畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）小型立體倉庫PLC控制設(shè)計(jì)與組態(tài)模擬

1、摘要 隨著倉儲(chǔ)水平的提高，自動(dòng)化立體倉庫在倉儲(chǔ)業(yè)中應(yīng)用越來越廣泛。隨著自動(dòng)化 立體倉庫的出現(xiàn)，人們對倉儲(chǔ)空間的利用率逐漸提高，改變了傳統(tǒng)的倉儲(chǔ)模式。因此， 本課題提出設(shè)計(jì)開發(fā)基于 plc 的小型立體設(shè)計(jì)，用組態(tài)王實(shí)現(xiàn)仿真模擬，來體現(xiàn)自動(dòng) 化立體倉庫的便捷性、控制性。 立體倉庫的組成部分可分為三個(gè)：車倉庫結(jié)構(gòu)部分、輸送系統(tǒng)部分和控制系統(tǒng)部 分。本文在對國內(nèi)外立體倉庫現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢做了一定調(diào)研的基礎(chǔ)上，選擇 3 巷道 3 層的倉庫結(jié)構(gòu)為研究模型。本文分析了自動(dòng)化立體倉庫控制系統(tǒng)的工作原理和工作流 程，根據(jù)小型立體倉庫的運(yùn)行原理，設(shè)計(jì)了簡單的立體倉庫的控制系統(tǒng)。采用了 plc 控制，運(yùn)用三菱公司的編

2、程軟件 gx developer，選擇 fx 系列的 plc 進(jìn)行設(shè)計(jì)，編寫了 立體倉庫自動(dòng)控制系統(tǒng)的程序。設(shè)計(jì)中使用了組態(tài)王進(jìn)行模擬仿真，監(jiān)控小型立體倉 庫的運(yùn)動(dòng)方式和工作原理，經(jīng)過調(diào)試運(yùn)行，證明了系統(tǒng)的可靠性與實(shí)用性。 關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：立體倉庫 自動(dòng)控制系統(tǒng) 可編程序控制器 組態(tài)王 abstract with the storage level, the automation stereoscopic warehouse in the storage industry more and more widely applied. with the emergence of automated

3、 warehouse, the warehouse space utilization rate increased gradually, has changed the traditional mode of storage. therefore, this paper proposes the design and development of small plc based three- dimensional design, with kingview to achieve simulation, to reflect the automation stereoscopic wareh

4、ouse convenience, control. stereoscopic warehouse components can be divided into three parts: vehicle storage structure, transmission system and control system. in this paper the status quo and development trend of stereoscopic warehouse to do some research on the basis of3roadway,3 layer structure

5、model for the study of warehouse. this paper analyzes the automated three- dimensional warehouse control system working principle and working process, according to the small warehouse operation principle, design a simple three-dimensional warehouse control system. using the plc control, the use of m

6、itsubishis programming software gx developer, select the fx series of plc design, preparation of three-dimensional warehouse automatic program control system. the use of the design on simulation, monitoring small warehouse movement mode and the principle of work, after debugging and running, proves

7、the reliability and practicability of the system. key words: stereo warehouse, automatic control system, plc, kingview 目目 錄錄 1.緒論緒論.1 1.1 本課題的目的及意義.1 1.2 自動(dòng)化立體倉庫的歷史及國內(nèi)外現(xiàn)狀.2 1.3 自動(dòng)化立體倉庫的優(yōu)越性.3 1.4 論文的主要目標(biāo)和工作內(nèi)容.3 2.可編程序控制器技術(shù)可編程序控制器技術(shù).5 2.1 plc 的功能特點(diǎn)與應(yīng)用.5 2.2 plc 的基本組成及工作原理 .6 2.2.1 plc 的基本組成.6 2.2.2 pl

8、c 的基本工作過程.7 2.3 三菱 fx 系列 plc 簡介 .8 3.電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).9 3.1 電氣控制系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì).9 3.1.1 系統(tǒng)的 i/o 端口分配.9 3.1.2 系統(tǒng)的端口接線圖.10 3.2 plc 控制程序的設(shè)計(jì).10 3.2.1 控制流程圖.10 3.2.2 plc 功能程序設(shè)計(jì).11 4.組態(tài)軟件系統(tǒng)組態(tài)軟件系統(tǒng).14 4.1 組態(tài)軟件的主要特點(diǎn).14 4.2 組態(tài)軟件的主要功能.15 4.3 組態(tài)軟件的應(yīng)用.16 5.用組態(tài)王模擬自動(dòng)化立體倉庫用組態(tài)王模擬自動(dòng)化立體倉庫.17 5.1 倉庫中的主要組成部分.17 5.2 用組態(tài)王監(jiān)控自動(dòng)化立體倉

9、庫.19 5.2.1 組態(tài)王的框架搭建.19 5.2.2 組態(tài)王的使用.19 5.2.3 事件命令語言.23 5.3 組態(tài)王調(diào)試和運(yùn)行.26 6.結(jié)論結(jié)論.28 致致 謝謝.29 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn).30 附附錄錄.31 1.緒論 1.1 本課題的目的及意義 隨著人類社會(huì)的不斷進(jìn)步，我國國民經(jīng)濟(jì)飛速的發(fā)展和企業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)規(guī)模不斷 的擴(kuò)大，現(xiàn)代物流系統(tǒng)從六十年代剛剛起步到現(xiàn)在蓬勃發(fā)展，其中立體倉庫控制系統(tǒng) 是不可缺少的重要部分。立體倉庫控制系統(tǒng)是以 plc 作為控制核心，集自動(dòng)控制技術(shù)、 計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)于一體的高科技控制設(shè)備。 作為現(xiàn)代物流技術(shù)的典型代表，自動(dòng)化立體倉庫 as

10、/rs（automated storage and retrieval system)是當(dāng)代倉儲(chǔ)技術(shù)、通訊技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)高度集成化 的產(chǎn)物，具有存儲(chǔ)容量大、占地面積小、自動(dòng)化程度高、能與 erp 系統(tǒng)信息集成等多 方面的優(yōu)點(diǎn)，在產(chǎn)品管理和制造系統(tǒng)中占有非常重要的地位，也是計(jì)算機(jī)集成制造系 統(tǒng)的集成環(huán)節(jié)之一。自動(dòng)化倉庫是生產(chǎn)物流的重要組成部分，擔(dān)負(fù)著物資的接受、分 類、計(jì)量、包裝、分揀配送、存檔等多種功能。是實(shí)現(xiàn)高效率物流和大容量儲(chǔ)藏，適 應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)和商品流通的有效手段。 使用自動(dòng)化立體倉庫可以產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。它通過高層貨架存儲(chǔ)， 使存儲(chǔ)區(qū)大幅度地向高空發(fā)展，提高了

