三菱plc立體倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì).doc

中國(guó)計(jì)量學(xué)院電氣工程課程設(shè)計(jì)論文題目：THFLT-1型立體倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)二級(jí)學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 班 級(jí) 07電氣1班 姓 名 指導(dǎo)教師 何金龍 李剛 2010年11 月 28日引 言隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)必然會(huì)在各行各業(yè)中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)是現(xiàn)代物流系統(tǒng)的重要組成部分，是一種多層存放貨物的高架倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)，由自動(dòng)控制與管理系統(tǒng)、高位貨架、巷道堆垛機(jī)、自動(dòng)入庫(kù)、自動(dòng)出庫(kù)、計(jì)算機(jī)管理控制系統(tǒng)以及其他輔助設(shè)備組成。本倉(cāng)庫(kù)模型控制系統(tǒng)是根據(jù)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)運(yùn)行的基本原理而設(shè)計(jì)的。在整個(gè)控制系統(tǒng)中以三菱FX1N系列PLC作為核心控制元件，專(zhuān)用鍵盤(pán)作為人機(jī)接口部件，控制步進(jìn)電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)一個(gè)有三自由度的倉(cāng)庫(kù)模型在高強(qiáng)度導(dǎo)軌上做三維運(yùn)動(dòng)。以步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)輸出的脈沖數(shù)為基礎(chǔ)，通過(guò)鍵盤(pán)對(duì)每個(gè)倉(cāng)位予以地址編碼，通過(guò)PLC對(duì)命令鍵盤(pán)進(jìn)行掃描并得到相應(yīng)的倉(cāng)位號(hào)，當(dāng)PLC接收到來(lái)自鍵盤(pán)的輸入命令后，便輸出對(duì)應(yīng)倉(cāng)位的脈沖數(shù)，經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，進(jìn)而控制傳動(dòng)部件絲杠旋轉(zhuǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，以完成貨物的存取功能。另外，為了保證整個(gè)控制系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性，我們還采用了限位開(kāi)關(guān)對(duì)其進(jìn)行限位保護(hù)。 本文首先對(duì)該課題的可行性及課題實(shí)現(xiàn)的現(xiàn)實(shí)意義和價(jià)值進(jìn)行了介紹；其次對(duì)該系統(tǒng)的硬件組成、結(jié)構(gòu)、原理進(jìn)行了闡述和分析；再次對(duì)本控制系統(tǒng)的核心軟件進(jìn)行了編寫(xiě)，論文中即有梯形圖又有相應(yīng)的語(yǔ)句表；最后對(duì)設(shè)計(jì)本課題所學(xué)到的知識(shí)和結(jié)論進(jìn)行歸納和總結(jié)，并對(duì)本論文有待完善的地方進(jìn)行扼要的說(shuō)明。 任務(wù)要求立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)THFLT-1型立體倉(cāng)庫(kù)實(shí)物教學(xué)模型在機(jī)械上采用絲桿傳動(dòng)方式，在電氣控制方面，可以通過(guò)目前市面上比較流行的各類(lèi)晶體管輸出的PLC（如西門(mén)子、三菱或歐姆龍等）采集各種傳感器信號(hào)，對(duì)步進(jìn)電機(jī)和直流電機(jī)進(jìn)行較復(fù)雜的位置控制及時(shí)序邏輯控制，實(shí)現(xiàn)倉(cāng)位定位和送/取動(dòng)作（X、Y軸完成倉(cāng)位定位，Z軸完成送/取動(dòng)作）。本模型可以實(shí)現(xiàn)：將Z軸上的貨物送到指定位置；將任意位置的貨物送到另一位置；將零號(hào)位置的貨物送到任意位置；從任意位置取回貨物放至零號(hào)位；實(shí)現(xiàn)低速啟動(dòng)-變速運(yùn)行-低速停車(chē)的功能；012號(hào)倉(cāng)位掃描檢測(cè)等實(shí)驗(yàn)功能。