基于PLC的立体仓库实训装置控制系统的设计
摘要：随着人们消费水平的增加，物流行业逐渐壮大，自动化立体仓库将会在各行各业中得到更加广泛的应用，自动化立体仓库是工业存储，物流系统的重要组成部分，是一种多层存放货物的高架仓库系统，
本仓库实训装置控制系统是根据自动化立体仓库运行的基本方式和原理设计的，运用三菱FX-2U型PLC进行控制，使用工控组态MCGS进行监控，利用MCGSTPC触摸屏作为人机交互接口，通过人机交互接口进行输入指令，指令传送置控制装置，控制装置根据指令做出判断，根据接受信息调用与指令相对应的程序再进行执行，同时控制和它相连的驱动模块驱动电机运行，实现操作人员的目的。本文首先讨论了近年来自动化立体仓库的发展情况，介绍了该课题的现实意义与研究价值，其次对该系统的控制方案和硬件设计方案进行了介绍，然后介绍了该系统的软件设计部分（包含监控系统），最后对本次的设计进行了归纳和总结。
关键词：立体化仓库；PLC控制；MCGS工控组态软件
Design of control system for three-dimensional warehouse training device based on MITSUBISHI PLC
Abstract:With the progress of industry and the development of the times, automated warehouse will be more widely used in all walks of life. Automated warehouse is an important part of industrial storage, logistics system, and is a multi storey warehouse system for storing goods.The control system of the warehouse training device is designed according to the basic mode and principle of the operation of automatic three-dimensional warehouse. Using MITSUBISHI FX-2U PLC to control, use industrial control configuration MCGS to monitor, use MCGSTPC touch screen as human-computer interaction interface, carry out input instruction through human-computer interaction interface, command transmission control assembly The control device makes judgment according to the instruction, invokes and executes the specified program according to the receiving information, and controls the driving module which is connected with it to drive the motor to realize the purpose of the operator.This paper first discusses the development of the automated warehouse in recent years, introduces its practical significance and research value. Secondly, it introduces the control scheme and hardware design scheme of the system, and then introduces the software design part of the system (including the monitoring system). Finally, the design is carried out. Summing up and summarizing.
Keywords: three dimensional warehouse; PLC control; MCGS industrial control configuration software.
目录
第一章 绪论.......................................................4
1.1课题的来源及研究意义............................................4
1.2 现状及发展趋势..................................................4
第二章 系统控制方案的确定.........................................6
2.1 立体仓库控制系统的概念 ...........................................6
2.2 系统的控制要求..............................................6
2.3控制系统的主要构成与系统框图...................................6
第三章 系统硬件设计方案..........................................8
3.1 主电路电气原理图.............................................8
3.2 PLC的选型及接线图.................................................8
3.3系统主要硬件的选型................................................12
3.4 其他元器件选型....................................................15
第四章 系统软件方案设计..............................................20
4.1系统流程图........................................................20
4.2梯形图的设计......................................................23
4.3 MCGS工程画面的实现...............................................27
4.4 PLC与MCGS的通讯...................................................29
第五章 总结...........................................................31
第六章 致谢..........................................................32
参考文献.................................................................33
附录....................................................................34
第一章绪论
1.1课题的来源与研究意义
传统条件下的工业库房管理作业，主要依赖于人工装卸，不仅浪费人力物力，而且效率极低，还可能存在不小的安全隐患，同时也占据了大量的库房面积，而立体仓库的出现，彻底改变了这一现状。
自动化立体仓库能够产生巨大的社会效益和经济效益，它通过高层立体存储，使存储区开始向高空发展，提高了库房的空间利用率；自动化立体仓库采用向上部空间发展的层积式存储，提高了物流行业乃至各行业的工作生产效率，且能够有效的降低了各行业中操作人员的工作强度，采用了自动化立体仓库后，还能够较好的适应一些比较严峻的工作环境，例如严寒、高温、黑暗、有毒、易燃易爆等环境，并使用人机交互接口能够准确的对整个仓库进行存储与管理，便于仓库的盘库与清点。
自动化立体仓库系统还可以企业的生产信息系统相关联，实现企业信息的自动化，使用自动化立体仓库，可以促进企业的科学管理，提高操作人员与管理人员的素质与水平。
而且一个国家的市场的竞争力和综合的实力是由这个国家的物流水平所能反映出来的，对于工业生产和农业生产来说，物流更是能带来无可估量的经济效益，而大力发展自动化立体仓库无疑是对物流行业的一场革命，其能够成为物流行业积极发展的重要支柱，自从我国迈入顶级发展中国家，并向发达国家逐步靠近时，经济全球化的到来更是促进了物资的流通，货物不断地进出口，彰显了国力的强盛，也说明了货物储运的需求越来越大，货仓也会向自动化、智能化、信息化等方面不断地靠近。
在校期间，有幸见到了实训室里的一台立体仓库实训装置，但发现其缺少了人机交互的触摸屏和监控系统，所以咨询导师确立的课题进行仓库的控制系统的设计与监控系统的设计。
1.2现状及发展趋势
立体仓库最早是产生与美国，是在第二次世界大战后技术发展的结果，随后传入了欧洲与日本，经过了几十年来的发展，自动化立体仓库在国外发展的已经很成熟，相比来说，美国注重于立体仓库的理论研究，具有创新性和超前性，注重于消费者；而日本比较注重立库在实际应用方面的发展，把研发的重点放在操控管理和控制成本上，努力提高自动化水平和管理水平、加强了服务专业化并构建了绿色物流体系；德国却更加重视自动化立体仓库的系统性、综合性，强调于高度的规范化、高度的整体化。
我国对立体仓库的研发不算晚，1963年研制出来了第一台桥式堆垛起重机，并在1973年开始研制我国第一座利用计算机控制的立体仓库，该库于1982年投入运行。我国研发自动化立体仓库经历了4个主要阶段阶段：1973年-1985年间，属于我国的起步阶段，已经基本完成了系统的研制与应用，但限制于当时经济发展的限制，自动化立体仓库的应用有限；1986年-1998年间，属于我国的初步发展阶段，通过引进和吸收国外的技术，研制出了第二代技术，基于PLC来控制的自动化立体仓库系统，且广泛应用于机械、医药、化工、烟草等行业，市场应用约200套；1999年-2005年间，属于高速的发展阶段，以世界知名电脑公司联想公司的自动化物流系统为发展起点，基于了激光检测的技术得到了全面应用，在这一时期立体仓库得到了很广泛的应用,在市场上平均保有量以40套的速度增长，达到了大约500套的水平；2006年-2015年，研发已经进入成熟应用阶段，且到了2010年末市场的保有量已经达到了1000套的水平。
参考文献
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