回转库电气自动化控制的设计

毕 业 设 计

回转库电气自动化控制的设计

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目 录

摘要………………………………………………………………………………（1） 关键词……………………………………………………………………………（1） 一、回转库基本组成结构………………………………………………………（1） 二、设计方案……………………………………………………………………（2） （一）自由口通讯模式下收发数据……………………………………………（2） （二）通讯程序的设计…………………………………………………………（2） 三、自动化回转库电控系统方案………………………………………………（4） 结束语……………………………………………………………………………（7） 致谢………………………………………………………………………………（8） 参考文献…………………………………………………………………………（9）

回转库电气自动化控制的设计

【摘 要】联机方式是系统工作的主要方式，上位机首先检查下位机的工作状态，判断下位机工作是否正常，如果下位机处于正常状态，则向下位PLC下达运行指令，存取指令，以及货物的分捡单。下位机接到指令后，迅速做出判断，在人机界面中显示出货物的分捡的信息。并沿最短路径，平稳、迅速运行到指定的货位。等待操作员对货物进行操作。在本机操作方式下，操作员可以在操作面板上选择：手动或自动方式运行。

【关键词】回转库 联机 人机界面

数控垂直回转立体库(简称回转库)是典型的现代化自动仓储产品。其采用可大大提高仓库的管理水平，提高劳动效率，降低劳动强度,降低仓储成本，是进几年来国内新兴的几种新型仓储产品之一。回转库是以链传动为主要机械原理的存储机械。以箱斗为认址单元，并进行最优路径的选取，从而使物料快捷的到达操作者手中，非常适合摆放在生产区附近，用于存放产品的零备件，生产工具及数控刀具等。做到取送物品无人力搬运，可最大限度的节约人力充分利用现有空间。远程控制系统可以实现电脑联网控制，提高工作现场和库房管理水平，实现物料管理的现代化。该产品广泛应用于航空、航天、烟草、机械、石化、医药、电子、档案、码头、铁路、汽车等行业。

回转库是企业或公司管理系统（CIMS）的组成部分之一，通常归结在仓库管理信息系统之下。与仓库管理系统不同之处在于它不仅含有对底层自动化设备的控制和管理，而且是针对某一具体的自动化仓库的基本数据库管理系统。从关系上来看，它相对而言是一个比较独立的子系统。而仓库管理信息系统一般要管理一个企业或公司下属的所有仓库中的信息。

一、回转库基本组成结构

从组成上可以划分为5个子系统构成：在库材料数据管理系统;信息自动检测与录入系统；仓库自动化设备监控系统；设备自动控制系统和设备及货物运行实时监控系统。仓库材料数据管理子系统主要涉及具体材料的在库情况统计管理。信息自动检测与录入子系统的主要任务是对入库物品的外形进行检测，并扫描出入库物品的条码信息。而仓库自动化设备监控子系统负责在计算机屏幕上用动化等方式显示出设备的载货状态，运行位置等实时信息。设备自动控制子系统主要实现对设备的运行控制。设备及货物运行实时监控系统通过影像摄制，传输，显示系统，直观明了地观察整个自动化立体仓库中设备的运行及货物流转情况。当前回转库系统，主要有两种组成方案：PLC集中控制系统；FieldBus控制系统。这里主要应用PLC集中控制系统。

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上位机 操作器（输入,显示） 主控器 （PLC） 位置检测系统(水平,垂直,货叉) 堆垛机状态,安全检测系统 挑速控制系统 (运行，升起，伸叉) 执行装置（运行，升起，伸叉驱动）

图1-1 PLC集中控制系统

PLC集中控制系统（如图1所示）是当前应用最广泛的一种堆垛机自动控制系统。它以PLC为中心，通过通信接口，接收来自上位机的任务信息采集设备传感系统的各种信息，通过PLC的控制软件，控制PLC的输出，控制设备的各项运动，对货物进行存，取作业，实现货物的流转与存储。同时通过通信接口，向上位机发送设备的实时状态信息，以实现仓库实时监控系统对自动化立体仓库所有设备的实时监控功能。

二、设计方案

本设计应用西门子公司的SIMATIC S7-200系列PLC，并用VB来实现PLC与PC的串行通讯。西门子公司的SIMATIC S7-200系列是广泛适用于中小型设备控制的工业可编程控制器，其良好的通讯能力使其在工业控制中得到越来越广泛的应用。在现在工业控制领域中，PLC作为下位机完成现场各种信号数据的采集，运算和控制，上位机则提供人机交互界面，实现数据处理以及现场数据的实时显示等监视和远程控制功能。 （一）自由口通讯模式下收发数据

配置自由口通讯模式后，就可以进行数据的收发了。发送数据指令XMT。其命令格式为XMT Table，Port。可以用XMT指令方便地发送数据，XMT的第一个数据指明了要发送的字节数，Port指明了用于发送的端口，可以发送一个或多个字符，最多有255个字符的缓冲区。接收数据指令RCV其命令格式为RCV Table，Port。可以用RCV指令方便地接收信息，RCV指令可以接收一个或多个字符，最多有255个字符，这些字符存储在缓冲区中。 （二）通讯程序的设计 1、自由口通讯程序

通讯程序的设计需遵循一定的规则，如中断通讯处理程序要短小精悍，要避免XMT与RCV指令同时在一个端口执行等。整个PLC通讯程序包括主程序，通讯初始化子程序，校验子程序，读写数据子程序，发送完成中断服务程序和接收完成中断服务子程序。其中，通讯主程序是PLC实现接收，发送功能的主框架，其流程图3：

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