11、空間利用率；自動(dòng)化立體倉庫采用層積式存放， 結(jié)合計(jì)算機(jī)管理，可以很容易實(shí)現(xiàn)先入先出，防止貨物的自然老化、變質(zhì)和損壞；通 過自動(dòng)存取系統(tǒng)(as/rs),加快了運(yùn)行和處理速度，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低操作人員 的勞動(dòng)強(qiáng)度；采用自動(dòng)化技術(shù)后，還能較好地適應(yīng)黑暗、低溫、污染、有毒和易爆等 特殊場合的物品存儲(chǔ)需要；計(jì)算機(jī)控制能夠始終準(zhǔn)確無誤地對各種信息進(jìn)行存儲(chǔ)和管 理，減少了貨物處理和信息處理過程中的差錯(cuò)；同時(shí)借助于計(jì)算機(jī)管理還能有效地利 用倉庫存儲(chǔ)能力，便于清點(diǎn)和盤庫，合理減少庫存，加快資金周轉(zhuǎn)，節(jié)約流動(dòng)資金， 從而提高倉庫的管理水平。自動(dòng)化倉庫的信息系統(tǒng)可以與企業(yè)的生產(chǎn)信息系統(tǒng)集成， 實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息管理

12、的自動(dòng)化。同時(shí)，由于使用自動(dòng)化倉庫，促進(jìn)企業(yè)的科學(xué)管理，減 少了浪費(fèi)，保證均衡生產(chǎn)，也提高了操作人員素質(zhì)和管理人員水平。 自動(dòng)化物流控制系統(tǒng)具有信息處理、系統(tǒng)控制、系統(tǒng)監(jiān)視、系統(tǒng)管理等多種功能， 集信息流和物流于一體，是現(xiàn)代化企業(yè)物流和信息流管理的重要組成部分。 自動(dòng)化控制系統(tǒng)在現(xiàn)代物流系統(tǒng)中起承上啟下的重要作用，根據(jù)上位調(diào)度管理計(jì) 算機(jī)下達(dá)作業(yè)任務(wù)，控制系統(tǒng)自動(dòng)完成對設(shè)備的運(yùn)行、停機(jī)、故障、報(bào)警等各項(xiàng)過程 的控制。同時(shí)將作業(yè)完成情況和設(shè)備狀況實(shí)時(shí)上報(bào)上位調(diào)度管理層，使上位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 對設(shè)備運(yùn)行狀況、物流位置和物流數(shù)據(jù)的管理與監(jiān)控。自動(dòng)化控制系統(tǒng)作為自動(dòng)化物 流系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，對于提高

13、物流系統(tǒng)的物流控制功能和作業(yè)效率，具有 關(guān)鍵的作用。 自動(dòng)化立體倉庫是一個(gè)復(fù)雜的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是現(xiàn)代物流技術(shù)領(lǐng)域中出現(xiàn)的一種 新型倉儲(chǔ)方式。自動(dòng)化立體倉庫自誕生以來就受到了極大關(guān)注，對其相關(guān)技術(shù)和管理 的研究從未停止過。在現(xiàn)代社會(huì)，隨著生產(chǎn)方式和技術(shù)革命性的變革，自動(dòng)化立體倉 庫已經(jīng)成長為支持企業(yè)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的重要因素，其經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益逐漸被人接受， 自動(dòng)化立體倉庫也成為企業(yè)和社會(huì)投資的重點(diǎn)。 本課題研究的目的在于，隨著倉儲(chǔ)水平的提高，自動(dòng)化立體倉庫在倉儲(chǔ)業(yè)中應(yīng)用 越來越廣泛。隨著自動(dòng)化立體倉庫的出現(xiàn)，人們對倉儲(chǔ)空間的利用率逐漸提高，改變 了傳統(tǒng)的倉儲(chǔ)模式。因此，本課題提出設(shè)計(jì)開發(fā)基于 pl

14、c 的小型立體設(shè)計(jì)，用組態(tài)王 實(shí)現(xiàn)仿真模擬，來體現(xiàn)自動(dòng)化立體倉庫的便捷性、控制性。為學(xué)生今后的工作打下一 個(gè)較好的基礎(chǔ)，同時(shí)本課題具有實(shí)用性，對解決工礦企業(yè)的自動(dòng)化物流技術(shù)問題具有 重要的意義。 1.2 自動(dòng)化立體倉庫的歷史及國內(nèi)外現(xiàn)狀 立體倉庫產(chǎn)生和發(fā)展是第二次世界大戰(zhàn)之后生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。20 世紀(jì) 50 年 代初美國出現(xiàn)了采用橋式堆垛起重機(jī)的立體倉庫；50 年代末至 60 年代初，出現(xiàn)了司機(jī) 操作的巷道式堆垛起重機(jī)立體倉庫；1963 年美國率先在高架倉庫中采用計(jì)算機(jī)控制技 術(shù)，建立了第一座由計(jì)算機(jī)控制的立體倉庫。此后，自動(dòng)化立體倉庫在美國和歐洲得 到迅速發(fā)展，并形成了專門的科學(xué)。60

15、 年代中期，日本開始興建立體倉庫，并且發(fā)展 速度越來越快，成為當(dāng)今世界上擁有自動(dòng)化立體倉庫最多的國家之一。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)， 美國有各種類型的自動(dòng)化立體倉庫 20000 多座，日本有 38000 多座，德國有 10000 多 座，英國有 4000 多座，前蘇聯(lián)有 1500 多座。 堆垛機(jī)是自動(dòng)化立體倉庫的主要作業(yè)機(jī)械，擔(dān)負(fù)著出庫、進(jìn)庫、盤庫等任務(wù)，是 自動(dòng)化立體倉庫的核心部件，自動(dòng)化立體倉庫的發(fā)展就是以堆跺機(jī)的發(fā)展為主要標(biāo)志 的，目前巷道式堆跺機(jī)為主要發(fā)展方向。 我國對立體倉庫及其物料搬運(yùn)設(shè)備的研制起步較晚，1963 年研制成第一臺(tái)橋式堆 垛起重機(jī)，1973 年開始研制我國第一座由計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)

16、化立體倉庫(高 15 米，機(jī) 械部起重所負(fù)責(zé))，該庫 1980 年投入運(yùn)行，由北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所等單位研制 建成我國第一座自動(dòng)化立體倉庫，并在北京汽車制造廠投產(chǎn)。從此以后，立體倉庫在 我國得到了迅速的發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前我國己建成的立體倉庫近 300 個(gè)，其中 全自動(dòng)化的立體倉庫有 30 多個(gè)。1995 年建成的儀征化纖工業(yè)聯(lián)合公司滌綸長絲自動(dòng)化 立體倉庫，是目前我國獨(dú)立設(shè)計(jì)和制造的綜合自動(dòng)化程度最高的立體倉庫。近些年我 國自動(dòng)化倉庫技術(shù)發(fā)展很快，己實(shí)現(xiàn)了與其它信息決策系統(tǒng)的集成，并正在做智能控 制和模糊控制的研究工作。盡管如此，至今在我國已建成的集成化倉儲(chǔ)系統(tǒng)還不多， 我國的自動(dòng)化

