毕业设计基于PLC的立体仓库堆垛机控制系统设计文档格式.docx

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基于

基于基于

基于PLC的立体仓库堆垛机控制系统设计

的立体仓库堆垛机控制系统设计的立体仓库堆垛机控制系统设计

的立体仓库堆垛机控制系统设计

二、毕业设计的目的

毕业设计的目的毕业设计的目的

毕业设计的目的1．设计一个立体仓库堆垛机控制系统；

2．水平移动、垂直移动及伸叉机机构分别由220W的三相交流异步电动机、200W的

单相交流异步电动机和二相混合式步进电机驱动；

3．上述电机由西门子S7-226型PLC控制，其中水平移动、垂直移动由PLC通过变频器

控制，步进电机由步进驱动模块进行自动控制。

三、主要设计内容

主要设计内容主要设计内容

主要设计内容1．变频调速系统设计；

2．货叉伸缩控制；

3．PLC控制程序编写与调试；

四、重点研究问题

重点研究问题重点研究问题

重点研究问题PLC

控制，确定设计方案，完成各功能单元的结构设计，参数计算和元件选择。

五、主要技术指标或主要设计参数

主要技术指标或主要设计参数主要技术指标或主要设计参数

主要技术指标或主要设计参数堆垛机运行的速度范围：

水平方向：

2m／min-360m／min；

垂直方向：

2m／min-80m／min；

货叉：

2m／min-60m／min六、设计成果要求

设计成果要求设计成果要求

设计成果要求1．毕业设计论文要求字数为10000-15000字，论文格式参照华北水利水电学

院关于本科毕业设计论文格式要求；

2．系统电气原理图，要求用0#图纸（按国标要求绘制）；

3．各部分环节的工作原理及调试故障分析及排除方法；

4．毕业设计论文内插图必须用电脑制作；

I华北水利水电学院毕业设计说明书

I基于

的立体仓库堆垛机控制系统设计摘

摘摘

摘要

要要

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S7-226PLC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S7-226PLC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

关键词关键词

关键词自动化立体仓库，

堆垛机，PLC

II华北水利水电学院毕业设计说明书

IIAbstractInmodernlogisticswarehousingsystems,automatedstorageisincreasingly

widespread.Haystackersarethekeyequipments,Performanceofthestackerplays

animportantrole.DesignandDevelopmentofahigherdegreeofautomation

StackerControlSystembecomeWarehousetrendofdevelopment,Therefore

relatedresearchhasimportanttheoryandapplicationvalue.Thispaperintroduces

applicationandperformanceofautomatedHigh-riseWarehousebasingon

applicationanddevelopmentrequirementofmodernlogisticstechniques.Andputs

emphasisontheresearchingofcontroltechniquesinautomatedHigh-rise

Warehousestackercombiningmodernscienceandtechniques.Thispaper

elaboratedonthedesignofthesystemofcontrol,aswellastheimplementationof

thesystem'

shardwareandthedesignofthesoftware.

Basedontheparameterrelatedtotheautomatedstorage,thispaperpresented

thehardwaresystemofstackerelectricalcontrol.Speedofthestackerwasthe

basic.Inordertoimprovetheperformanceofthestacker,thesystemadoptsthe

speed,position,doublefeedbackcontrol.Thehorizontalrecognizeaddressesof

systemusinglaserrangefindersensorpositioning,andverticalrecognitionusing

photoelectricswitchesandaddresspiececombinationaddressing.Speed-adjusted

systembyS7-226PLCanditsextensionmoduleEM235throughtransducer

MM440controlacmotor.GoodsforksystemisbyS7-226PLCbinarysystem

throughsteppingmotordriverSH-20403controltwo-phasehybridstepping

motor.Accordingtotherequirementsofthecontrolsystem,thispapercompleted

theselectionofPLC，frequencyconverter,themotoranditscontroller.And

presentsthesystemhardwarehookup.ThenusethesoftwareofSiemensstep7

designsthestackercontrolprocedures.

KeyWords:

AutomatedStorageandRetrievalSystem，Stacker，PLC

1华北水利水电学院毕业设计说明书

目

目目

录录

录摘要................................................................................................................................................IAbstract..........................................................................................................................................II第一章绪论...................................................................................................................................1

1.1自动化立体仓库的概述.......................................................................................................................1

1.1.1自动化立体仓库的组成............................................................................................................1

1.1.2自动化立体仓库的优点............................................................................................................2

1.1.3自动化立体仓库的发展............................................................................................................2

1.2堆垛机概述...........................................................................................................................................3

1.2.1堆垛机的发展............................................................................................................................3

1.2.2堆垛机技术的研究现状............................................................................................................3

1.3本文研究的主要内容.........................................................