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2.自动化立体仓库堆垛机的硬件设计 6
2.1 硬件控制概述 6
2.2 变频器的选择 7
2.3 变频器的多段速运行操作 8
2.4 西门子PLC S7-200系列PLC概述 10
2.5 S7-200 CPU选型 11
2.6 扩展模块的选型 11
2.7 堆垛机的定位控制及认址方式 12
2.8 安全检测 13
2.9 I/O点的分配 13
2.10 硬件部分电气原理图 14
3.堆垛机控制系统的PLC程序设计 16
3.1 PLC和wincc简介 17
3.2 编辑器的特点 20
3.3 使用PLC编程的优点 17
3.4 程序的基本组件 19
3.5 堆垛机系统主程序 19
3.6 堆垛机复位程序 20
3.7 堆垛机的手自动控制 21
总结 31
参考文献 32
致谢 34
1.绪论
1.1 自动化立体仓库简介
自动化立体仓库也可以被称为立库、高层货架仓库、自动仓储等。它是一种利用高层立体货架储存物资，用电子计算机进行控制管理以及用自动控制堆垛机进行存取任务的仓库。由于自动化立体仓库的发展，仓库的功能从简单地进行物流储存，发展到包含物品的接受、分类、包装、计量、分拣、配送以及存档等多种功能、这对于实现高效率物流和大容量储存提供了很大的帮助，能够适应现代化生产以及商品流通的需求。因此，自动化仓库是生产物流的重要组成部分。它不仅具有科学的储备，能提高物料调节水平，并且有效的衔接生产与库存，加快物资周转，降低成本，还能或多或少地承担一些加工任务，合理的利用资源以提高效率，为企业的生产指挥和决策提供了有效的依据。
1.1.1 自动化立体仓库的发展
在19世纪60年代初美国发明了世界上第一个自动化立体仓库，并且在1963年成为第一个使用计算机来控制管理自动化立体仓库的国家。后来德国和日本也陆续开始使用自动化立体仓库。到了20世纪80年代，自动化仓库开始在世界各国迅速的发展，其使用范围几乎涉及到了所有行业。1974年我国的第一座自动化立体仓库在郑州纺织机械厂被建成，然而我国在这一邻域的发展速度比起发达国家较为缓慢。在20世纪70年代，发达国家开始大力的推广商品物流的自动化、信息化、高速化以及发展城市商品集中配送中心，并且纷纷开始建立自己的大型自动化立体仓库。自动化仓库的控制技术也从最初的手动控制模式逐渐发展成为计算机管理下的自动控制。巷道堆垛作业的双循环次数也由一开始的15～20次每小时提升到了50～70次每小时，仓库的利用效率更是高达96%。除此以外，自动导车的引用使得巷道式堆垛机的垂直和水平方向能够同时运作，使得工作效率提高了整整20倍，这使得大型的自动化立体仓库一小时就可以完成500～800次入库动作。
我国的自动化仓库设备正处于不断发展和完善的阶段，现如今世界主要的几个工业国家都把重点放在了开发性能既卓越又可靠的新产品和使用更高的新技术上。改革开放以来，我国的制造业和物流业也正在以雷电般的速度崛起和发展，国内的各厂商也渐渐地开始越来越重视仓储业的发展及现有水平。因此，我国的仓储业的竞争和压力也变得越来越激烈。除此之外，随着我国国民经济越来越富裕，经济体制也变得日趋完善，生产力水平也由此得到了大大的提高，自动化立体仓库的发展及应用将变的更加广泛。就目前而言，我国在自动化立体仓库的使用中还存在着各种各样的问题，比如说：科技发展方面的意识落后以及新技术在应用上一定程度的受到了传统仓储系统的束缚；与此同时在投入的资金方面，许多企业由于受到了运营和生产成本的限制而选择采用较为原始的货架存放方式；除此以外国内还受到了软件技术方面的限制，国产的软件系统并不完善，而且利用率低，优化效果也及其不明显，规模不确定，现有的优势也不突出，这些问题同时也造成了许多仓库资源的闲置尤其是一些产品生产量小且单一的小型生产企业。到目前为止我国自动化立体仓库的发展也只有仅仅十几年的历史。出于发展时间短，生产经验不足，技术水平不够等原因，我国的自动化立体仓库技术还处于初期发展的阶段。就我看来，较适应目前我国国情的自动化立体仓库使用方式便是根据不同情况来适当的发展多样化的立体仓库。根据中国物流技术协会信息中心2015年的调研报告显示，我国未来几年的立体仓储市场需求将保持每年十几个百分点的持续升涨，并且出于我国正处在经济快速飞升的过程中，其发展趋势将会呈现上仰的势头，表示今后几年我国自动化立体仓库的发展及应用将会得到突破性的提高，还可能拉动整个物流行业的发展，进而加快我国国民经济的发展，甚至还可能成为我国国民经济的重要的组成部分之一。