17、立體倉庫與國外發(fā)達(dá)國家相比，無論是從數(shù)量上還是從建設(shè)水平上都有 著比較大的差距。 1.3 自動(dòng)化立體倉庫的優(yōu)越性 自動(dòng)化立體倉庫其優(yōu)越性是多方面的，對于企業(yè)來說,可從以下幾個(gè)方面得到體現(xiàn)： 1.提高空間利用率。早期立體倉庫的構(gòu)想，其基本出發(fā)點(diǎn)是提高空間利用率，充 分節(jié)約有限且寶貴的土地。在西方有些發(fā)達(dá)國家，提高空間利用率的觀點(diǎn)已有更廣泛 深刻的含義，節(jié)約土地，已與節(jié)約能源、環(huán)境保護(hù)等更多的方面聯(lián)系起來。有些甚至 把空間的利用率作為系統(tǒng)合理性和先進(jìn)性考核的重要指標(biāo)來對待。 立體庫的空間利用 率與其規(guī)劃緊密相連。一般來說，自動(dòng)化高架倉庫其空間利用率為普通平庫的 2-5 倍。 這是相當(dāng)可觀的。 2.

18、便于形成先進(jìn)的物流系統(tǒng)，提高企業(yè)生產(chǎn)管理水平。傳統(tǒng)倉庫只是貨物儲(chǔ)存的 場所，保存貨物是其唯一的功能，是一種“靜態(tài)儲(chǔ)存” 。自動(dòng)化立體倉庫采用先進(jìn)的自 動(dòng)化物料搬運(yùn)設(shè)備，不僅能使貨物在倉庫內(nèi)按需要自動(dòng)存取，而且可以與倉庫以外的 生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行有機(jī)的連接，并通過計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)和自動(dòng)化物料搬運(yùn)設(shè)備使倉庫成為 企業(yè)生產(chǎn)物流中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。企業(yè)外購件和自制生產(chǎn)件進(jìn)入自動(dòng)化倉庫儲(chǔ)存是整 個(gè)生產(chǎn)的一個(gè)環(huán)節(jié)，短時(shí)儲(chǔ)存是為了在指定的時(shí)間自動(dòng)輸出到下一道工序進(jìn)行生產(chǎn)， 從而形成一個(gè)自動(dòng)化的物流系統(tǒng)，這是一種“動(dòng)態(tài)儲(chǔ)存” ，也是當(dāng)今自動(dòng)化倉庫發(fā)展的 一個(gè)明顯的技術(shù)趨勢。 1.4 論文的主要目標(biāo)和工作內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)主

19、要綜合了大學(xué)四年所學(xué)的專業(yè)知識(shí),運(yùn)用三菱的 gx developer 軟件， 使用 fx 系列的 plc 進(jìn)行設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)小型立體倉庫的控制，并使用組態(tài)王來仿真，監(jiān)控 小型立體倉庫的運(yùn)動(dòng)方式和工作原理。此次設(shè)計(jì)以 plc 控制及組態(tài)軟件仿真為主，并 介紹自動(dòng)化立體倉庫的工作原理和工作流程，用組態(tài)軟件來監(jiān)控小型立體倉庫的運(yùn)行 方式。 本設(shè)計(jì)的工作內(nèi)容為： 1.查閱相關(guān)的書籍及資料初步了解小型立體倉庫； 2.草擬立體倉庫的控制方案，然后設(shè)計(jì)出流程框圖，再根據(jù)流程框圖編寫最后總 程序； 3.使用組態(tài)王進(jìn)行仿真； 4.綜合調(diào)試。 2.可編程序控制器技術(shù) 2.1 plc 的功能特點(diǎn)與應(yīng)用 plc，可編程序

20、控制器，它是一個(gè)以微處理器為核心的數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)裝 置，專為在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用而設(shè)計(jì)，它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用以在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行 邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)/計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸 入、輸出接口，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。 plc 在近年來發(fā)展極為迅速、應(yīng)用極為廣泛。它將傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)、自動(dòng)化 技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和通信技術(shù)融為一體專門為工業(yè)控制而設(shè)計(jì)，具有可靠性高、 功能強(qiáng)、編程簡單、使用方便、環(huán)境適應(yīng)性好以及體積小、功耗低等特點(diǎn)；具有基本 控制功能、步進(jìn)控制功能、模擬控制功能、定位控制功能、網(wǎng)絡(luò)通信功能、自診斷功 能、顯示監(jiān)控功能等，可以滿足對工業(yè)

21、生產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)視和控制的絕大多數(shù)場合的需要。 plc 最常用的語言是面向控制的梯形圖語言，它采用了與實(shí)際電器原理圖非常接近的圖 形編程方式，易學(xué)易用。 plc 是綜合了繼電器接觸器控制的優(yōu)點(diǎn)及計(jì)算機(jī)靈活、方便的優(yōu)點(diǎn)而設(shè)計(jì)制造和發(fā) 展的，這就使 plc 具有很多控制器所無法相比的特點(diǎn)： 1. 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)。一般 plc 的平均無故障時(shí)間可達(dá)幾萬小時(shí)以上。 2. 通用性強(qiáng)，使用方便。 3. 采用模塊化結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)組合靈活方便。 4. 編程語言簡單、易學(xué)，便于掌握。 5. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)周期短。 6. 對生產(chǎn)工藝改變適應(yīng)性強(qiáng)。 7. 安裝簡單、調(diào)試方便、維護(hù)工作量小。 根據(jù) plc 的特點(diǎn)可以將它的

22、應(yīng)用形式可歸納為：開關(guān)量邏輯控制、模擬量控制、 過程控制、定時(shí)和計(jì)數(shù)控制、順序控制、數(shù)據(jù)處理、通信和聯(lián)網(wǎng)。 2.2 plc 的基本組成及工作原理 2.2.1 plc 的基本組成 plc 的主機(jī)由微處理器（cpu） 、存儲(chǔ)器（eprom、ram） 、輸入/輸出模塊、外 設(shè) i/o 接口、通信接口及電源組成。 1.中央處理單元（cpu）是 plc 的控制中樞。 cpu 的具體作用為： 1）接收、存儲(chǔ)用戶程序 2）以掃描方式接收來自輸入單元的數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息，并存入相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)。 3）執(zhí)行監(jiān)控程序和用戶程序。完成數(shù)據(jù)和信息的邏輯處理，產(chǎn)生相應(yīng)的內(nèi)部控制 信號(hào)，完成用戶指令規(guī)定的各種操作。 4）響應(yīng)

