毕业设计(论文)-基于plc的堆垛机控制系统设计[管理资料]
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
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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。
毕业设计(论文)-基于plc包装码垛生产线控制系统设计
摘要在工业生产中，有很多地方需要对粉末状或小颗粒状散状固体的流量进行准确的测量和控制，再配以给料设备组成定量给料控制系统。
它是集喂料、流量测量和控制于一身的设备。
目前，作为许多生产设备的定量给料控制系统己广泛应用于水泥、冶金、建材、电力、化工、食品、矿山、粮食等各行各业。
定量给料在工业生产中发挥着越来越重要的作用，正因为其应用的广泛性，如果能提高给料系统的精度、自动化程度，就有着重要的现实意义。
包装码垛自动生产线适用于石油化工、化肥、粮食、港口等行业，可对PP、PE粒子、PVC、化肥、粮食等粉状、颗粒状物料进行全自动包装码垛作业，便于用户储存、运输和销售，全自动包装码垛生产线主要由自动定量包装机、自动上袋机组、封口系统、倒袋机、金属检测机、重量检验机、检选机、喷墨打印机、码垛机等单元组成。
通过可编程序控制器对整个生产线的工作过程进行自动控制，对运行过程中出现的故障或供料不足，供袋不及时、出垛不及时等，进行声光报警。
该设备具有操作简单，运行可靠，维修方便等优点。
关键词：控制系统,包装码垛生产线,可编程序控制器ABSTRACTIndustrial production, there are many places need for powdered or granular solids flow for accurate measurement and control, with feeding device consisting of quantitative feeding control system. It is a feeder, flow measurement and control in a device. At present, production equipment as many quantitative feeding control system has been widely used in cement, metallurgy, building materials, electric power, chemical, food, mining, food and other industries. Quantitative feeding in industrial production is playing an increasingly important role, because of its wide application, if can improve the feeding system precision, the degree of automation, it has important practical significance.Automatic bagging palletizing line is used in the industries of petrochemical, fertilizer, food processing, and transportation port etc. It can perform bagging and palletizing automatically for powder and granular materials such as chemical fertilizer, plastic granules (PP/PE/PVC) and grains etc. It is easy for customers to store, transport and sale their products. Automatic bagging & palletizing line consists of auto-weighing bagging machine, auto-bag feed group, sealing system ,bag turn down machine, metal detector, sorting machine, jet printer and palletizing machine etc. units. Through programming controller, the whole system process can be automatic controlled. Any process operation troubles, not enough feeds, bag feeding not due or palletizing not in time all can be alarmed by sound or light. It has the advantages of simple operation, reliable and easy maintenance etc.KEY WORDS: control systembagging , palletizing line,Programmable controller目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)1 绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 PLC概述 (1)1.3 包装码垛自动生产线设计的内容 (2)1.3.1 包装码垛自动生产线的应用现状 (2)1.3.2 包装码垛自动生产线设计的要求 (3)2 包装码垛自动生产线系统组成 (5)2.1 概述 (5)2.2 包装码垛自动生产线系统组成 (5)3 包装码垛生产线控制系统硬件设计 (10)3.1 PLC控制的优点 (10)3.2 PLC控制系统硬件设计 (11)3.3 控制系统电气原理图 (15)4 包装码垛生产线控制系统软件设计 (16)4.1 包装码垛自动生产线工艺流程 (16)4.2 程序控制逻辑 (17)4.2.1包装部分 (17)4.2.2 码垛部分 (23)4.3 PLC控制系统软件程序设计 (27)5系统抗干扰措施 (29)5.1抗电源干扰 (29)5.2 控制系统接地 (29)5.3 防I/O信号干扰 (30)结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)附录 (34)图A包装部分的梯形图 (34)图B码垛部分的梯形图 (36)图C电气控制主电路图 (41)1 绪论1.1 引言随着科学技术的迅猛发展，生产力水平的不断提高，人们对降低劳动强度、改善工作环境同时重视起来。
