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堆垛機PLC控制系統設計
倉儲堆垛機PLC控制系統的實現
字數:13871,頁數:59 西門子S7-200PLC
[摘要] 自動化立體倉庫中最重要設備就是倉儲堆垛機，倉儲堆垛機是實現整個倉庫系統自動功能的關鍵設備，擔負著出庫、進庫等任務，是自動化立體倉庫的核心部件，本文詳細介紹了用PLC實現對倉儲堆垛機系統控制的設計，將PLC技術和變頻控制技術相結合，研究基于變頻器的速度調節以及利用旋轉編碼器進行堆垛機的精確定位。倉儲堆垛機控制系統可以實現如下控制功能：三維運動、精確定位、速度調節功能、急停功能、報警功能。
[關鍵詞] PLC 精確定位 變頻器 光電編碼器 高速計數器
The Realization of the Control System of Storage Stacker Based on PLC
Abstract In the automated multi-layered storehouse the most important equipment is the tunnel stacker, the tunnel stacker is the realization entire warehouse system “automatic” the function essentional equipment. The development of the automated warehouse based on the tunnel stacker. This paper describes the realization for the control system of storage stacker based on PLC. Unified the PLC technology and the frequency conversion control technology, the change of the speed based on the transducer, as well as combined the photoelectric-encoder to constructs the system. It can achieve some functions. These functions include three-dimensional movement, exactitude orientation, emergency stop and alarm.
Key words PLC Exactitude-Orientation Transducer Photoelectric-Encoder High-Speed Counter
目錄
摘要 i
Abstract ii
目錄 iii
引言 1
第1章 緒論 2
1.1 堆垛機簡介 2
1.2 堆垛機的結構組成 2
1.3堆垛機在國內外的發展現狀 3
第2章 倉儲堆垛機的控制原理 6
2.1 堆垛機的速度控制原理 6
2.1.1變頻調速的工作原理 6
2.2 堆垛機的定位控制原理 7
2.2.1采用光電編碼器的位移定位方法 7
2.3 速度曲線的設計 8
2.3.1一般的速度曲線 8
2.3.2速度曲線改進的函數分析過程 8
2.3.3 改進的速度曲線合理性檢驗 9
第3章 變頻器和編碼器的選型及參數設置 11
3.1 變頻器的選型 11
3.1.1VS-616G5型變頻器的特點 11
3.1.2 VS-616G5型變頻器的端子配備 11
3.2 變頻器的參數設置 12
3.3 PG速度控制卡 13
3.4編碼器 13
第4章 倉儲堆垛機PLC控制系統 15
4.1 概述 15
4.2出入庫流程圖 15
4.2.1貨格層數與列數脈沖個數的分析 15
4.2.2高速計數器的參數設置 18
4.2.3堆垛機控制系統的輸入/輸出分配 20
4.2.4出入庫順序功能圖設計 22
4.2.5報警順序功能圖設計 25
4.2.6帶參數的子程序調用 25
4.3倉儲堆垛機PLC控制系統的調試 26
4.3.1調試環境 26
4.3.2軟件調試 26
結論 27
致謝 28
參考文獻 29
附 錄 30
堆高機怎么開