23、外部設(shè)備（如編程器、打印機(jī)）的請求。 plc 在 cpu 的控制下有條不紊地協(xié)調(diào)工作，從而實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場的各個(gè)設(shè)備進(jìn)行控制。 plc 常采用的 cpu 通常有三種：通用微處理器（如 8086、80286、80386 等） 、單片機(jī)、 位片式微處理器。 2.存儲(chǔ)器。 可編程控制器配有兩種存儲(chǔ)器，即系統(tǒng)存儲(chǔ)器（eprom）和用戶存儲(chǔ)器（ram） 。 系統(tǒng)存儲(chǔ)器用來存放系統(tǒng)管理程序，用戶不能訪問和修改這部分存儲(chǔ)器的內(nèi)容。用戶 存儲(chǔ)器用來存放編制的應(yīng)用程序和工作數(shù)據(jù)狀態(tài)。存放工作數(shù)據(jù)狀態(tài)的用戶存儲(chǔ)器部 分也稱為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)。它包括輸入、輸出數(shù)據(jù)映像區(qū)，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器預(yù)置數(shù)和當(dāng)前值 的數(shù)據(jù)區(qū)，存放中間結(jié)果的緩

24、沖區(qū)。 3.輸入/輸出模塊。 對于各種型號(hào)的輸入輸出模塊，我們可以按照信號(hào)的種類歸類，有直流信號(hào)輸入、 輸出，交流信號(hào)的輸入、輸出；按照信號(hào)的輸入、輸出形式分有數(shù)字量輸入/輸出，開 關(guān)量輸入/輸出，模擬量輸入/輸出。 4.編程器。 編程器是 plc 的重要外部設(shè)備，利用編程器可將用戶程序送入 plc 的用戶程序存 儲(chǔ)器，調(diào)試程序、監(jiān)控程序的執(zhí)行過程。編程器類型從結(jié)構(gòu)上可分為三種：簡易編程 器 ，圖形編程器和通用計(jì)算機(jī)編程。 2.2.2 plc 的基本工作過程 plc 執(zhí)行程序的方式稱為掃描工作方式。plc 從 0000 號(hào)存儲(chǔ)地址縮存放的第一條 用戶程序開始，在無中斷或跳轉(zhuǎn)的情況下，按存儲(chǔ)地址

25、號(hào)遞增的方向順序逐條執(zhí)行用 戶程序，直到 end 指令結(jié)束。然后再從頭開始執(zhí)行，并周而復(fù)始地重復(fù)，直到停機(jī)或 從運(yùn)行（run）切換到停止（stop）工作狀態(tài)。另外，plc 對輸入、輸出信號(hào)是集中 批處理，而不是微型計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)處理。 plc 掃描工作方式主要分為三個(gè)階段：輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新。 1.輸入采樣 plc 在開始執(zhí)行程序前，首先掃描輸入端子，按順序?qū)⑺休斎胄盘?hào)，讀入到寄 存輸入狀態(tài)的輸入映像寄存器中，該過程稱為輸入采樣。plc 在運(yùn)行程序時(shí)，所需的輸 入信號(hào)不是現(xiàn)時(shí)取輸入端子上的信息，而是取輸入映像寄存器中的信息。在本工作周 期內(nèi)這個(gè)采樣結(jié)果的內(nèi)容不會(huì)改變，只有到下一個(gè)掃描

26、周期輸入采樣才被刷新。 2.程序執(zhí)行 在用戶程序執(zhí)行階段，plc 總是由上而下的順序依次地掃描用戶程序（梯形圖）。 在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按 照先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯 運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng) ram 存儲(chǔ)區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線 圈在 i/o 映象區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指 令。 3.輸出刷新 在執(zhí)行到 end 指令，即執(zhí)行完用戶所有程序后，plc 將輸出映像寄存器中的內(nèi)容 送到輸出鎖存器中進(jìn)行輸出，驅(qū)動(dòng)用戶設(shè)備。plc 掃描過程示意圖如圖

27、 plc 工作過程除了包括上述三個(gè)主要階段外，還要完成內(nèi)部處理、通信處理等工 作。在內(nèi)部處理階段，plc 檢查 cpu 模塊內(nèi)部的硬件是否正常，將監(jiān)控定時(shí)器復(fù)位， 以及完成一些別的內(nèi)部工作。在通信服務(wù)階段，plc 與其他的帶微處理器的智能裝置 實(shí)現(xiàn)通信。 2.3 三菱 fx 系列 plc 簡介 三菱公司的 fx 系列 plc 是比較具有代表性的微型 plc，有以下特點(diǎn)： 1. 先進(jìn)美觀的外部結(jié)構(gòu)。fx 系列 plc 的基本單元、擴(kuò)展單元和擴(kuò)展模塊的高度 和寬度相同。他們的相互連接不用基板，僅用扁平電纜連接，緊密拼裝后組成一個(gè)整 齊的長方體。其體積小，很適于在機(jī)電一體化產(chǎn)品中使用。 2. 提供多

28、種系列機(jī)型供用戶選用。不同的 fx 系列 plc 可供不同的用戶系統(tǒng)使用， 避免了浪費(fèi)，使用戶能用最少的投資來滿足系統(tǒng)的要求。 3. fx 系列 plc 的系統(tǒng)配置靈活，用戶除了可以選用不同型號(hào)的 fx 系列 plc 之 外，還可以選用各種擴(kuò)展單元和擴(kuò)展模塊，組成不同 i/o 點(diǎn)和不同功能的控制系統(tǒng)。 本設(shè)計(jì)中主要采用三菱 fx2n 系列 plc 可編程控制器，通過 plc 可編程控制器接入 堆垛機(jī)、升降臺(tái)、傳送帶、電動(dòng)機(jī)，使系統(tǒng)按操作員的指令正常運(yùn)行。 3.電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3.1 電氣控制系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì) 3.1.1 系統(tǒng)的 i/o 端口分配 系統(tǒng)的輸入輸出點(diǎn)如下列兩表： 表 3-1 plc

29、 輸入分配表 輸入說明輸入說明 x001停止按鈕x012a 巷道存 x002手動(dòng)開關(guān)x013b 巷道存 x011自動(dòng)開關(guān)x014c 巷道存 x003向左x020a 巷道取 x004向右x021b 巷道取 x005向上x022c 巷道取 x006向下x0151 層存取 x007向前x0162 層存取 x008向后x0173 層存取 x023貨物放好檢測x030b2 有貨檢測 x024a1 有貨檢測x031b3 有貨檢測 x025a2 有貨檢測x032c1 有貨檢測 x026a3 有貨檢測x033c2 有貨檢測 x027b1 有貨檢測x034c3 有貨檢測 表 3-2 plc 輸出分配表 輸出說明