控制要求系統(tǒng)采用滾珠絲杠、滑杠和普通絲杠作為主要傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)和直流電機(jī)，其關(guān)鍵部分是堆垛機(jī)，它由水平移動(dòng)、垂直移動(dòng)及伸叉機(jī)構(gòu)三部分組成，其水平和垂直移動(dòng)分別用兩臺(tái)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠來(lái)完成，伸叉機(jī)構(gòu)由一臺(tái)直流電機(jī)來(lái)控制。它分為上下兩層，上層為貨臺(tái)，可前后伸縮，低層裝有絲杠等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。當(dāng)堆垛機(jī)平臺(tái)移動(dòng)到貨架的指定位置時(shí)，伸叉電機(jī)驅(qū)動(dòng)貨臺(tái)向前伸出可將貨物取出或送入，當(dāng)取到貨物或貨已送入，則鏟叉向后縮回。整個(gè)系統(tǒng)需要三維的位置控制。設(shè)計(jì)原理1控制面板上的開(kāi)關(guān)及按鈕功能及倉(cāng)位號(hào)（見(jiàn)圖一、二）圖一 控制面板上的開(kāi)關(guān)及按鈕功能 圖二 控制面板上的倉(cāng)位號(hào)表一、控制面板上的按鈕功能表按鍵號(hào)功能選擇定義1自動(dòng)選擇1號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)機(jī)構(gòu)水平向左移動(dòng)2自動(dòng)選擇2號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)機(jī)構(gòu)垂直向下移動(dòng)3自動(dòng)選擇3號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)機(jī)構(gòu)水平向右移動(dòng)4自動(dòng)選擇4號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)機(jī)構(gòu)水平向后移動(dòng)5自動(dòng)選擇5號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)機(jī)構(gòu)垂直向上移動(dòng)6自動(dòng)選擇6號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)機(jī)構(gòu)水平向前移動(dòng)7自動(dòng)選擇7號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)無(wú)意義8自動(dòng)選擇8號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)無(wú)意義9自動(dòng)選擇9號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)無(wú)意義10自動(dòng)選擇10號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)無(wú)意義11自動(dòng)選擇11號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)無(wú)意義12自動(dòng)選擇12號(hào)倉(cāng)位手動(dòng)無(wú)意義2步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器主要有電源輸入部分、信號(hào)輸入部分、輸出部分等。驅(qū)動(dòng)器參數(shù)如下列圖表所示（1）電氣規(guī)格說(shuō)明最小值典型值最大值單位供電電壓182440V均值輸出電流0.2111.50A邏輯輸入電流61530mA步進(jìn)脈沖響應(yīng)頻率100kHz脈沖低電平時(shí)間51s（2）電流設(shè)定電流值SW1SW2SW3 0.21AOFFONON0.42AONOFFON0.63AOFFOFFON0.84AONONOFF1.05A0FFONOFF1.26AONOFFOFF1.50AOFFOFFOFF（3）細(xì)分設(shè)定細(xì)分倍數(shù)步數(shù)/圈（1.8整步）SW4SW5SW61200ONONON2400OFFONON4800ONOFFON81600OFFOFFON163200ONONOFF326400OFFONOFF6412800OFFONOFF由外部確定動(dòng)態(tài)改細(xì)分/禁止工作OFFOFFOFF（4）接線(xiàn)信號(hào)描述信 號(hào)功 能PUL脈沖信號(hào)：上升沿有效，每當(dāng)脈沖由低變高時(shí)電機(jī)走一步DIR方向信號(hào)：用于改變電機(jī)轉(zhuǎn)向，TTL平驅(qū)動(dòng)OPTO光耦驅(qū)動(dòng)電源ENA使能信號(hào)：禁止或允許驅(qū)動(dòng)器工作，低電平禁止GND直流電源地+V直流電源正極，典型值+24VA+電機(jī)A相A-電機(jī)A相B+電機(jī)B相B-電機(jī)B相3.