企業(yè)案例-硅鋼片立體倉(cāng)庫(kù)自動(dòng)控制

1、硅鋼片自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)自動(dòng)控制西門(mén)子PLC在立體倉(cāng)庫(kù)控制應(yīng)用案例1、 立體倉(cāng)庫(kù)的構(gòu)成特變電工衡陽(yáng)變壓器廠的硅鋼片自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)是一種設(shè)置有高層貨架，并配有巷道堆垛機(jī)和自動(dòng)控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)、存取的機(jī)械化與自動(dòng)化。是貯存管理現(xiàn)代化和信息化的新型倉(cāng)庫(kù)。它是用高層貨架儲(chǔ)存貨物，以搬運(yùn)機(jī)械手存取貨物，并通過(guò)周?chē)妮o助裝備，自動(dòng)進(jìn)行出入庫(kù)存取作業(yè)的系統(tǒng)。自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)具有占地面地小、貯存大、周轉(zhuǎn)快的優(yōu)點(diǎn)，是集信息、貯存、管理于一體的高技術(shù)密集型機(jī)電一體化系統(tǒng)集成。立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)中，人機(jī)界面與立體倉(cāng)庫(kù)的控制系統(tǒng)、實(shí)時(shí)監(jiān)控緊密聯(lián)系在一起，通過(guò)人機(jī)界面可以控制立體倉(cāng)庫(kù)機(jī)械手的各種動(dòng)作，完成相關(guān)貨物

2、存取作業(yè)。當(dāng)在高危險(xiǎn)環(huán)境中工作時(shí)，可以通過(guò)人機(jī)界面遠(yuǎn)程控制機(jī)械手對(duì)貨物存取作業(yè)，保證人員的安全。人機(jī)界面還可以監(jiān)控貨物存取過(guò)程的運(yùn)行情況，通過(guò)指示燈顯示貨物是否存取到位等。工作中，只需操作人員操作鼠標(biāo)就可以完成存取貨物相關(guān)動(dòng)作。系統(tǒng)采用西門(mén)子PLC為控制核心，設(shè)計(jì)立體倉(cāng)庫(kù)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，并開(kāi)發(fā)有操作員級(jí)別的人機(jī)操作界面。 圖1 立體倉(cāng)庫(kù)實(shí)例圖二、自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)搬運(yùn)機(jī)械手動(dòng)作控制流程 立體倉(cāng)庫(kù)運(yùn)行中，搬運(yùn)機(jī)械手初始位置在零位，當(dāng)可編程控制器接受到上位機(jī)中的命令時(shí)， 搬運(yùn)機(jī)械手開(kāi)始執(zhí)行不同的命令，工作方式常有以下四種：（1）取件動(dòng)作：從三維庫(kù)中指定位置取工作盤(pán)放到外部傳送裝置的工作站托盤(pán)上；（2

3、）放件動(dòng)作：從外部傳送裝置的工作站托盤(pán)上取工作盤(pán)放到三維庫(kù)的指定位置；（3）取放件動(dòng)作：從三維庫(kù)中指定位置取工作盤(pán)放到外部傳送裝置的工作站托盤(pán)上，在工件經(jīng)過(guò)其他操作后再回到庫(kù)的工作位時(shí)從外部傳送裝置的工作站托盤(pán)上取工作盤(pán)放到三維庫(kù)的指定位置；（4）移庫(kù)動(dòng)作：把三維庫(kù)中的工件從一個(gè)庫(kù)位移到另一個(gè)指定庫(kù)位，機(jī)械手通過(guò)直流電機(jī)控制左右、上下、前后移動(dòng)控制流程圖如圖1。圖2 立體倉(cāng)庫(kù)控制流程圖3、 立體倉(cāng)庫(kù)PLC控制程序的編制 操作控制分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種形式，當(dāng)處于自動(dòng)控制狀態(tài)時(shí)，點(diǎn)擊放貨物按鈕系統(tǒng)按照一定的順序完成貨物的存放，即可完成貨物的自動(dòng)存放；同理，可自動(dòng)完成貨物的取出。當(dāng)在庫(kù)源、目標(biāo)庫(kù)中輸入

4、貨倉(cāng)號(hào)時(shí)，可以完全成貨物的倒倉(cāng)等一系列的功能動(dòng)作。貨倉(cāng)的各個(gè)貨位均有指示燈在人機(jī)界面上顯示，可以通過(guò)指示燈的顯示知道貨倉(cāng)中各貨位是否有貨物，無(wú)須人員巡視檢查，降低了人員的勞動(dòng)強(qiáng)度等。 根據(jù)控制要求確定的輸入輸出端子如表1所示。表1 輸入輸出端子布置圖輸入輸出左限位左右脈沖右限位左右方向前限位上下脈沖后限位上下方向中限位第一層掃描上限位第二層掃描下限位第三層掃描第一列輸入第四層掃描第二列輸入第五層掃描第三列輸入第六層掃描左移右移上移下移手動(dòng)/自動(dòng)機(jī)械手前移機(jī)械手后移三、人機(jī)操作界面的開(kāi)發(fā)根據(jù)立體倉(cāng)庫(kù)控制程序和操作要求，設(shè)計(jì)操作員級(jí)人機(jī)操作界面，使之能實(shí)現(xiàn)立體倉(cāng)庫(kù)的所有控制功能，它包括取件、放件和

5、移庫(kù)等操作，并能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)庫(kù)位存放貨物狀態(tài)。經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)生成的畫(huà)面如圖3所示。 圖3 立體倉(cāng)庫(kù)人機(jī)界面圖原理：利用MCGS實(shí)現(xiàn)設(shè)備監(jiān)控，基本方法是：在設(shè)備窗口內(nèi)配置不同類型的設(shè)備構(gòu)件，并根據(jù)外部設(shè)備的類型和特征，設(shè)置相關(guān)屬性，將硬件參數(shù)配置、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、設(shè)備調(diào)試等都封裝在構(gòu)件之內(nèi)，以對(duì)象的形式與外部設(shè)備建立數(shù)據(jù)傳輸通道。系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，設(shè)備構(gòu)件由設(shè)備窗口統(tǒng)一調(diào)度管理，通過(guò)通道連接，向?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)提供從外部設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)，從實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)查詢控制參數(shù)，發(fā)送給系統(tǒng)其它部分，進(jìn)行控制運(yùn)算和流程調(diào)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備工作狀態(tài)的實(shí)時(shí)檢測(cè)和過(guò)程的自動(dòng)控制。四、自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)具有占地面地小、貯存量大、周轉(zhuǎn)快的優(yōu)點(diǎn)，它是集信息、貯存、管理于一體的高技術(shù)密集型機(jī)電一體化產(chǎn)品。利用西門(mén)子PLC作為控制核心，具有可靠性高，速度快，靈敏度高等