机械毕业设计资料基于步进电机的自动仓储控制系统设计

3.0 闻远设计 2023-07-14 33 4 274.1KB 20 页 30光币

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题目：基于步进电机的自动仓储控制系
统设计
 
  
目  录
课题概述..........................................................0
智能货架系统整体方案..............................................1
1 智能货架系统组成.............................................1
2 控制系统的组成...............................................1
控制系统的整体硬件构成............................................2
1 PLC 的选择...................................................2
2 传感器的选择.................................................4
3 主电路设计...................................................4
4 元件清单表...................................................5
系统软件设计......................................................6
1 编程软件简介.................................................6
1.1 编程软件简介...........................................6
1.2 STEP 7-MWIN32 编程软件的特点...........................7
2  PLC 程序设计................................................7
2.1 系统工作流程...........................................7
2.2  I/O 地址分配表........................................8

4.2.3 程序...................................................9

心得体会...........................................................19

参考文献...........................................................20

1 课题概述

1.产品的运输由传送带完成，传送带的运动要求由步进电动机实现。

1.用于存放产品的仓库被分为不同的库位，由传感器实现精确的定位，配

合气缸完成产品的抓取和放置。

2 自动仓储控制系统整体方案

2.1 自动仓储控制系统组成

主要包括：完成物品传送的输送机，承载货物的托盘，托盘升降机、货物推

送的电动推杆以及货物存放的货架。

（1）货架是立体仓库主要的存储设备，通过货架的使用，货架一般可分为整

体式自动仓库货架和分离式自动仓库货架。本系统采用分离式货架中常用的牛腿

式货架，单排 3 列*3 层货架，共 9 货位可供使用。

（2）输送机主要负责货物的输送。本系统采用辊子式输送机来进行货物和托

盘的运输。

（3）升降机是对货物进行提升到货架架位的自动化机械。

（4）托盘是用于放置货物。

2.2 控制系统的组成

控制系统主要由三级组成：上位机；下位机；现场传感器、步进电机等。上

位机为第一级，即监控级。该级主要设触摸屏操作站，通过人机交互及友好的界

面对整个智能货架进行集中监控和在线管理。下位机即现场控制器构成第二级，

该级主要设 PLC，其主要功能是接收安装于被控货架及传送设备上的各种传感

器传送的数据，按控制器内部预先编制的程序来进行相应的运算，并对各被控

设备进行控制，且随时根据上位机发出的指令来启动有关程序以改变或启动相

应设备的监控。传感器为第三级，其安装于现场，负责采集数据和完成控制器发

出的命令。

该项目所设计的基于组态王软件的自动货架取放系统旨在通过在组态王软

件中选择存取货物选项和选择货仓号选项，对 PLC 机中的变量进行赋值，并且

通过组态王软件对货架的运行状态进行实时监控，从而使货架的控制人员更加

便捷地控制货架和存取货物。

3 控制系统的整体硬件构成

3.1 PLC 的选择

3.1.1 PLC 的简介

20 世纪，传统生产线上都是由继电器控制装置来控制设备生产制造的，由

于继电器控制装置是由很多的触点开关，导致要接很多的线，浪费线材料，增

加人力成本以及材料成本，如果产品要改型，那么其继电器控制装置就要重新

设计和安装，这就导致了成本的增加，为了解决这种情况，美国的一家数字化

设备化公司研制了世界上的第一款可编程控制，简称PLC。PLC 具有很强的逻辑

运算功能，计时以及计算功能、通信功能等，这就是为什么 PLC 在市场上占有持

久的份额的根本原因，PLC 将传统的继电控制技术和现代计算机信息处理技术

的优点结合起来，从而成为工业自动化领域中最重要、应用范围最广的控制设备

之一。

3.1.2 PLC 的选用

由于市面上的 PLC 品牌众多，而且性能、编程、指令格式也都不一样，价格

也不同，由于该水果自动分拣控制系统所需的 I/O 点数不多，且控制要求也没

有很复杂，所需的 PLC 也不用太高级，考虑到在学校所学的 PLC 品牌及性价比

原因，因此该水果自动分拣控制系统选用西门子公司生产 S7-200 类型的 PLC，

且西门子公司生产的 PLC 是较早进入中国市场之一，可以来说是老品牌了，质

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0题目：基于步进电机的自动仓储控制系统设计目录1课题概述..........................................................02智能货架系统整体方案..............................................12.1智能货架系统组成.............................................12.2控制系统的组成...............................................13控制系统的整体硬件构成...............................

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