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摘要自动化立体仓库的主体由货架、巷道式堆垛起重机、入(出)库工作台和自动运进(出)及操作控制系统组成。随着我国国民经济的发展，自动化立体仓库的应用越来越广泛。利用立体仓库设备可实现仓库存取自动化，操作简便化。本课题的电气控制系统主要由西门子公司的PLC、步进电机驱动器、步进电动机、直流电动机等器件组成。49497

本文首先对本课题进行简要的介绍，包括背景，研究意义，现状等；其次对该系统的硬件组成、结构、原理进行了阐述和分析；再次对本系统用到的器件进行分别介绍，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。最后对设计本课题所学到的知识和结论进行归纳和总结。

毕业论文关键词：立体仓库；堆垛机；电气控制；PLC

Abstract The body of Automated warehouse composes of shelves, roadway stacking ceane, worktables and automatic transportation controlling system. Benefitting from the development of national economy, Automated warehouse is used widely now, achieving automatic transportation and convenient operation. In this paper, the electric control system is made up of PLC produced by SIEMENS, step motor driver, step motor and direct current motor.

The begin of the paper concerns on the brief description involving the background，intention and current level. Next is the introduction and analysis of system’s hardware component，structure and theory. Follwing that is the introduction of components used in the design. And the PLC, inverter，motor and motor driver are selected according to system. Hardware wiring diagram is also showed. I used STEP 7 to design the control program. At last, I summarized the knowledge concerning on the paper.

Keywords: Warehouse；Stacking crane；Electrical Control；PLC

目  录

第一章 绪论1

1.1 研究背景1

1.2 立体仓库机构的优缺点2

1.2.1自动化立体仓库的主要优点-2

1.2.2自动化立体仓库的主要缺点-2

1.3 本课题研究发展趋势2

1.4 可编程控制器（PLC）简介-3

1.4.1 可编程控制器（PLC）的基本结构-3

1.4.2 可编程控制器（PLC）的特点4

1.5本课题设计内容4

第二章 系统总体方案5

2.1 控制核心单元的选择5

2.2 立体仓库系统的功能5

2.3 总体方案6

2.4 采用PLC控制立体仓库的优点6

第三章 系统的机械部分-8

3.1 堆垛机概况8

3.2 堆垛机的研究现状8

3.3 堆垛机控制系统的功能8

3.4 货架设计-9

3.5 堆垛机的设计-9

第四章 系统的硬件配置11

4.1 堆立体仓库系统控制-11

4.2 电器原理图的设计-11

4.3 元器件的选择-12

4.4 立体仓库电器硬件的选择-13

4.4.1 可编程控制器（PLC）-13

4.4.2 步进电动机15

4.4.3 步进电动机驱动器17

4.4.4 传感器19

4.4.5 微动开关21

4.4.6 直流电动机21

4.4.7 并联型开关稳压电源21

4.4.8 接口单元板22

4.5  PLC输入输出分配22

第五章 系统的软件设计24

5.1 编程软件简介-24

5.2 系统流程图-25

5.3 系统程序的设计-27

5.3.1 程序设计框架27

5.3.2 系统的控制要求（主程序设计）28

5.3.3 各部分程序分析30

5.4程序验证-40

结语42

致谢43

参考文献-44

附录

第一章  绪论

1.1 研究背景

立体仓库是指：采用高层货架储存货物，用起重、装卸、运输机械设备进行货物出库 和入库作业的仓库。这类仓库主要通过高层货架充分利用空间进行存取货物，所以被成为立体仓库。 (责任编辑：qin)