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。
34基于PLC的堆垛机控制系统设计
收稿日期:2004-06-07;修回日期:2004-07-10作者简介:徐菱(1965-),女,四川成都人,西南交通大学机械学院副教授,在读博士研究生,研究领域为物流装备设计及设备监控、物流信息系统,(E -mail )xl.xnjd @ 。
文章编号:1001-2265(2005)01-0072-02基于P LC 的堆垛机控制系统设计徐菱,劳扬健,王金诺(西南交通大学机械工程学院,成都 610031)摘要:面向现代物流技术的应用和发展要求,结合机电一体化技术,完成自动化立体仓库巷道堆垛机行走机构、升降机构、伸缩叉机构P LC 控制系统设计。
在研究全闭环控制方案的基础上,提出堆垛机运行半闭环控制方案,并给出堆垛机自动认址和调速控制方案及相应的梯形图。
实时性好,停准精度高,可用于高速自动化立体仓库中。
关键词:物流;自动化立体仓库(AS/RS );堆垛机;控制中图分类号:TH246 文献标识码:ADesign of Control System of Stacker Crane B ased on P LCX U Ling , LAO Y ang 2jian ,W ANGJing 2nuo(School of Mechanical Engineering ,School of S outhwest Jiaotong University Chuan chengdu 610031,China )Abstract :Oriented to application and development requirement of m odern logistics techniques ,a P LC control system for automated highrise warehouse is developed using the technology of mechatronics engineering.The system is used to control the stacker walking mechanism ,the elevator mechanism and the extensive mechanism of narrow 2aisle stacker crane.On the basis of research for closed loop system ,A kind of stacker control system that stacker con firms its S ite and adjustment velocity automatically was proposed and the ladder shaped graph are sub 2mitted.I t can be used for automated highrise warehouse with high velocity.K ey w ords :logistics ;automated highrise warehouse ;narrow 2aisle stacker crane ;control0 前言自动化立体仓库是自动化生产的重要组成部分,用于存储配件、半成品、产品、工具、夹具和模具等。
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。
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基于PLC的堆垛机控制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。
本文基于现代物流技术的应用和发展要求，介绍自动化立体仓库的应用及其功能和作用，结合现代科技的发展，着重研究自动化立体仓库堆垛机控制系统的控制技术。
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。
论文依据立体仓库的有关设计参数，对堆垛机电气控制的硬件系统进行了设计，为了提高堆垛机的性能，本文采用了转速、位置反馈的双闭环控制，以满足系统的调速要求。
系统的水平认址采用激光测距传感器定位，垂直认址采用光电开关和认址片组合定位。
变频调速系统由S7-200PLC及其扩展模块EM235通过变频器MM440控制交流电动机，采用光电编码器反馈转速信号，实现转速闭环控制。
货叉伸叉系统由S7-200PLC通过步进电动机驱动器SH-20403控制二相混合式步进电动机。
根据系统的控制要求进行了PLC、变频器、电机和电机驱动器的选型，并给出了系统的硬件接线图，然后利用西门子的编程软件step7设计了堆垛机控制程序。
关键词自动化立体仓库，堆垛机，PLCStacker control system design based on PLCAbstractIn modern logistics warehousing systems, automated storage is increasingly widespread. And stackers are the key equipments, performance of the stacker plays an important role. This paper introduces application and performance of automated High-rise Warehouse basing on application and development requirement of modern logistics techniques. And puts emphasis on the researching of control techniques in automated High-rise Warehouse stacker combining modern science and techniques. 