1、行駛 車輛行駛以前應檢查剎車和泵站的工作狀況，并確保蓄電池被完全充電。雙手握住操縱手柄，用力使車輛慢慢向工作貨物行駛，如果要停車，可用手剎制動或腳剎，使車輛停車 2、卸貨（1）在貨叉低位的情況下與貨架保持垂直小心接近貨架然后插入貨盤底啊（2）回退堆垛車讓貨叉移出貨盤（3）升起貨叉到達要求的高度，慢慢移動到待卸貨盤處，同時確保貨叉容易進入貨盤并且貨物處在貨叉的安全位置上（4）提升貨叉直到貨盤從貨架上被抬起（5）在通道中慢慢后退（6）緩慢放低貨物同時確保貨叉在降低過程中不接觸障礙注意：貨物升起過程中，轉向和剎車操作必須緩慢、小心。3、堆垛（1）保持貨物低位小心接近貨架（2）提升貨物到貨架平面的上方（3）慢慢向前移動，當貨物處在貨架上方時停止，在這個點上放下貨盤并注意貨叉不給貨物底下的貨架施力，確保貨物處在安全位置（4）緩慢回退并確保貨盤自在牢固的位置（5）放低貨叉到堆垛車可以行駛的位置4、安全設施（1）主開關：電源主開關（2）腳剎車：可靠的停車制動（3）限流閥：控制下降速度（4）限壓閥：控制載荷（5）防護網：保護駕駛員5、禁止事項（1）禁止酒后操作半電動堆高車（2）禁止超載、貨物堆疊不均勻、平坦（3）禁止騎跨操作（4）禁止停放在坡道或臺階上電動堆高車常見故障及排除方法1、堆高車驅動輪速度明顯降低或驅動電機嚴重過載原因：電池電壓太低或樁頭接觸電阻太大；電機換向器片間積碳引起片間短路；電機制動器調整不當而使電機帶制動運行；驅動頭齒輪箱及軸承缺少潤滑或底座卡阻；電機電樞短路。解決方法：檢查堆高車負載時電池端電壓或清洗樁頭；清理換向器；調整制動器間隙；檢查清洗并重新加注潤滑油，清除卡阻現象；更換新電機。2、堆高車起重無力或不能起重原因：齒輪泵與泵提磨損過度；換向閥內的溢流閥高壓不當；油壓管路漏油；液壓油油溫過度；門架滑架存在卡阻現象；油泵電機轉速過低。解決方法：更換磨損或齒輪泵；重新調整；檢查并修復；更換不合格的液壓油并檢查油溫度升高的原因；檢查并調整；檢查電機并排除故障。3、堆高車門架自動傾斜困難或動作不夠流暢原因：傾斜油缸壁與密封圈過度磨損；換向閥內閥桿彈簧失效；活塞卡住缸壁或活塞桿彎曲；傾斜油缸內積垢過多或密封件過于壓緊。解決方法：更換O型密封圈或油缸；更換合格彈簧；更換損壞件；清洗調整。4、油泵壓力不足或速度過慢原因：泵蓋槽內密封圈損壞，內漏過多；齒輪磨損；油泵電機轉速降低；管道中有異物堵塞。解決方法：更換；更換油泵；檢查整流子，清除片間積炭，調整炭刷位置；檢查清洗。5、電器運作不不正常原因：電器盒內微動開關損壞或位置調整不當；主電路保險絲或控制電器保險絲熔斷；電池電壓過低；接觸器觸點燒毛，或污物太多造成接觸不良；觸點不動作。解決方法：更換微動開關，重新調整位置；更換同型號保險絲；重新充電；修理觸點，調整或更換接觸器；檢查接觸器線圈有無斷路或更換接觸器。
求與皮帶輸送機連接的堆垛機使用原理，操作流程，設備的詳細信息。該堆垛機用于港口卸煤碳時使用。
南京佳頓自動化設備帶式輸送機的主要組成部分有：
輸送帶、
托架及機架、
傳動裝置、
拉緊裝置、儲帶裝置和清掃裝置等。
1
．輸送帶
輸送帶既是承載機構，又是牽引機構。
輸送帶種類很多。
按帶芯結構材料分為鋼絲繩芯輸送帶、
尼龍芯
輸送帶、
維棉芯輸送帶和帆布芯輸送帶。
輸送帶按覆蓋層所用的材料
分為橡膠帶、
橡塑帶和塑料帶；
按用途分為耐熱、
耐寒、
耐油、
耐酸、
耐堿和花紋等輸送帶；按阻燃性能分為非阻燃帶和阻燃帶。
常用的輸送帶有
3
種類型，
即普通輸送帶、
鋼絲繩芯輸送帶和鋼
絲繩牽引輸送帶。在這里只介紹前兩種輸送帶的結構。
（
1
）普通輸送帶。普通輸送帶可用在固定式、繩架吊掛式和可
伸縮帶式輸送機上。
夾層輸送帶用數層帆布做帶芯，層與層之間用橡膠粘合在一起，
然后在外表面周圍用橡膠蓋層加以保護。
帆布由棉、
尼龍等纖維織成
或為混紡物。
帆布層用來承受載荷并傳遞牽引力，
而橡膠保護層用來
防止外界物體對帆布層的損傷及有害物質的腐蝕。
（
2
）鋼絲繩芯輸送帶。此輸送帶是用細鋼絲繩做帶芯（以承受
拉力）
，外面覆蓋橡膠制成強力輸送帶。
（
3
）輸送帶的性能要求。由于煤礦井下存在有害有毒氣體，加
之帶式輸送機的摩擦傳動，
所以井下使用的輸送帶必須符合
《煤礦安
全規程》的有關性能要求。
所謂阻燃輸送帶是指在生產輸送帶過程中，
加入一定量的阻燃劑
和抗靜電劑等材料，經塑化和硫化而成的輸送帶稱為阻燃輸送帶。