接線(xiàn)表輸 入 部 分輸 出 部 分X0貨臺(tái)到位限位Y0橫軸脈沖X1貨臺(tái)回位限位Y1豎軸脈沖X2貨臺(tái)是否有物Y2橫軸方向I0X3自動(dòng)手動(dòng)(01)Y3豎軸方向I0X4十六進(jìn)制輸入鍵盤(pán)值1位Y6貨臺(tái)前升X5鍵盤(pán)值2位Y7貨臺(tái)退回X6鍵盤(pán)值3位Y10顯示部分就緒X7鍵盤(pán)值4位Y11取X10橫軸右限位Y12放X11橫軸左限位Y13十位顯示X12豎軸上限位Y14BCD碼輸出顯示BCD碼1位X13豎軸下限位Y15BCD碼2位Y16BCD碼3位Y17BCD碼4位X14X30接012號(hào)倉(cāng)限位操作模式手動(dòng)操作（1）接通電源。（2）將選擇開(kāi)關(guān)置于手動(dòng)位置（此時(shí)16號(hào)有效）（3）分別點(diǎn)動(dòng)按鍵1、2、3、4、5、6，觀察水平（X軸）、垂直（Y軸）、前后（Z軸）各絲杠運(yùn)行情況，運(yùn)行應(yīng)平穩(wěn)，在接近極限位置時(shí)，應(yīng)執(zhí)行限位保護(hù)（運(yùn)行自動(dòng)停止）。注意：只有X、Y軸運(yùn)行到相應(yīng)位置（即左側(cè)數(shù)碼管顯示“”）時(shí)，伸叉機(jī)構(gòu)方可運(yùn)行。自動(dòng)運(yùn)行（1）將程序下載到PLC（2）將選擇開(kāi)關(guān)置“自動(dòng)”位置（通電狀態(tài)下，各機(jī)構(gòu)復(fù)位，即返回零位）。（3）將一帶托盤(pán)汽車(chē)模型置零號(hào)倉(cāng)位，放置模型時(shí)，入位要準(zhǔn)確，并注意到倉(cāng)位底部檢測(cè)開(kāi)關(guān)已動(dòng)作。（4）執(zhí)行“送”指令a、選擇欲送倉(cāng)位號(hào)，按動(dòng)倉(cāng)位號(hào)對(duì)應(yīng)按鈕，控制面板上的數(shù)碼管顯示倉(cāng)位號(hào)。b、按動(dòng)送指令按鈕，觀察送入動(dòng)作（若被選擇倉(cāng)位內(nèi)已有汽車(chē)，則該指令不被執(zhí)行）。c、指令完成后，機(jī)械自動(dòng)返回。d、零號(hào)倉(cāng)位已無(wú)汽車(chē)，則下一個(gè)“送”指令（誤操作）將不被執(zhí)行。（5）執(zhí)行“取”指令a、選擇欲取倉(cāng)位號(hào)，按動(dòng)倉(cāng)位號(hào)對(duì)應(yīng)按鈕，控制面板上的數(shù)碼管顯示倉(cāng)位號(hào)。b、按動(dòng)“取”指令按鈕，觀察取出動(dòng)作（若被選擇倉(cāng)位內(nèi)無(wú)汽車(chē)，則該指令不被執(zhí)行）。c、指令完成后，機(jī)構(gòu)自動(dòng)復(fù)位。d、零號(hào)倉(cāng)位已有汽車(chē)，則下一個(gè)“取”指令（誤操作），將不被執(zhí)行。（6）演示程序中的其它內(nèi)容當(dāng)0#倉(cāng)位上有貨物時(shí)，若無(wú)外部操作指令，“就緒”燈亮，延時(shí)15秒后，自動(dòng)將貨物放在倉(cāng)庫(kù)號(hào)最小的空位上，依次類(lèi)推。如1#、2#、3#、4#都已有貨物，程序延時(shí)15秒，15秒內(nèi)若無(wú)外部操作指令，自動(dòng)將貨物放在5#倉(cāng)庫(kù)。如1#、3#、4#都已存放貨物， 15秒內(nèi)若無(wú)外部操作指令，自動(dòng)將貨物放在2#倉(cāng)庫(kù)。在延時(shí)的15秒內(nèi)，若按下數(shù)字5#，然后按下“送”鍵，則運(yùn)行機(jī)構(gòu)將貨物放入5#庫(kù)，若按下5#鍵后，想取消此操作，可按下“放棄”鍵。此時(shí)，程序又處在待命狀態(tài)，“就緒”燈亮，又可進(jìn)行其它操作。（程序只寫(xiě)到6號(hào)倉(cāng)）PLC控制器與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器工作原理如圖所示：步進(jìn)電機(jī)1步進(jìn)電機(jī)的原理步進(jìn)電機(jī)是數(shù)字控制系統(tǒng)中的執(zhí)行電動(dòng)機(jī)，當(dāng)系統(tǒng)將一個(gè)電脈沖信號(hào)加到步進(jìn)電機(jī)定子繞組時(shí)，轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)一步，當(dāng)電脈沖按某一相序加到電動(dòng)機(jī)時(shí)，轉(zhuǎn)子沿某一方向轉(zhuǎn)動(dòng)的步數(shù)等于電脈沖個(gè)數(shù)。