硬件结构图、PLC控制I/0端日分配表以及系统部分程序流程图，立体仓库控制系统PLC程序摘要等等，实现了系统的可靠性、灵活性和实用性。
关键词：立体仓库； PLC；步进电机；AbstractWith the sustained and stable development of enterprises, the pace of economic globalization rapidly, China's industry has undergone enormous changes, on the one hand the high-tech processing technology has been more promotion, the processing efficiency has been greatly improved. At the same time the existing logistics and warehousing system can not meet the requirements of the new situation, the establishment of a set of logistics, information flow and cash flow in an automated logistics management center, in order to reduce logistics costs and improve the overall efficiency of enterprises has become problems to be solved.Automated warehouse is the case not directly to manual handling, automatic completion of the goods warehousing and remove the system, high-level three-dimensional shelf, based on sets of handling equipment, a set of automatic control technology, communications technology, mechanical and electrical technology in one high-efficiency, high-capacity storage bodies. Programmable controller (PLC) as an industrial control computer, has a modular structure, flexible configuration, high-speed processing speed, accurate data processing capability, a variety of control functions, network technology and superior cost performance, is widely one of the application of control devices. The emergence of the automated warehouse, the warehouse functions from simple custody to Distribution type, and automated warehouse is an important part of modern logistics and warehousing system, with a high degree of cargo access to the high efficiency and automation, a strong into and out of the library ability. PLC is Powerful functionality, high reliability,strong anti-jamming capability, easy maintenance, easy to mechanical and electrical integration. Fully meet the requirements of the three-dimensional warehouse work environment and control systems.This paper describes the basic components of the three-dimensional warehouse, functions and work processes, system controls and wiring and DC motor characteristics and working principle, and a detailed statement of the stepper motor works, characteristics of the