30、輸出說明 y000左右移動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn)y003上下移動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn) y001左右移動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn)y004前后移動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn) y002上下移動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn)y005前后移動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn) 3.1.2 系統(tǒng)的端口接線圖 根據(jù)系統(tǒng)的控制要求和 i/o 分配表，系統(tǒng)的端口接線圖如下： 停止按鈕 手動(dòng)開關(guān) 自動(dòng)開關(guān) 向左 向右 向上 向下 向前 向后 a巷道存 b巷道存 c巷道存 a巷道取 b巷道取 c巷道取 1層存取 2層存取 3層存取 貨物放好檢測 左右移動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn) 區(qū)域有貨檢測 上下移動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn) 前后移動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn) 左右移動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn) 上下移動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn) 前后移動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn) y000 y001 y002 y003 y004 y00

31、5 x 圖 3-1 系統(tǒng)端口接線圖 3.2 plc 控制程序的設(shè)計(jì) 3.2.1 控制流程圖 plc 自動(dòng)控制主程序的控制流程圖如下： 開始 存貨 貨物放好？ 選擇位置 運(yùn)行存放子程 序 結(jié)束 選擇位置 位置上有 貨？ 取貨 n y n y y n 自動(dòng)？ y n 控制升降臺(tái)運(yùn)動(dòng) 圖 3-2 plc 主程序控制流程圖 3.2.2 plc 功能程序設(shè)計(jì) 1.存貨子程序 以 a1 存貨為例，程序如下： 圖 3-3 a1 存貨子程序梯形圖 設(shè)置左右平移從初始位置到 a、b、c 巷道的時(shí)間分別為 3、6、9 秒，上下平移從 底到 1、2、3 層的時(shí)間分別為 3、6、9 秒，前后平移的時(shí)間為 2 秒，存取

32、貨物留的裕 量為 1 秒。則上面這段程序的意思如下： 按下 a 存和 1，如果 x023 通，即貨物放好，則執(zhí)行 m6 段程序。升降臺(tái)和貨物右 移 3 秒，然后上移 3 秒，前移 2 秒，下移 1 秒，貨物自然落在 a1 貨架上，升降臺(tái)后移 2 秒，下移 2 秒，最后左移 3 秒回到初始位置，存貨動(dòng)作完成。 2.取貨子程序 以 a1 取貨為例，程序如下： 圖 3-4 a1 取貨子程序梯形圖 設(shè)置同存貨一樣，按下 a 取和 1，如果 x24 通，即 a1 有貨，則執(zhí)行 m16 段程序。 升降臺(tái)右移 3 秒，然后上移 2 秒，前移 2 秒，上移 1 秒，貨物隨升降臺(tái)上升，升降臺(tái) 帶著貨物后移 2

33、秒，下移 3 秒，最后左移 3 秒回到初始位置，取貨動(dòng)作完成。 4.組態(tài)軟件系統(tǒng) 4.1 組態(tài)軟件的主要特點(diǎn) 組態(tài)軟件，又稱組態(tài)監(jiān)控軟件系統(tǒng)軟件。譯自英文 scada,即 supervisory control and data acquisition(數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制)。它是指一些數(shù)據(jù)采集與過程 控制的專用軟件。它們處在自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺(tái)和開發(fā)環(huán)境，使用靈 活的組態(tài)方式，為用戶提供快速構(gòu)建工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的、通用層次的軟件 工具。組態(tài)軟件的應(yīng)用領(lǐng)域很廣，可以應(yīng)用于電力系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石油、化工等領(lǐng) 域的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制以及過程控制等諸多領(lǐng)域。在電力系統(tǒng)以及電氣化鐵道

34、上又 稱遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)(rtu system,remote terminal unit)。 “組態(tài)(configure)”的含義是“配置”、“設(shè)定”、“設(shè)置”等意思，是指 用戶通過類似 “搭積木”的簡單方式來完成自己所需要的軟件功能，而不需要編寫 計(jì)算機(jī)程序，也就是所謂的 “組態(tài)”?！氨O(jiān)控（supervisory control）”，即 “監(jiān)視和控制”，是指通過計(jì)算機(jī)信號(hào)對自動(dòng)化設(shè)備或過程進(jìn)行監(jiān)視、控制和管理。 組態(tài)（configuration）為模塊化任意組合。組態(tài)軟 件主要特點(diǎn)： 1.延續(xù)性和可擴(kuò)充性。用通用組態(tài)軟件開發(fā)的應(yīng)用程序，當(dāng)現(xiàn)場（包括硬件設(shè) 備或系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）或用戶需求發(fā)生改變時(shí)，不需作很

35、多修改而方便地完成軟件的更新 和升級； 2.封裝性（易學(xué)易用），通用組態(tài)軟件所能完成的功能都用一種方便用戶使用 的方法包裝起來，對于用戶，不需掌握太多的編程語言技術(shù)（甚至不需要編程技術(shù)） ，就能很好地完成一個(gè)復(fù)雜工程所要求的所有功能； 3.通用性，每個(gè)用戶根據(jù)工程實(shí)際情況，利用通用組態(tài)軟件提供的底層設(shè)備 （plc、智能儀表、智能模塊、板卡、變頻器等）的i/o driver、開放式的數(shù)據(jù) 庫和畫面制作工具，就能完成一個(gè)具有動(dòng)畫效果、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)和曲線 并存、具有多媒體功能和網(wǎng)絡(luò)功能的工程，不受行業(yè)限制。 4.2 組態(tài)軟件的主要功能 組態(tài)軟件指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件，它們是在自

36、動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控層 一級的軟件平臺(tái)和開發(fā)環(huán)境，能以靈活多樣的組態(tài)方式（而不是編程方式）提供良好 的用戶開發(fā)界面和簡捷的使用方法，它解決了控制系統(tǒng)通用性問題。其預(yù)設(shè)置的各種 軟件模塊可以非常容易地實(shí)現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項(xiàng)功能，并能同時(shí)支持各種硬件廠家 的計(jì)算機(jī)和 i/o 產(chǎn)品，與高可靠的工控計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合，可向控制層和管理層 提供軟硬件的全部接口，進(jìn)行系統(tǒng)集成。 組態(tài)軟件通常有以下幾方面的功能： 1.強(qiáng)大的界面顯示組態(tài)功能。目前，工控組態(tài)軟件大都運(yùn)行于 windows 環(huán)境下， 充分利用 windows 的圖形功能完善界面美觀的特點(diǎn)，可視化的風(fēng)格界面、豐富的工具 欄，操作人員可以直接進(jìn)人開發(fā)狀