因此，改變輸入脈沖的數(shù)目就能控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子機(jī)械位移的大小；改變輸入脈沖的通電相序，就能控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子機(jī)械位移的方向，實(shí)現(xiàn)位置的控制。當(dāng)電脈沖按某一相序連續(xù)加到步進(jìn)電動(dòng)機(jī)時(shí)，轉(zhuǎn)子以正比于電脈沖頻率的轉(zhuǎn)速沿某一方向旋轉(zhuǎn)。因此，改變電脈沖的頻率大小和通電相序，就能控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向，實(shí)現(xiàn)寬廣范圍內(nèi)速度的無(wú)級(jí)平滑控制。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的這種控制功能，是其它電動(dòng)機(jī)無(wú)法替代的。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可分為磁阻式、永磁式和混合式，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的相數(shù)可分為：?jiǎn)蜗?、二相、三相、四相、五相、六相和八相等多種。增加相數(shù)能提高步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的性能，但電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)電源就會(huì)復(fù)雜，成本就會(huì)增加，應(yīng)按需要合理選用。2步進(jìn)電機(jī)的選擇（1）、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是一種作為控制用的特種電機(jī)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度(稱(chēng)為“步距角”)一步一步運(yùn)行的，其特點(diǎn)是沒(méi)有積累誤差(精度為100)，所以廣泛應(yīng)用于各種開(kāi)環(huán)控制。、步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與脈沖信號(hào)的頻率成正比、步距值不容易因?yàn)殡姎?、?fù)載、環(huán)境條件的變化而改變,使用開(kāi)環(huán)控制(或半閉環(huán)控制)就能進(jìn)行良好的定位控制。、起制動(dòng)、正反轉(zhuǎn)、變速等控制方便。、價(jià)格便宜,可靠性高。、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的主要缺點(diǎn)是效率較低,并且需要配上適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)電源。、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)帶負(fù)載慣性的能力不強(qiáng),在使用時(shí)既要注意負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小,又要注意負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的大小,只有當(dāng)兩者選取在合適的范圍時(shí),電機(jī)才能獲的滿(mǎn)意的運(yùn)行性能。、由于存在失步和共振，因此步進(jìn)電機(jī)的加減速的方法根據(jù)利用狀態(tài)的不同而復(fù)雜多變。（2）、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的基本組成與交直流電動(dòng)機(jī)不同，僅僅接上供電電源，步進(jìn)電機(jī)不會(huì)運(yùn)行的。為了驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，必須由一個(gè)決定電動(dòng)機(jī)速度和旋轉(zhuǎn)角度的脈沖發(fā)生器（在該立體倉(cāng)庫(kù)控制系統(tǒng)中采用PLC作脈沖發(fā)生器進(jìn)行位置控制）、一個(gè)使電動(dòng)機(jī)繞組電流按規(guī)定次序通斷的脈沖分配器、一個(gè)保證電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行的功率放大器，以及一個(gè)直流功率電源等組成一個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，如下圖所示。（3）、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的選擇在選擇步進(jìn)電動(dòng)機(jī)時(shí)首先考慮的是步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型選擇，其次才是具體的品種選擇，在該立體倉(cāng)庫(kù)控制系統(tǒng)中要求步進(jìn)電動(dòng)機(jī)電壓低、電流小、有定位轉(zhuǎn)矩和使用螺栓機(jī)構(gòu)的定位裝置，而且其體積小，具有較高的起動(dòng)和運(yùn)行頻率，最終確定步進(jìn)電動(dòng)機(jī)采用2相8拍混合式步進(jìn)電機(jī)。