stepper motor drive system composition, selection and wiring diagram of stepper motor selection and stepper motor drive. At the same time analysis of Germany's Siemens PLC S7-200 series in the three-dimensional warehouse control system, analyzed the part of the system hardware and software design, and gives the system hardware structure of the stacker, the PLC to control the I/O end date The allocation table system part of the program flow chart, warehouse control systems, PLC program summary and so on, the system reliability, flexibility and practicality.Keywords: three-dimensional warehouse； PLC；stepper motor;目录第一章绪论 11.1自动化立体仓库概述 11.2 堆垛机概述 31.2.1堆垛机的发展 31.2.2巷道式堆垛机的技术现状 31.3 可编程控制器控制概况 41.4 本课题研究的意义和内容 71.4.1 本课题研究的意义 71.4.2本课题研究的内容 81.5 本章小结 8第二章自动化立体仓库的系统构成 92.1 立体仓库的构成 92.1.1立体仓库系统的基本组成 92.1.2 各部分的组成系统介绍 102.2 立体仓库模型的主要功能及工作流程 11 2.2.1 系统的主要功能 112.2.2 系统的工作流程 122.3 本章小结 13第三章系统的硬件配置及其控制原理 15 3.1 I/O分布列表 153.2 CPU的选择 163.2.1 PLC存储器类型及容量估算方法 163.2.2 CPU的确定 173.3 系统的结构框图及接线图 173.4 直流电机 193.5 步进电机 193.5.1 步进电动机的工作原理 193.5.2 步进电动机的特点 193.5.3 步进电机驱动系统的基本组成 20 3.5.4 步进电机的选择计算 213.6 步进电机驱动器的选择 233.7 系统中传感器的运用 243.7.1 反射式传感器 243.7.2 对射式传感器 253.8 本章小结 26第四章立体仓库主要程序设计 274.1立体仓库位置控制的PLC设计 27 4.2 立体仓库仓位选中控制程序设计 29 4.3 本章小结 32第五章总结 33第一章绪论1.1自动化立体仓库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。
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。
基于PLC控制的小型自动化立体仓库设计论文
基于PLC控制的小型自动化立体仓库设计论文摘要:本文针对小型自动化立体仓库的设计问题进行了研究和分析。
在研究中，我们使用PLC（可编程逻辑控制器）作为控制系统，设计了系统的整体框架和工作流程。
通过PLC的编程与控制，实现了仓库内货物的自动分拣、存储和检索。
通过对实验结果的分析，证明了PLC在小型自动化仓库中具有较高的可靠性和稳定性。
关键词：小型自动化仓库；PLC；分拣；存储；检索1. 引言随着物流行业的快速发展，立体仓库成为了提升仓储效率的重要手段之一。
然而，在传统的手动仓库中，仓储管理和货物的分拣存储工作需要大量的人工操作，容易出现人为的错误和低效率等问题。
因此，设计一种基于PLC控制的小型自动化立体仓库系统，成为了解决仓库管理问题的有效途径。
2. 系统设计2.1 系统框架本文设计的小型自动化立体仓库系统主要由输送机、分拣机、储物架和PLC控制系统等组成。
输送机负责将货物从入口运送至分拣机，分拣机根据货物特征进行分类和分拣，然后将货物存储至相应的储物架中。
当需要检索货物时，PLC控制系统根据指令控制储物架将货物送至出口。
2.2 工作流程系统的工作流程主要包括入库、分拣、存储和出库四个阶段。
当货物从入口进入系统后，PLC控制系统将接收到的货物信息进行处理，并将货物送至分拣机。
分拣机根据指定的规则将货物分配到相应的储物架上，同时更新储物架的使用状态。
当需要检索货物时，PLC控制系统根据指令控制储物架将货物送至出口。
3. PLC控制系统设计3.1 硬件设计为了实现对仓库的自动化控制，我们选用了具有高性能和稳定性的PLC控制器。
控制器通过输入输出模块与仓库中的各个设备进行连接，实现数据的传输和控制的执行。
3.2 软件设计在软件设计方面，我们使用PLC的编程软件进行程序的编写和调试。
根据仓库的工作流程和逻辑要求，编写相应的控制程序。
通过PLC控制系统的编程与控制，实现了仓库内货物的自动分拣、存储和检索。