37、態(tài)，節(jié)省時(shí)間。豐富的圖形控件和工況圖庫，既提 供所需的組件，又是界面制作向?qū)?。提供給用戶豐富的作圖工具，可隨心所欲地繪制 出各種工業(yè)界面，并可任意編輯，豐富的動(dòng)畫連接方式，如隱含、閃爍、移動(dòng)等等， 使界面生動(dòng)、直觀。 2.良好的開放性。開放性是指組態(tài)軟件能與多種通信協(xié)議互聯(lián)，支持多種硬件設(shè) 備。開放性是衡量一個(gè)組態(tài)軟件好壞的重要指標(biāo)。 組態(tài)軟件向下應(yīng)能與低層的數(shù)據(jù)采 集設(shè)備通信，向上能與管理層通信，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與下位機(jī)的雙向通信。 3.豐富的功能模塊。提供豐富的功能庫，滿足用戶的測控要求和現(xiàn)場需求。利用 各種功能模塊，完成實(shí)時(shí)監(jiān)控，產(chǎn)生功能報(bào)表，顯示歷史曲線、實(shí)時(shí)曲線，提供報(bào)警 等功能，使系統(tǒng)具

38、有良好的人機(jī)界面，易于操作，系統(tǒng)既適用于單機(jī)集中式控制、dcs 分布式控制，也可以是帶遠(yuǎn)程遇信能力的遠(yuǎn)程測控系統(tǒng) 4.強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫。配有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，可存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)，如模擬量、離散量、字符 型等，實(shí)現(xiàn)與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換。 5.可編程的命令語言。有可編程的命令語言，使用戶可根據(jù)自己的需要編撰程序， 增強(qiáng)圖形界面 6.周密的系統(tǒng)安全防范，對不同的操作者，賦予不同的操作權(quán)限，保證整個(gè)系統(tǒng) 的安全可靠運(yùn)行。 7仿真功能提供強(qiáng)大的仿真功能使系統(tǒng)并行設(shè)計(jì)，從而縮短開發(fā)周期。 4.3 組態(tài)軟件的應(yīng)用 隨著工業(yè)自動(dòng)化水平的迅速提高，計(jì)算機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，人們對工業(yè) 自動(dòng)化的要求越來越高，種類繁多的控制設(shè)

39、備和過程監(jiān)控裝置在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用， 使得傳統(tǒng)的工業(yè)控制軟件已無法滿足用戶的各種需求。在開發(fā)傳統(tǒng)的工業(yè)控制軟件 時(shí)，當(dāng)工業(yè)被控對象一旦有變動(dòng)，就必須修改其控制系統(tǒng)的源程序，導(dǎo)致其開發(fā)周 期長；已開發(fā)成功的工控軟件又由于每個(gè)控制項(xiàng)目的不同而使其重復(fù)使用率很低， 導(dǎo)致它的價(jià)格非常昂貴；在修改工控軟件的源程序時(shí)，倘若原來的編程人員因工作 變動(dòng)而離去時(shí)，則必須同其他人員或新手進(jìn)行源程序的修改，因而更是相當(dāng)困難。 通用工業(yè)自動(dòng)化組態(tài)軟件的出現(xiàn)為解決上述實(shí)際工程問題提供了一種嶄新的方法， 因?yàn)樗軌蚝芎玫亟鉀Q傳統(tǒng)工業(yè)控制軟件存在的種種問題，使用戶能根據(jù)自己的控 制對象和控制目的的任意組態(tài)，完成最終的自動(dòng)化控

40、制工程。 5.用組態(tài)王模擬自動(dòng)化立體倉庫 5.1 倉庫中的主要組成部分 本設(shè)計(jì)中,組態(tài)軟件組態(tài)王為重要組成部分。使用組態(tài)王軟件開發(fā)具有以下幾 個(gè)特點(diǎn):(1)實(shí)驗(yàn)全部用軟件來實(shí)現(xiàn),只需利用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)就可完成自動(dòng)控制系統(tǒng)課程 的實(shí)驗(yàn),從而大大減少購置儀器的經(jīng)費(fèi)。(2)該系統(tǒng)是中文界面,具有人機(jī)界面友好、結(jié) 果可視化的優(yōu)點(diǎn)。對用戶而言,操作簡單易學(xué)且編程簡單,參數(shù)輸入與修改靈活,具有多 次或重復(fù)仿真運(yùn)行的控制能力,可以實(shí)時(shí)地顯示參數(shù)變化前后系統(tǒng)的特性曲線,能很直 觀地顯示控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)趨勢曲線,這些很強(qiáng)的交互能力使其在自動(dòng)控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)中 可以發(fā)揮理想的效果。 在本設(shè)計(jì)中主要通過組態(tài)王來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化

41、立體倉庫的工作原理及作業(yè)流程。其中 組態(tài)軟件中的主要組成元件為 1.按鈕 a、b、c 按鈕 a、b、c 代表各個(gè)巷道的位置,來確定堆垛機(jī)的行走路線,從而達(dá)到堆垛機(jī)的 位置控制。 2.按鈕 1、2、3 代表層貨架的層次數(shù),來控制堆垛機(jī)上升降臺(tái)上下位置,使之可以準(zhǔn)確地行駛到預(yù) 定的貨位前。 3.啟動(dòng)、關(guān)閉按鈕 來控制整個(gè)系統(tǒng)的開啟與關(guān)閉,當(dāng)啟動(dòng)時(shí),各個(gè)部件待命,準(zhǔn)備執(zhí)行預(yù)定任務(wù).當(dāng)系 統(tǒng)關(guān)閉時(shí),堆垛機(jī)復(fù)位,系統(tǒng)停止運(yùn)動(dòng) ，按鈕區(qū)如圖所示。 圖 5-1 按鈕區(qū) 4.電動(dòng)機(jī) 畫面中有三個(gè)電動(dòng)機(jī)，分別控制堆垛機(jī)、升降臺(tái)、傳送帶的運(yùn)行。在實(shí)際中通過 按鈕控制三個(gè)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)使堆垛機(jī)、升降臺(tái)、傳動(dòng)帶運(yùn)動(dòng)達(dá)到

42、指定的庫位。 5.托盤 用來存放貨物的工具，通過傳送帶將其移至指定的庫位內(nèi)。 6.貨架 它是自動(dòng)化立體倉庫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)貨物立體存放的主要支撐結(jié)構(gòu)，作為倉庫不可或缺 的組成部分，其性能直接影響貨到立體倉庫面積和空間的利用率。貨架的形式有很多， 而用在自動(dòng)化立體倉庫的貨架一般有：橫梁式貨架、牛腿式貨架、流動(dòng)式貨架等。可 根據(jù)貨物單元的外形尺寸、重量及其它相關(guān)因素來合理選取。 在本設(shè)計(jì)中倉庫貨架為框架式，通過托盤將貨物放入指定庫位。 7.指定貨物 用一個(gè)貨物來模擬入庫作業(yè)流程。 8.堆垛機(jī) 堆垛機(jī)是整個(gè)自動(dòng)化立體倉庫的核心設(shè)備，通過手動(dòng)操作、半自動(dòng)操作或全自動(dòng) 操作實(shí)現(xiàn)把貨物從一處搬運(yùn)到另一處。它由機(jī)架