電機(jī)型號(hào)相數(shù)步距角相電流驅(qū)動(dòng)電壓額定轉(zhuǎn)矩重量42BYGH10121.801.7ADC24V0.44NM0.24kg步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制正轉(zhuǎn)相序：A相施加正電壓-B相正電壓-A無(wú)電壓-A相負(fù)電壓-B相無(wú)電壓-B相負(fù)電壓-A相無(wú)電壓-A相正電壓-返回；反轉(zhuǎn)相序反之。本模型中采用并聯(lián)型接法，其電氣圖如下圖所示步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(1)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的選擇步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行要有一電子裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，這種裝置就是步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，它是把控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為步進(jìn)電機(jī)的角位移，或者說(shuō)：控制系統(tǒng)每發(fā)一個(gè)脈沖信號(hào)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)器就使步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一步距角。所以步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與脈沖信號(hào)的頻率成正比。所有型號(hào)驅(qū)動(dòng)器的輸入信號(hào)都相同，共有三路信號(hào)，它們是：步進(jìn)脈沖信號(hào)CP、方向電平信號(hào)DIR、脫機(jī)信號(hào)FREE(此端為低電平有效，這時(shí)電機(jī)處于無(wú)力矩狀態(tài)；此端為高電平或懸空不接時(shí)，此功能無(wú)效，電機(jī)可正常運(yùn)行)。它們?cè)隍?qū)動(dòng)器內(nèi)部的接口電路都相同，見(jiàn)下圖。OPTO端為三路信號(hào)的公共端，三路輸入信號(hào)在驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部接成共陽(yáng)方式，所以O(shè)PTO端須接外部系統(tǒng)的VCC，如果VCC是+5V則可直接接入；如果VCC不是+5V則須外部另加限流電阻R，保證給驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部光耦提供8-1 5mA的驅(qū)動(dòng)電流，參見(jiàn)圖3-4和圖3-5。在該立體倉(cāng)庫(kù)中由于FP0提供的電平為24V，而輸入部分的電平為5V，所以須外部另加1.8K的限流電阻R。圖3-4 輸入信號(hào)接口電路 圖3-5 外接限流電阻R步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的輸出信號(hào)有兩種:、初相位信號(hào)：驅(qū)動(dòng)器每次上電后將使步進(jìn)電機(jī)起始在一個(gè)固定的相位上，這就是初相位。初相位信號(hào)是指步進(jìn)電機(jī)每次運(yùn)行到初相位期間，此信號(hào)就輸出為高電平，否則為低電平。此信號(hào)和控制系統(tǒng)配合使田，可產(chǎn)生相位記憶功能，其接口見(jiàn)下圖。、報(bào)警輸出信號(hào)：每臺(tái)驅(qū)動(dòng)器都有多種保護(hù)措施(如：過(guò)壓、過(guò)流、過(guò)溫等)。當(dāng)保護(hù)發(fā)生時(shí)，驅(qū)動(dòng)器進(jìn)入脫機(jī)狀態(tài)使電機(jī)失電，但這時(shí)控制系統(tǒng)可能尚未知曉。如要通知系統(tǒng)，就要用到報(bào)警輸出信號(hào)。此信號(hào)占兩個(gè)接線(xiàn)端子，此兩端為一繼電器的常開(kāi)點(diǎn)，報(bào)警時(shí)觸點(diǎn)立即閉合。驅(qū)動(dòng)器正常時(shí)，觸點(diǎn)為常開(kāi)狀態(tài)。觸點(diǎn)規(guī)格：DC24V1A或AC11OVO3A。