基于PLC的全自动码垛机电气控制系统中的设计
在基于PLC的全自动洗衣机系统中，控制算法是核心部分。本系统的控制算 法主要包括以下几个部分：
1、输入输出信号：PLC通过输入接口接收用户指令和传感器信号，将输出信 号传递给电机、水泵和电磁阀等设备，实现对洗衣机的控制。
2、程序逻辑：PLC程序采用顺序控制的方式，按照洗涤、漂洗和脱水的顺序 进行控制。在每个阶段，程序逻辑根据输入的信号和预设的算法参数，控制相应 的设备实现预期的功能。
3、具有良好的扩展性，方便后 期进行技术升级和功能扩展。
在具体设计时，我们需要根据实际的输入输出点数、电源容量等因素进行选 型，并确定相应的硬件配置和接线方式。同时，我们还需要编写相应的控制程序， 实现设备的自动化控制。
程序编写
在全自动码垛机电气控制系统中，PLC控制程序的编写至关重要。程序的设 计思路和编写方法将直接影响设备的运行效果和稳定性。以下是一个简单的程序 编写示例：
（1）洗涤程序：按照设定的洗涤时间和水位，启动电机和水泵，根据洗涤 过程的不同阶段，控制电磁阀的开关状态，完成洗涤程序。
（2）漂洗程序：在洗涤程序结束后，进行漂洗程序。通过控制电磁阀和水 泵，实现水位的调整和漂洗效果的优化。
（3）脱水程序：漂洗程序结束后，启动电机进入脱水程序。PLC根据设定的 时间控制电机的运转，同时监测洗衣机的振动和声音，防止因脱水不平衡导致的 洗衣机损坏。
结论
基于PLC的全自动码垛机电气控制系统在现代化的工业生产中具有广泛的应 用价值。通过PLC的控制和管理，能够实现设备的自动化运行和智能化管理，提 高生产效率和降低成本。该系统具有较好的稳定性和扩展性，方便后期进行升级 和维护。因此，基于PLC的全自动码垛机电气控制系统将在未来的工业发展中发 挥越来越重要的作用。
总之，基于PLC的全自动包装码垛生产线控制系统设计对于提高企业的生产 效率和产品质量具有重要意义。通过PLC的控制和应用，可以实现生产线的自动 化、智能化和高效化，降低劳动成本和能源消耗，提高企业的经济效益和社会形 象。随着科技的不断发展，相信未来全自动包装码垛生产线控制系统将会在更多 领域得到应用和发展。
毕业设计(论文-基于plc包装码垛生产线控制系统设计
毕业设计 - 基于 PLC 包装码垛生产线控制系统设计1. 引言1.1 研究背景在现代制造业中，包装码垛生产线起着关键的作用。
传统的包装码垛生产线通常由人工操作，存在人工操作不精确、效率低下、易出错等问题。
为了提高生产线的效率和质量，自动化控制系统成为一种必要的解决方案。
PLC（可编程逻辑控制器）作为工业控制系统的核心设备，被广泛应用于自动化生产线的控制系统。
1.2 研究目的本文旨在设计一个基于 PLC 的包装码垛生产线控制系统，通过自动化控制实现对生产线的高效、稳定的控制，提高生产线的生产效率和质量。
2. 研究方法本文采用如下研究方法进行研究：1.调研相关文献，了解包装码垛生产线的现状和发展趋势；2.分析生产线的工作流程和数据流，确定控制系统设计需求；3.设计 PLC 控制系统的硬件架构，选择合适的 PLC 设备；4.设计 PLC 控制系统的软件架构，包括编写逻辑控制程序和人机界面设计；5.实施控制系统的搭建和集成测试；6.对控制系统进行性能测试和稳定性测试；7.撰写毕业设计论文。
3. 研究内容3.1 包装码垛生产线工作流程分析通过调研和实地考察，对包装码垛生产线的工作流程进行详细分析。
包括原料供给、包装、码垛、包装检验等环节，找出可以实现自动化控制的关键环节。
3.2 PLC 控制系统硬件设计根据生产线工作流程和需求，设计 PLC 控制系统的硬件架构。
选择合适的 PLC 设备，包括主控模块、输入输出模块、通信模块等。
3.3 PLC 控制系统软件设计设计 PLC 控制系统的软件架构，包括编写逻辑控制程序和人机界面设计。
逻辑控制程序包括生产线的自动化控制逻辑和故障处理逻辑。
人机界面设计包括监控界面和操作界面。
3.4 控制系统搭建和集成测试根据软硬件设计，搭建 PLC 控制系统，进行集成测试。
验证控制系统的功能和性能是否满足设计要求。
3.5 控制系统性能测试和稳定性测试对搭建完成的控制系统进行性能测试和稳定性测试。
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。
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---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。
指从仓库或其他区域快速、准确地拣货，按一定的方法集中存放、分类，根据货物的信息和属性等待装卸的过程。
在配送中心的实际运行中，控制是配送中心系统的主要组成部分，其步骤比较麻烦，工作量也不小。
目前，随着商品经济的逐步深化，社会的趋势逐渐向多品种、小批量发展。
随着越来越多的商品需要配送，控制变得越来越重要。
在当今电子技术发展良好的时代，仓库货物控制越来越依赖电子设备和计算机辅助控制来实现最佳效率；基于PLC的自动货物控制系统具有稳定性强、效率高、网络结构丰富等特点，越来越受到人们的欢迎。
1.2 仓库货物控制系统概述仓库堆垛机控制系统的建设非常复杂。
从规划设计的开始到系统的最终实现，需要考虑很多因素。