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.Based on the parameter related to the automated storage, this paper presented the hardware system of stacker electrical control. Speed of the stacker was the basic. In order to improve the performance of the stacker, the system adopts the speed, position, double feedback control. The horizontal recognize addresses of system using laser rangefinder sensor positioning, and vertical recognition using photoelectric switches and address piece combination addressing. Speed-adjusted system by S7-200PLC and its extension module EM235 through transducer MM440 control ac motor. Goods fork system is by S7-200PLC binary system through stepping motor driver SH - 20403 control two-phase hybrid stepping motor. According to the requirements of the control system, this paper completed the selection of PLC，frequency converter, the motor and its controller. And presents the system hardware hookup. Then use the software of Siemens step7 designs the stacker control procedures.Key Words: Automated Storage and Retrieval System，Stacker，PLC目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)本课题设计的背景和意义 (1) (1) (3)第2章系统控制方案的确定 (4)自动化立体仓库的概述 (4)自动化立体仓库的组成 (4)自动化立体仓库的优点 (5)自动化立体仓库的发展 (6)堆垛机概述 (6)堆垛机的发展 (7)堆垛机技术的研究现状 (7)第3章堆垛机控制系统的硬件设计 (9)控制技术要求和系统总体设计 (9)堆垛机位置控制 (11)定位控制 (11)认址检测方式 (12)认址方式确认 (13)堆垛机速度曲线分析 (15)PLC及资源配置 (15)S7-200系列PLC概述 (16)CPU型号选择 (17)PLC模块选型 (18)堆垛机变频调速系统设计 (19)变频器的选型 (20)水平方向变频调速系统设计 (22)垂直方向变频调速系统设计 (23)堆垛机货叉控制系统设计 (25)安全检测传感器的应用 (27)元器件的选型 (27)通信方案的确定 (28)输入输出点分配 (30)本章小节 (31)第4章堆垛机控制程序设计 (32)堆垛机自检和复位/归位程序 (34)堆垛机自检程序 (34)堆垛机复位/归位程序 (35)自动方式下的堆垛机运行控制 (36)列向运行PLC程序实现 (36)行向运行PLC程序实现 (39)货叉伸缩控制PLC程序实现 (40)手动方式下的堆垛机运行控制 (43)本章小节 (45)总结 (46)参考文献 (47)致谢 (48)第1章绪论本课题设计的背景和意义自动化立体仓库是物流中的重要组成部分，它是在不直接进行人工干预的情况下自动地存储和取出物流的系统。
它是现代工业社会发展的高科技产物，对提高生产效率、降低成本有着重要意义[1]。
近年来，随着企业生产与管理的不断提高，越来越多的企业认识到物流系统的改善与合理性对企业的发展非常重要。
自动化立体仓库用于存储配件、半成品、产品、工具、夹具和模具等。
在现代集成制造系统（CIMS Contemporary Integrated Manufacturing Systems）中，对原材料、设备及半成品的存储运输占产品整个生产周期的大部分时间，对自动化立体仓库相关技术的研究，将会极大地提高CIMS系统的生产效率和自动化水平。
巷道堆垛机是自动化立体仓库中的核心物流设备，是随着自动化立体仓库的出现而发展起来的专用起重机，它是仓库中使用最广泛的物料搬运设备，也是物流仓储系统的最重要设备，其用途是在自动化立体仓库的货架巷道间来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存入货格，或者相反取出货格内的货物运送到巷道口。
巷道堆垛机是实现整个仓库系统“自动”功能的关键设备。
对其控制系统的研究具有广泛的应用前景。
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。
在国内，从60年代末70年代初已开始研究探索立体仓库技术，直到改革开放以后，特别是近四五年，才有了突飞猛进的发展。
但其中大多数均为手动或半自动操作，仓库账目还是人工管理；真正采用计算机管理与控制系统自动连接进行入/出库作业的很少。
现在，自动化立体仓库技术已日趋成熟，并随着科学技术尤其是计算机技术的发展而不断向前发展。
80年代中期起，我国先后在无锡，湖北和大连等地出现多座利用微机控制巷道堆垛机的自动化仓库。
但是，这些普通微机对环境和电源要求较高，不适合在工业现场和堆垛机上直接使用。
可编程控制器PLC的引进和广泛使用，使国产自动立体仓库的性能日趋完善。
PLC是带处理器的通用工业控制器，其可靠性大大高于普通微机装置，适合在恶劣的现场使用，可直接在堆垛机的电气柜内与接触器由同一电网供电。
采用PLC作为实时控制装置已成为当前各先进工业国家一致的发展方向。
在国外，自动化立体仓库的计算机管理系统可以与工厂信息管理系统（例如ERP系统）以及生产线进行实时通信和数据交换，这样自动化立体仓库成为CIMS（计算机集成制造系统）及FMS（柔性制造系统）必不可少的关键环节。
结合不同类型的仓库管理软件、图像监控及调度软件、条码识别跟踪系统、搬运机器人、AGV小车、货物分拣系统、堆垛机认址系统、货位探测器等，可实现立体仓库内的单机手动、单机自动、联机控制、联网控制等多种立体仓库运行模式，实现仓库货物的立体存放、自动存取、标准化管理，可大大降低储运费用，减轻劳动强度，提高仓库空间利用率。
现代化的自动化立体仓库集起重运输机械、自动控制、计算机管理及遥感技术于一体，整个系统实行计算机分级管理，通常由管理级，监控级和操作级组成，各个部分的基本组成服电动机。
在精度不是需要特别高的场合就可以使用步进电机，步进电机可以发挥其结构简单、可靠性高和成本低的特点。
以自动化功能齐全的立体化仓库取代传统的普通房式仓库已经成为生产物流建设发展的潮流。