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1、信息与电气工程学院课程设计说明书（20011/2012学年第一学期）课程名称 ： 监控组态课程设计 题 目 ： 立体存储单元控制设计 专业班级 ： 自动化0802班 学生姓名 ： 学 号： 指导教师 ：设计周数 ： 两 周 设计成绩 ： 2011 年 12月 22日目 录一、课程设计目的第2页二、设计要求第2页2.1系统简介第2页2.2立体存储单元动作过程第2页2.3 设计要求第3页2.4工作原理第3页三、方案设计第3页3.1方案分析 第 3页3.2 上位机监控界面第3页3.3组态软件中的主要组成部分 第4页四、程序清单第6页五、课程设计总结或结论第12页六、参考文献第13页一、课程设计目的随
2、着仓储水平的提高，自动化立体仓库在仓储业中应用越来越广泛。随着自动化立体仓库的出现，人们对仓储空间的利用率逐渐提高，改变了传统的仓储模式。本次设计是用组态软件来模拟一个小型自动化立体仓库，来体现自动化立体仓库的便捷性、控制性。二、设计要求2.1系统简介：自动化立体仓库（AS/RS）是由立体货架、有轨巷道堆垛机、出入库托盘输送机系统、尺寸检测条码阅读系统、通讯系统、自动控制系统、计算机监控系统、计算机管理系统以及其他如电线电缆桥架配电柜、托盘、调节平台、钢结构平台等辅助设备组成的复杂的自动化系统。下图1是这次设计的试验模拟设备。图1立体仓储模型2.2立体存储单元动作过程： 系统接到指令后，由起始
3、位置开始运送货物到指定的仓位，并自动返回初始位置。等待下一指令到来。在一个指令周期内系统不接受除了复位指令外的所有运行指令。当系统在任何时候接到复位指令后立即返回初始位置，复位其间不响应其他指令。2.3设计要求：能够实现自动控制，通过复位按钮实现随时回到初始位置；叉车作X,Y,Z三维的运动时要准确平稳；用组态软件实现上位机的控制及其相关监控界面。2.4工作原理：自动化立体仓库是通过堆垛机在巷道内运行，通过认址将货物放入指定货位内。本设计中自动化立体仓库的工作原理为通过按钮控制堆垛机的运行路线，在堆垛机的牵引槽内放置若干的限位开关，当总控制台将位置信号传输给堆垛机时，堆垛机开始运行。运行至指定巷
4、道时，限位开关关闭，堆垛机停止运行，通过按钮将层信号传输给升降台，再由升降台牵引柱上的限位开关控制升降台的上下位置，当升降至指定库位时，限位开关闭合，升降台停止运动。由控制按钮控制升降台上的传送带将货物取出或放入指定的货位。三、方案设计3.1方案分析：系统采用六个按键来给出不同仓位的指令，当对应仓位中有货物时，不响应，并给出提示（红色背景）。在正常运行时，运行指示灯闪烁。给出复位指令时，复位指示灯闪烁。3.2 上位机监控界面如下图2（初始状态）：3.3组态软件中的主要组成部分本设计中,组态软件为重要组成部分,在本设计中主要通过组态软件来实现自动化立体仓库的工作原理及作业流程,其中组态软件中的主
5、要组成元件为1) 开始，停止按钮来控制整个系统的开启与关闭,当启动时,各个部件待命,准备执行预定任务.当系统关闭时,堆垛机复位,系统停止运动 。2) 电动机画面中有两个个电动机，分别控制堆垛机、升降台的运行，通过按钮控制三个电动机正反转使堆垛机、升降台、传动带运动达到指定的库位。当水平移至货位时电动机1正转使堆垛机达到指定巷道，当复位时电动机反转，通过堆垛机内部的齿轮时堆垛机反向移动至初始位置，电动机如图所示。图6 电动机1） 托盘用来存放货物的工具，通过传送带将其移至指定的库位内。2） 货架用来存放货物的平台，仓库货架为框架式，通过托盘将货物放入指定库位。3） 堆垛机由堆垛机、升降台、传送带
6、、两个电动机组成，用来将货物放至指定的货位内，如图所示图9堆垛机9）牵引槽用来固定堆垛机水平移动的轨道，使堆垛机直线运动。10）指示灯当系统启动时等亮，当系统停止时灯灭图10 指示灯四、程序清单IF run=1 THEN/a1仓库&if step_a1=0&step_a2=0&step_b1=0&step_b2=0&ok1=0&ok2=0&ok3=0&ok4=0 thenv=v+10;dj1=1;dj2=0;if v50 thenv=50;dj1=0;endifif v=50 thenh=h+10;dj2=1;if h100 thenh=100;dj2=0;step_a1=1;ding_a1=
7、1;xs1=1;endifendifendifif ding_a1=1 thenh=h-10;dj2=1;if h0 thenh=0;dj2=0;if h=0 thenv=v-10;dj1=1;if v50 thenv=50;dj1=0;endifif v=50 thenh=h+10;dj2=1;if h50 thenh=50;dj2=0;step_a2=1;ding_a2=1;xs2=1;endifendifendifif ding_a2=1 thenh=h-10;dj2=1;if h0 thenh=0;dj2=0;if h=0 thenv=v-10;dj1=1;if v100 thenv=
8、100;dj1=0;endifif v=100 thenh=h+10;dj2=1;if h100 thenh=100;dj2=0;step_b1=1;ding_b1=1;xs3=1;endifendifendifif ding_b1=1 thenh=h-10;dj2=1;if h0 thenh=0;dj2=0;if h=0 thenv=v-10;dj1=1;if v100 thenv=100;dj1=0;endifif v=100 thenh=h+10;dj2=1;if h50 thenh=50;dj2=0;step_b2=1;ding_b2=1;xs4=1;endifendifendifif
9、 ding_b2=1 thenh=h-10;dj2=1;if h0 thenh=0;dj2=0;if h=0 thenv=v-10;dj1=1;if v=0 thenv=0;dj1=0;ding_b2=0;ok4=1;endifendifendifendifif ok4=1 thenstep_a1=0;step_a2=0;step_b1=0;step_b2=0;ding_a1=0;ding_a2=0;ding_b1=0;ding_b2=0;ok1=0;ok2=0;ok3=0;ok4=0;xs1=0;xs2=0;xs3=0;xs4=0;dj1=0;dj2=0;v=0;h=0;endifELSE
10、ENDIF- 13 -五课程设计总结或结论用组态软件模拟升降横移式自动化立体仓库，系统设计简单，思路明确，能充分体现出自动化立体仓库方便，占地小，空间利用率高的特点。在组态软件中用户能直观的接触到自动化立体仓库的功能和优点。本次设计中，由于我对组态的用法不是很熟悉，所以组态软件中的设备和画面难免有些粗糙。但画面运行正常，能直观的说明我想设计的内容这是我第一次用组态来做一个相对复杂的动画，在设计中有很多瑕疵，画面有些粗糙，系统运行时存在一些问题，被控量排列的不是很理想，但是我努力的去完善这些遇见的问题，达到设计课题的要求。通过本次毕业设计，使我对自动化立体仓库的认识从不懂到了解，让我完全认识了一个新的作业形式，从而在以后的工作生活中多了一个知识面。通过本次组态软件的设计，使我对组态软件的用法更加熟悉，能让我在以后的专业设计中更加自如的应用组态软件。六、参考文献1曾庆波，监控组态软件及其应用技术，哈尔滨工业大学出版社，2010.32张印.传统仓储的发展方向-自动化立体仓库，20043周奇才自动化仓库主要运行参数的优化确定，上海铁道大学学报1999(