43、（上橫梁、下橫梁、立柱） 、水平行走 機(jī)構(gòu)、提升機(jī)構(gòu)、載貨臺(tái)、貨叉及電氣控制系統(tǒng)構(gòu)成。 1）堆垛機(jī)形式的確定：堆垛機(jī)形式多種多樣，包括單軌巷道式堆垛機(jī)、雙軌巷道 式堆垛機(jī)、轉(zhuǎn)巷道式堆株機(jī)、單立柱型堆垛機(jī)、雙立柱型堆垛機(jī)等等。 2）堆垛機(jī)速度的確定：根據(jù)倉庫的流量要求，計(jì)算出堆垛機(jī)的水平速度、提升速 度及貨叉速度。 3）其它參數(shù)及配置：據(jù)倉庫現(xiàn)場情況及用戶的要求選定堆垛機(jī)的定位方式、通訊 方式等。堆垛機(jī)的配置可高可低，視具體情況而定。 在本設(shè)計(jì)中由堆垛機(jī)、升降臺(tái)、傳送帶、兩個(gè)電動(dòng)機(jī)組成，用來將貨物放至指定 的貨位內(nèi)。 9.傳送裝置 輸送系統(tǒng)是立體庫的主要外圍設(shè)備，負(fù)責(zé)將貨物運(yùn)送到巷道端口或從巷道

44、端口將 貨物移走。常見的類型有輥道輸送機(jī)、鏈條輸送機(jī)、升降臺(tái)、分配車、提升機(jī)、皮帶 機(jī)等。根據(jù)物流圖，合理選擇輸送機(jī)的類型。同時(shí)，還要根據(jù)倉庫的瞬時(shí)流量合理確 定輸送系統(tǒng)的速度。 在本設(shè)計(jì)中使用傳送帶帶動(dòng)升降臺(tái)水平位移，升降臺(tái)帶動(dòng)貨物垂直位移，實(shí)現(xiàn)輸 送的模擬。 5.2 用組態(tài)王監(jiān)控自動(dòng)化立體倉庫 5.2.1 組態(tài)王的框架搭建 自動(dòng)化立體倉庫在組態(tài)界面中分 2 個(gè)部分，一個(gè)是庫位按鈕，另一個(gè)就是立體倉 庫界面。在設(shè)計(jì)的組態(tài)界面中上面是立體倉庫主體部分，下方為庫位按鈕界面。 倉庫分 a、b、c 和 1、2、3 共 9 個(gè)倉庫位，而庫位按鈕中的按鍵有：a、b、c 的存 取 6 個(gè)按鈕，1、2、3

45、的存取 6 個(gè)按鈕加上啟動(dòng)與停止 2 個(gè)按鈕。除了按鈕以外，控制 面板上還應(yīng)該有各種指示燈，如：系統(tǒng)運(yùn)行指示燈、空閑指示燈、報(bào)警指示燈。但出 于簡便考慮，簡單的倉庫設(shè)計(jì)中沒有加入這些指示燈。 本設(shè)計(jì)主要由兩個(gè)動(dòng)作完成，例如：按下按鈕 a 以及 2 堆垛機(jī)運(yùn)行至 a 巷道停止， 升降臺(tái)上升至 a2 貨位放置貨物，動(dòng)作完畢后，堆垛機(jī)回到初始位置；按下按鈕 b 堆垛 機(jī)運(yùn)行至 b 巷道，再按下按鈕 1，升降臺(tái)上升至 b1 貨位取出貨物，動(dòng)作完成，堆垛機(jī) 帶著貨物回到初始位置完成取貨的作業(yè)。 在實(shí)際運(yùn)用中，動(dòng)作應(yīng)有上下左右前后 6 種動(dòng)作，但是出于組態(tài)模擬考慮，在本 設(shè)計(jì)中前后進(jìn)出貨架的動(dòng)作省略。 5

46、.2.2 組態(tài)王的使用 在使用組態(tài)王時(shí)，先新建一個(gè)工程：小型倉庫，并將該工程設(shè)為當(dāng)前工程。然后 進(jìn)入組態(tài)王的工程設(shè)計(jì)界面，新建畫面。點(diǎn)擊建立的畫面進(jìn)入開發(fā)系統(tǒng)，使用圖庫以 及工具箱中的自定義圖形完成小型自動(dòng)化倉庫的組態(tài)框架圖，如下 圖 5-2 小型倉庫組態(tài)框架圖 完成框架圖后，點(diǎn)擊數(shù)據(jù)庫，進(jìn)入數(shù)據(jù)詞典，點(diǎn)擊新建，進(jìn)行各變量的編輯。本 設(shè)計(jì)中使用的變量共 36 個(gè)，具體如下： 圖 5-3 存取按鈕變量編輯 圖 5-4 其余變量編輯 變量的編輯要根據(jù)設(shè)計(jì)中需要進(jìn)行，內(nèi)存實(shí)數(shù)初始值根據(jù)物體具體坐標(biāo)進(jìn)行設(shè)定， 如 a2 貨水平，即為 a2 區(qū)貨物水平移動(dòng)的初始坐標(biāo)，在圖中找到坐標(biāo) 360，則設(shè)為 36

47、0： 圖 5-5 變量初始值設(shè)定 在建立變量之后進(jìn)行動(dòng)畫連接。進(jìn)入畫面開發(fā)系統(tǒng)，雙擊需要連接的圖案，與需 要的變量進(jìn)行鏈接。舉例如下圖： 圖 5-6 動(dòng)畫連接 雙擊貨物，出現(xiàn)動(dòng)畫連接的對話框，點(diǎn)選“水平移動(dòng)”出現(xiàn)水平移動(dòng)對話框，點(diǎn) 擊表達(dá)式框右側(cè)的問號(hào)進(jìn)入動(dòng)畫與變量連接的對話框，選擇想要連接的變量，點(diǎn)擊確 定，完成動(dòng)畫連接。同時(shí)移動(dòng)連接中“移動(dòng)距離”和“對應(yīng)值”要對照畫面中的坐標(biāo) 設(shè)定。 要實(shí)現(xiàn)組態(tài)的模擬，事件的命令語言編輯是極為關(guān)鍵的一步。點(diǎn)開命令語言中的 事件命令語言，雙擊新建來建立一個(gè)事件。如下圖： 圖 5-7 新建事件 由于小型倉庫的設(shè)計(jì)要求，在按下 a 存以及 2 存時(shí)，自動(dòng)將貨物送