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于兩相四根線(xiàn)電機(jī)，可以直接和驅(qū)動(dòng)器相連，如圖所示。所以采用SH系列步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器，型號(hào)為SH-2H057。主要由電源輸入部分、信號(hào)輸入部分、輸出部分組成。SH-2H057步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器采用鑄鋁結(jié)構(gòu)，此種結(jié)構(gòu)主要用于小功率驅(qū)動(dòng)器,這種結(jié)構(gòu)為封閉的超小型結(jié)構(gòu)，本身不帶風(fēng)機(jī)，其外殼即為散熱體，所以使用時(shí)要將其固定在較厚、較大的金屬板上或較厚的機(jī)柜內(nèi)，接觸面之間要涂上導(dǎo)熱硅脂，在其旁邊加一個(gè)風(fēng)機(jī)也是一種較好的散熱辦法。驅(qū)動(dòng)器型號(hào)相數(shù)類(lèi)別細(xì)分?jǐn)?shù)通過(guò)撥位開(kāi)關(guān)設(shè)定 最大 相電流 開(kāi)關(guān)設(shè)定工作電源SH-2H057二相或四相混合式二相八拍3.0A一組直流DC(24V-40V)微動(dòng)開(kāi)關(guān)的選擇在該立體倉(cāng)庫(kù)控制系統(tǒng)中共有13個(gè)倉(cāng)位（四層十二個(gè)倉(cāng)位加0號(hào)倉(cāng)位）分別采用13只微動(dòng)開(kāi)關(guān)作為貨物檢測(cè)，當(dāng)有貨物時(shí)相應(yīng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作，其信號(hào)對(duì)應(yīng)PLC的x14-x30，另外為保險(xiǎn)起見(jiàn)，在X軸的左限位和Y軸的下限位處還分別加裝了1只微動(dòng)開(kāi)關(guān)作限位保護(hù)，以確保立體倉(cāng)庫(kù)在程序出錯(cuò)時(shí)不損壞；微動(dòng)開(kāi)關(guān)原理圖如圖所示。 微動(dòng)開(kāi)關(guān)原理圖參數(shù)計(jì)算取控制步進(jìn)電機(jī)的最大脈沖頻率為4000Hz，則D100=D200=K4000總脈沖個(gè)數(shù)為500000個(gè)，則D102=D202=K500000根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式：，（其中，t為加/減速時(shí)間）得： （單位 ms）取t=500 ms則 D104=D204=K500電氣原理圖的設(shè)計(jì)根據(jù)立體倉(cāng)庫(kù)的課題設(shè)計(jì)要求，得出如下圖的電氣原理圖指示燈Dc24vCP步進(jìn)脈沖DIR方向電平OPTO公共陽(yáng)端PLC FX1N-80MRX0 X5 X.2 X.3X4 X37 X40X41 X42 X43 X44X45 X46 X47 X6X21 X22X36 X1 COM COM Y6 Y7 Y10 Y11Y24 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5SB1SB3SB2SB4SB5限制開(kāi)關(guān)微動(dòng)開(kāi)關(guān)SB6SB21急停SB0啟動(dòng)手動(dòng)/自動(dòng)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)流程圖根據(jù)系統(tǒng)工作過(guò)程的分析得出，示意圖如下圖所示 主程序流程圖 初始化流程圖 送車(chē)的流程圖 取車(chē)流程圖梯形圖小 結(jié)本次電氣工程課程設(shè)計(jì)我們選擇了THFLT-1型立體倉(cāng)庫(kù)，它是一個(gè)復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)，以三菱FX-1N的PLC作為主控單元進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，采用了手動(dòng)和自動(dòng)兩種控制方式，保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，滿(mǎn)足了立體車(chē)庫(kù)的控制功能和使用要求。選擇了這個(gè)課題，是因?yàn)闆](méi)有選上交通燈，就隨便選了一個(gè)，后來(lái)具體去做了才發(fā)下它難，真的很難！不論是去圖書(shū)館還是網(wǎng)上查資料，其他幾個(gè)題目都能找到很多的資料，像交通燈和電梯這些基本是沒(méi)本PLC實(shí)例書(shū)的必備例題，唯獨(dú)這個(gè)立體倉(cāng)庫(kù)很少有資料提到，好不容易找到一些類(lèi)似的，也是用西門(mén)子和松下的PLC做的，而我們學(xué)的又是三菱FX-2N的PLC，而且程序長(zhǎng)