基于PLC控制的物流仓库升降机设计开题报告
2022-01-25 23:27:09
全文总字数:5132字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
本课题研究的目的在于,随着自动化立体仓库系统控制技术的蓬勃发展,探索自动化立体仓库新的控制技术,结合现代科技的发展水平,用技术创新的思想,在实现自动化立体仓库的integrated(集成化)、intelligent(智能化)、information(信息化)方面进行研究。为提高自动化立体仓库的先进性、可靠性,提高其经济效益和社会效益,提高我国的物流技术水平做出我们应有的贡献。升降机控制系统和货位的优化分配研究已经取得了较大的进展,但随着现代物流的发展,问题的复杂程度和求解精度要求的不断提高,现有的研究方法还不能满足现代物流的控制要求,需要发展更为高效的优化方案。
物流仓库升降机,是一种用于自动化立体仓库(自动化立体仓储)的一种存取自动化,操作简便的升降机。用高层立体货架(托盘系统)储存物资,用电子计算机控制管理和用自动控制堆垛运输车进行存取作业。
目前物流仓库大都是自动化立体仓库,并且这将会是物流仓库发展的主流趋势。因为自动化立体仓库可以产生巨大的社会效益和经济效益。它通过高层货架存储,使存储区大幅度地向高空发展,提高了空间利用率;自动化立体仓库采用层积式存放,结合计算机管理,可以很容易实现先入先出,防止货物的自然老化、变质和损坏;通过自动存取系统(as/rs),加快了运行和处理速度,提高了劳动生产率,降低操作人员的劳动强度;计算机控制能够始终准确无误地对各种信息进行存储和管理,减少了货物处理和信息处理过程中的差错;同时借助于计算机管理还能有效地利用仓库存储能力,便于清点和盘库,合理减少库存,加快资金周转,节约流动资金,从而提高仓库的管理水平。自动化仓库的信息系统可以与企业的生产信息系统集成,实现企业信息管理的自动化。同时,由于使用自动化仓库,促进企业的科学管理,减少了浪费,保证均衡生产,也提高了操作人员素质和管理人员的水平。
2. 研究的基本内容
本课题主要研究中小型自动化立体仓库的自动控制系统,具有专用的人机信息交流界面控制面板,可以实现手动和自动货物存取功能。利用PLC软件实现货架上有无货物的检测,节省了货物检测传感器的成本投入,步进电机也是通过PLC软件进行控制其正转、翻转和加减速。
根据自动化立体仓库运行的基本原理,通过大学阶段所学的知识设计一套基于PLC的物流仓库升降机控制系统,具有根据用户的输入,能够准确上下移动、定位以实现物品的正确存放功能。具体完成的任务如下: (1) 画出系统设计框图。(2) 应用PLC完成硬件电路的设计。 (3) 应用PLC完成软件的设计。设计出相应的程序,并且通过调试。 通过对仓库模型控制系统的设计研究,能够对自动化立体仓库设计的基本工作原理有一定的认识,并且对大学阶段所学知识能够进一步的深化,对理论知识和实际应用之间的相互转化有更具体的理解,特别是对PLC技术、数字电路、电力拖动技术有了更进一步的认识。以及PLC的程序设计有了更认真地学习和运用。 另外,通过对此课题的学习研究,还可以培养自己独立解决实际问题的能力,为以后的学习打下基础。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实施方案:使用plc完成对本系统的控制,因为plc具有很多优点。
(1) 可靠性高、环境适应性强:可编程控制器输入/输出端口均采用继电器和光电耦合器件,采取了隔离和抗干扰措施,所以具有很高的抗干扰能力; (2) 通用性好: 由于可编程控制器采用模块化结构,一般有cpu 模块、电源模块、pid 模块、模拟输入和输出模块等,可以用这些模块灵活的组成各种不同的控制系统,对不同的控制系统,只需选取不同的模块即可,因而具有很好的适用性 。 (3) 使用方便、灵活:对于不同的控制系统,当硬件结构选定后,如果输入/输出作很小的变动时,只需修改相应程序即可,无需对系统连线做较大的修改,减少了现场调试的工作量,使用起来灵活方便。 (4) 具有顺序、周期性的工作特征。 (5) 体积小;由于在制造时采用了大规模集成电路和微处理器,用软件编程代替了硬连线,便于安装,实现了小型化。
工作进度安排
4. 参考文献
[1] 余雷声.电气控制与plc应用[m].机械工业出版社,2001:62-70
[2] 肖清.王中锋.西门子plc课程设计指导书[m].2009:4-6
[3] 程子华.plc原理与编程实例分析[m].国防工业出版社,2007:45-52