2
．托輥和機架
托輥用來支承輸送帶，
減少輸送帶運行阻力，
并使輸送帶懸垂度
不超過一定限度，以保證輸送帶運行平穩。托輥安裝在機架上。托輥
由軸、軸承和標準套筒等組成。
托輥按用途可分為槽形托輥、平形托輥、調心托輥和緩沖托輥
4
種：
（
1
）槽形托輥。槽形托輥用于輸送散裝貨載，一般由
3
個托輥
組合而成，槽角一般為
300
，
，可拆式帶式輸送機的槽形托輥中的
3
個托輥是互相鉸接的，
其中兩個側托輥掛在機架上；
通用固定式帶式
輸送機的槽形托輥是固定在機架上的。上托輥的間距一般為
1.5m
。
（
2
）平行托輥。平行托輥用于支承回空段輸送帶，一般為長托
輥。下托輥的間距一般為
3m
。下托輥軸頭卡在機架的支座里。
（
3
）調心托輥。調心托輥多用在固定式帶式輸送機上。因該種
輸送機的托輥是固定地安裝在機架上的，
當輸送帶跑偏時，
不能用挪
動托輥位置的辦法來糾正跑偏現象，故在帶式輸送機的重載段每隔
10
組托輥設置一組回轉式槽形調心托輥，
回空段每隔
6-8
組設置一組
平行調心托輥。
當輸送帶跑偏碰到側邊的立輥時，立輥帶動回轉架轉動，使輸
送帶向中心移動，
則槽形托輥和平行托輥亦隨之擺動，
使跑偏的輸送
帶被糾正過來。
（
4
）緩沖托輥。緩沖托輥裝在帶式輸送機的裝載處，用以緩和
貨載對輸送帶的沖擊，
從而保護輸送帶。
這種托輥的結構與一般托輥
相同，只是在套筒上套以若干個橡膠圈。
機架按結構可分為落地式和繩架吊掛式兩種。落地式機架
又分為固定式和可拆移式兩種。
固定式是將機架固定在地基上，
而拆
移式是在機架與機架之間、
托輥與機架之間的連接都采用插入式，
用
銷釘固定，整個機架沒有一個螺栓。
繩架吊掛式的鋼絲繩機架由兩根縱向平行布置的鋼絲繩組成，
每
隔
60m
安裝一個落地式緊繩托架。這種機架的結構簡單，節省鋼材，
又便于拆裝。
3
．驅動裝置
驅動裝置是帶式輸送機的動力源，
電動機通過液力偶合器和減速
器帶動主動滾筒轉動。
（
1
）驅動裝置的布置型式。驅動裝置有單電動機驅動和多電動
機驅動，
有單滾筒傳動和雙滾筒傳動。
單滾筒傳動多用于功率不大的
帶式輸送機。
一般驅動裝置均布置在機頭卸載端。
采用單電動機驅動
時，
兩個滾筒需用一對齒數相等的齒輪連接起來；
采用雙電動機傳動
時可將齒輪去掉，由兩臺電動機分別驅動兩個漆簡。
（
2
）驅動裝置的組成。驅動裝置由電動機、聯軸節、減速器和
主動滾筒等部分組成。
若是雙滾筒單電動機傳動，
則還有一對傳動齒
輪。
①電動機。電動機一般采用交流電動機，電壓等級一般采用
660V/1140V
。隨著技術不斷進步，目前，礦井帶式輸送機的電機也
逐步采用了
6000V
高壓電動機。電動機是帶式輸送機的原動力。
②聯軸節。帶式輸送機通常采用液力聯軸節和柱銷聯軸節。
③減速器。
帶式輸送機的減速器一般采用標準齒輪減速器，
以達
到一定的傳動比，使驅動滾筒轉速降低。
④驅動滾筒。
驅動滾筒是傳遞動力的主要部件。
按生產工藝的不
同有鋼板焊接結構和鑄鋼結構兩種。
其表面有光面、
包膠和鑄膠之分。
在功率不大又潮濕的情況下，可采用光面滾筒；在環境潮濕、功率大
又容易打滑的情況下，
以采用膠面滾筒為宜；
鑄膠滾筒膠面厚而耐磨，
有條件的地方應推薦選用。
⑤導向滾筒。
導向滾筒的作用是增大驅動滾筒圍包角及改變膠帶
的運行方向，
從而使驅動滾筒有足夠的牽引力。
導向滾筒應根據驅動
滾筒的設置以及現場條件來設置。
4
．張緊裝置
拉緊裝置的作用，
一是保證輸送帶有足夠的張力，
使滾筒與輸送
帶之間產生必要的摩擦力；二是限制輸送帶在各托輥之間的懸垂度，
確保輸送機的正常運轉。
張緊裝置主要分為機械張緊裝置和重砣張緊
裝置兩類。除此以外還有電動張緊裝置和液壓張緊裝置等
5
．儲帶裝置
儲帶裝置是用來把可伸縮帶式輸送機伸縮前后的多余輸送帶暫
時儲存起來，
以滿足采煤工作面持續前進或后退的需要，
它裝設在帶
式輸送機機頭傳動裝置的后面。
6
．制動裝置
帶式輸送機在平均傾角大于
40
的巷道向上運輸時，應設置制動
裝置，
以防止輸送機在停止運轉后輸送帶在貨載重量的作用下使輸送
機逆轉。
制動器的種類較多，如帶式逆止器、滾柱逆止器、電力液壓制動
器及液壓盤式制動器等。
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