碼垛機控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、多年來，碼垛機在大型立體倉庫中的應用取得了長足的進步，其高性能提高了倉儲作業(yè)效率，改善了整個工業(yè)生產(chǎn)的管理秩序和工作條件。隨著 PLC技術進步、現(xiàn)代企業(yè)物流和倉儲能力的快速發(fā)展，設計更高集成度、更強自動化的碼垛機控制系統(tǒng)迫在眉睫。新形勢下，碼垛機應能夠迅速識別貨物區(qū)別，掌握事物特性，在更短時間內(nèi)對碼垛作業(yè)行徑路線與工作細節(jié)做出實時調(diào)整。碼垛機在機型、結(jié)構(gòu)、運作功能、指標性能等方面的不斷優(yōu)化和完善，可提高產(chǎn)品的包裝碼垛質(zhì)量。我國的碼垛機還

2、需要在技術能耗、生產(chǎn)效率與產(chǎn)量方面有所改進。只有不斷創(chuàng)新研究成果，才能夠讓貨物包裝碼垛工作的自動化程度大大提升，降低體力、財力、物力方面的投入消耗，提高我國貨物碼垛及物流倉儲管理水平，促進相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因而研究碼垛機控制系統(tǒng)，實現(xiàn)包裝碼垛作業(yè)的自動化升級，具有十分重要意義。
　　本論文的主要工作是分章節(jié)完成對碼垛機控制系統(tǒng)的設計。在明確具體的業(yè)務需求、功能性需求以及非功能性需求后，分析了系統(tǒng)設計總體的要求，構(gòu)建了碼垛機控制系統(tǒng)總

3、體設計方案。針對不同功能機構(gòu)對系統(tǒng)進行了優(yōu)化和調(diào)整，在碼垛機的速度與位置控制方面，靈活運用雙閉環(huán)控速模式達到變速要求，并對安全檢測傳感器的應用進行了描述。在系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設計部分，采用西門子S7-1200 CPU1215C PLC及其擴展模塊西門子S7-1200 SM1223作為核心控制器完成系統(tǒng)搭建，對PLC的輸入輸出進行了詳盡分配。在系統(tǒng)控制程序設計方面，采用西門子博途(TIA PORTAL)軟件平臺進行編程與調(diào)試，主要對棧板輸送、貨

4、物輸送、精準碼垛等模塊程序和自檢程序展開設計，特別對碼垛機的自動取箱、放箱、碼垛、自檢等程序進行了編制與調(diào)試。在系統(tǒng)實現(xiàn)部分，采用了人機交互界面的方式對碼垛機進行控制，對箱子規(guī)格、碼垛類型、速度快慢等方面的參數(shù)進行設置，在各軸回零點伺服控制、手動和自動運行方式進行操作管理。
　　本文設計的碼垛機控制系統(tǒng)在實際工程運用中分別以自動和手動控制方式完成了碼垛操作，能夠精準定位，根據(jù)設定分層分列要求完成了碼垛作業(yè)，在帶載試生產(chǎn)過程中，運行