48、入 a2 區(qū)。故 在 “存在時(shí)”輸入具體事件。出于模擬速度考慮，時(shí)間設(shè)為 100 毫秒。在事件編寫中， 需要使用到的變量可以通過點(diǎn)擊“變量.域”來連接所需要的變量。 5.2.3 事件命令語言 在本設(shè)計(jì)中組態(tài)模擬要達(dá)到的效果是取貨時(shí)按下庫位按鈕中相應(yīng)的庫位地點(diǎn)按鈕 （如取 a2 區(qū)的貨物，就按下 a 取和 2 取）和啟動(dòng)按鈕后堆垛機(jī)工作，即傳送帶以及升 降臺(tái)向右平移到達(dá)相應(yīng)的地點(diǎn)，接著升降臺(tái)向上到達(dá)貨物所在倉位，再向上抬起，完 成取貨的動(dòng)作。完成后，升降臺(tái)帶著貨物回到傳送帶。到達(dá)位置后傳送帶、升降臺(tái)以 及貨物回到初始位置。存貨時(shí)動(dòng)作相似，按下存貨按鈕和啟動(dòng)按鈕。傳送帶和升降臺(tái) 右移，達(dá)到位置后升

49、降臺(tái)上升，到達(dá)指定位置連同貨物一起上升一段距離。傳送帶和 貨物一起下移回到傳送帶上。最后傳送帶、升降臺(tái)和貨物三者一起回到初始位置。 完整的存取貨物的事件命令語言見附錄。 現(xiàn)以 a2 倉位貨物的存取為例簡單介紹設(shè)計(jì)中的命令語言。 a2 貨物的存放事件命令語言如下： if(本站點(diǎn)a 存=1 本站點(diǎn)傳送帶=本站點(diǎn)傳送帶+5; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=本站點(diǎn)升降臺(tái)橫+5; if(本站點(diǎn)a2 貨水平470) 本站點(diǎn)a2 貨水平=470; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=450; 本站點(diǎn)傳送帶=440; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=450) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=本站點(diǎn)升降臺(tái)上-5; 本站點(diǎn)a2 貨垂直=本站點(diǎn)a2 貨垂直-5; if(本站

50、點(diǎn)升降臺(tái)上390) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=390; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=本站點(diǎn)升降臺(tái)橫-5; 本站點(diǎn)傳送帶=本站點(diǎn)傳送帶-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫470，停止向右移，升降臺(tái)和貨物開始向上移動(dòng)。在 a2 貨物到達(dá) 2 區(qū)存放點(diǎn) 稍微偏上的地點(diǎn)時(shí)，升降臺(tái)和貨物向下動(dòng)，貨物到達(dá)指定的 a2 點(diǎn)。這時(shí)存貨的動(dòng)作完 成，a 存按鈕以及 2 存按鈕清零，開始復(fù)位動(dòng)作。升降臺(tái)繼續(xù)向下移動(dòng)到傳送帶，然后 傳送帶與升降臺(tái)向左移動(dòng)回到初始位置，動(dòng)作全部完成，a2 貨物存放結(jié)束。 a2 取貨的事件命令語言如下： if(本站點(diǎn)a 取=1 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=本站點(diǎn)升降臺(tái)橫+5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫450) 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=45

51、0; 本站點(diǎn)傳送帶=440; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=450) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=本站點(diǎn)升降臺(tái)上-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)上390) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=390; 本站點(diǎn)a2 貨垂直=340; 本站點(diǎn)a2 貨水平=本站點(diǎn)a2 貨水平-5; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=本站點(diǎn)升降臺(tái)橫-5; 本站點(diǎn)傳送帶=本站點(diǎn)傳送帶-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫200)條件相當(dāng)于沒有加設(shè)，系統(tǒng)直接執(zhí) 行了到達(dá) a2 貨位的步驟，導(dǎo)致出錯(cuò)，將200 改為470) 本站點(diǎn)a2 貨水平=470; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=450; 本站點(diǎn)傳送帶=440; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=450) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=本站點(diǎn)升降臺(tái)上-5; 本站點(diǎn)a2 貨垂直=本站

52、點(diǎn)a2 貨垂直-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)上390) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=390; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=本站點(diǎn)升降臺(tái)橫-5; 本站點(diǎn)傳送帶=本站點(diǎn)傳送帶-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫450) 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=450; 本站點(diǎn)傳送帶=440; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=450) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=本站點(diǎn)升降臺(tái)上-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)上390) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=390; 本站點(diǎn)a2 貨垂直=340; 本站點(diǎn)a2 貨水平=本站點(diǎn)a2 貨水平-5; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=本站點(diǎn)升降臺(tái)橫-5; 本站點(diǎn)傳送帶=本站點(diǎn)傳送帶-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫470) 本站點(diǎn)a1 貨水平=470; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=450; 本站點(diǎn)傳送

53、帶=440; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=450) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=本站點(diǎn)升降臺(tái)上-5; 本站點(diǎn)a1 貨垂直=本站點(diǎn)a1 貨垂直-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)上390) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=390; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=本站點(diǎn)升降臺(tái)橫-5; 本站點(diǎn)傳送帶=本站點(diǎn)傳送帶-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫450) 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=450; 本站點(diǎn)傳送帶=440; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=450) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=本站點(diǎn)升降臺(tái)上-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)上390) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=390; 本站點(diǎn)a1 貨垂直=340; 本站點(diǎn)a1 貨水平=本站點(diǎn)a1 貨水平-5; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=本站點(diǎn)升降臺(tái)橫-5; 本站點(diǎn)傳送帶=本站點(diǎn)傳

54、送帶-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫470) 本站點(diǎn)a3 貨水平=470; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=450; 本站點(diǎn)傳送帶=440; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=450) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=本站點(diǎn)升降臺(tái)上-5; 本站點(diǎn)a3 貨垂直=本站點(diǎn)a3 貨垂直-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)上390) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=390; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=本站點(diǎn)升降臺(tái)橫-5; 本站點(diǎn)傳送帶=本站點(diǎn)傳送帶-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫450) 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=450; 本站點(diǎn)傳送帶=440; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=450) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=本站點(diǎn)升降臺(tái)上-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)上390) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=390; 本站點(diǎn)a3 貨垂直=340;

55、 本站點(diǎn)a3 貨水平=本站點(diǎn)a3 貨水平-5; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=本站點(diǎn)升降臺(tái)橫-5; 本站點(diǎn)傳送帶=本站點(diǎn)傳送帶-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫570) 本站點(diǎn)b1 貨水平=570; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=550; 本站點(diǎn)傳送帶=540; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=550) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=本站點(diǎn)升降臺(tái)上-5; 本站點(diǎn)b1 貨垂直=本站點(diǎn)b1 貨垂直-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)上390) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=390; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=本站點(diǎn)升降臺(tái)橫-5; 本站點(diǎn)傳送帶=本站點(diǎn)傳送帶-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫550) 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=550; 本站點(diǎn)傳送帶=540; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=550) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=本站點(diǎn)升降臺(tái)上-5; if(本站點(diǎn)升降臺(tái)上390) 本站點(diǎn)升降臺(tái)上=390; 本站點(diǎn)b1 貨垂直=340; 本站點(diǎn)b1 貨水平=本站點(diǎn)b1 貨水平-5; 本站點(diǎn)升降臺(tái)橫=本站點(diǎn)升降臺(tái)橫-5; 本站點(diǎn)傳送帶=