举例1 自动化立体仓库堆垛机控制系统.pptVIP

* * 自动化立体仓库堆垛机测控系统 自动化立体仓库是当代物流技术、仓储技术、自动化技术发展与结合的产物。它是一种大型多功能物质配送中 心，可以实现单元出库、拣送出库、单元入库、盘库、倒库等多种作业自动化。在自动化立体仓库中，高层固定货架巷道中运行的堆垛机系统（相当于简易机器人）是关键部分。 工艺要求堆垛机从“出入库台”开始，可以在巷道中作前后运动，堆垛机的升降和沿立柱可以做上下运动。运动到目的货位后，货叉开始左右运动执行存取货物的操作。完成存取后，货叉回位，堆垛机又从目的货物返回出入库台。堆垛机本质上像简易机器人。 每台堆垛机的运行都要受操作室内上位机的监控，显示当前的位置、正在存取的品种、故障报警及提供人机对话。 1、堆垛机的工作过程及其对控制的要求 堆垛机在高层货架巷道中可作往返运动。巷道长度 100 m，巷道两边为高层货架，货架每排72列、10层，共720个货位。每个巷道配一台堆垛机，总共有7条巷道。 2、堆垛机控制系统的组成 整个系统是一套由7台OMRONC200H可编程控制器与一台上位监控机组成的上位连接式 PLC网络。每台 PLC处理 30个输入（光电行程开关、超声探测器、限位开关等），31个输出。要求提供16位数字显示及26键的小键盘输入。由于AL001三端口适配器的RS－422分支通信距离不得超过50 m，而堆垛机要在 100 m长的巷道内往返运行，因而配置了远程 I／O系统（即下位连接系统），其中 C200RM201为远程I／O主单元，C200－RT201为远程I／O从单元。它们之间的远程I／O链路采用RS－485总线标准，通信距离超过200 m。 除了可以从上位机对整个系统的7台堆垛机PLC控制器进行操作与监控外，操作人员还可以在现场通过人机接口对每台堆垛机进行单独操作。 3、系统主要功能 （1）主程序流程图 （2）堆垛机速度控制 要使巷道车定位准确，又有较高的入库／出库效率，必需对堆垛机的速度进行控制。车速分为高速（30 m／min）、中速（15 m／min）及低速（5 m／min）三档。设堆垛机离开目的货格的距离为S个货格，则其速度控制要求为 30 S＞6 ν= 15 2＜S＜6 5 0＜S＜2 0 S=0 理想运行速度曲线 （3）位置定位控制 堆垛机必需准确认址、精确定位才能可靠地存取货物，否则可能撞坏货架，损坏货物，甚至损坏堆垛机本身。因此位置定位控制是堆垛机控制系统的关键。 ①列认址方法 在巷道地基上，相对于每一列货格安装一片固定不动的认址片（挡板）。在堆垛机底部安装两个光电开关（GD1，GD2），光电开关随堆垛机一起在巷道中前后运动。当每经过一列货格时，由于光电开关通过认址片，发生遮蔽，产生一脉冲信号送PLC，实现列认址。 堆垛机对定位精度要求很高，列定位要求堆垛机能停在目的列货格的中心线上，误差不超过 2 mm。如果仅靠准确认址是无法达到精确定位（由于惯性）。 为了精确定位，把认址片做成如图形状。用GD1光电开关作为认址计数开关，当计数到0时，发出制动停车信号，然后利用GD1与GD2共同精确定位。若GD1与GD2同时有信号，说明已经停准。如果只有 GD2有信号，说明超过中心线，自动点动使堆垛机回退。如果只有 GD1有信号，说明未到中心线，自动点动往堆垛机前进。直到 GD1与 GD2都有信号才算停准，这时定位精度在 2 mm之内。 * *