控制系统与上游存储系统和下游装卸系统密切相关，因此，应考虑它们之间的联系，以解决接口问题。
为了建立一个控制系统，首先需要了解控制操作的过程和所设计系统的功能。
从包装系统的实际过程来看，控制系统主要由四个基本环节组成：控制信息的生成、行走或搬运、拣货、分拣和集中。
其中：控制信息是分拣工作的顺序，通常由客户订单或送货单处理，形成控制订单或电子信号，分拣机或机器人拣货和装卸货物。
实现的主要形式有三种：一种是步行或运输到达货物存放处；另一种是在人面前自动将货物放在货架上；第三种是机械自动化完全完成自动控制系统；货物控制是一个抓取和确认的过程。
根据仪器检验货物。
描述控制信息，这是控制操作的核心，根据货物的体积、重量和交货频率的差异可分为手动、机械和自动化设备。
分类集中是连接装运和装载操作的必要条件。
在实践中，也有人力、机械辅助和自动化。
排序过程是排序系统业务过程的基础。
合理使用机械、自动化设备和新技术，可以节省操作时间，降低控制误差率。
这也是建立控制系统的目标和关键。
初步控制系统设计的核心基本上是一个人工操作系统，它是人工搜索、搜索和处理货物，最后完成货物提取的过程。
在以前设计的系统中，手工处理是一项非常耗时的工作。
同时，对于基础信息文档的制作和检索，也需要大量的时间，使工作效率低下，无法满足现代物流配送的准确性和速度要求。
随着我国科学技术的飞速发展，各种自动化机械设备逐渐应用于物流配送中。
计算机信息技术和控制技术已成为信息处理和传输的主要手段。
因此，在一些控制系统中，有些环节仍然需要人工操作，但与以前的方式相比，工作强度逐渐降低，因此智能化、自动化、机械化的控制系统是物流配送中心的发展趋势和重要特点。
目前，仓储货物控制系统和现代控制系统技术为提高工作质量和效率提供了重要保障，也成为管理组织体系、物流机械化体系和信息系统的有机结合。
管理组织体系用于组织人员和设备的调度，以及控制系统的整体运行模式。
物流机械化系统主要是不同物流设备的配置和有效组合。
信息系统是控制信息和分类信息的载体。
离子技术、计算机控制技术和物流自动化机械是目前控制系统的主要组成部分。
1.3 堆垛机的概述仓库货物控制系统既不能与堆垛机分离，又是控制系统的执行部分。
库存时，货物从交货台准确定位，然后放在收货台。
提货时，将货物从货舱中取出，放在出入口处。
无论何种堆垛机，其基本部件都是电气设备、机架、拨叉机构、水平行走机构、起升机构和装卸平台。
这是因为概念的高密度存储，高速和高水平的生产。
虽然不同厂家有自己独特的特点，但在结构形式上仍存在差异，但差异并不显著。
堆垛机的共同特点是由控制系统、轨道、伸缩叉、货台和机架组成。
最早的仓库货物堆垛机是在桥式起重机的基础上操作的。
它需要将一个门架悬挂在起重机的大梁上，然后通过门架的旋转上下移动货物。
在20世纪60年代左右的美国，为了提高货物装卸效率，公路堆垛机被广泛地用来代替桥梁堆垛机。
日本在1967年使用了一个高层堆料机，高度约为10米15米。
在线自动仓库于1969年开始使用。
1970年，公路堆垛机仓库在中国首次用于货物装卸。
近代以来，我国堆垛机技术也取得了很大的进步，速度、控制技术和定位精度都有了很大的提高。
目前堆垛机提升速度可达90米/分钟，运行速度可达240米/分钟。
目前，现有立体仓库上下两层为公路堆垛机，用于搬运货物，大大提高了货物进出仓库的能力。
2 仓库堆垛机控制系统总体方案设计一般自动仓库货物控制系统的控制方案设计，核心是包含：硬软件、软件跟调试等几个部分内容的设计。
被控对象大多数则是机械加工跟电器设备，传送带亦或者是传送的过程。
2.1 控制系统总体设计本文以地面支承、直线作业和堆垛机为研究对象。
其控制系统由调度计算机、监控计算机、触摸屏（HMI）、控制器（S7-200 PLC）、变频器和执行机构组成。
堆垛机控制系统的结构框图如图2.1所示。
图2.1 基于PLC仓库堆垛机控制系统总体框图仓库堆垛机控制系统的功能是完成货物进出的过程。
进出货物的过程包括提货和交货的过程。
操作员将货物信息发送到调度计算机，形成仓库收据，然后发送到监控计算机。
在接收到计算机的任务后，PLC控制器控制堆垛机完成收发货指令。
本文采用一台S7-200PLC控制三台逆变器，分别是步进变换器、升降变换器和叉式变换器。
分别控制堆垛机的水平操作机构、升降操作机构和叉式伸缩机构。
计算机、触摸屏、S7-200 PLC、变频器、开关均采用现场总线连接，可实时传输数据，实现堆垛机运行中的实时监控。
2.2 控制系统设计的基本原则1、最大限度的满足被控对象提出的各项性能指标相关的设计人员在进行设计之前，应该充分的了解实际情况，对现场进行勘察，研究，提前准备好相关的资料，跟负责机械部分以及实际操作部分的人员要密切配合，一起拟定电气控制的方案设计，以此清楚确定控制任务跟控制系统应该有的相关功能，方便在设计的过程当中一起来解决出现的对应问题。
2、确保控制系统的安全可靠电气控制系统设计中要重视其系统的可靠性，如果系统控制不能满足电气控制系统的安全稳定工作，那么设计出的系统，是很难进行投入使用的。
实际的施工过程当中，肯定是需要把可靠性放在第一位，组成冗余控制系统，以此以保证生产安全为目标，去提升产品的质量以及数量。