3PLC的具体配置

　　在堆垛机中，核心性的控制部件就是PLC。西门子生产的S7-300系列PL属于中小型的，其具有强大的功能，紧凑的结构，灵活的配置，丰富的扩展模块，性价比非常的高，所以其备用在本系统里面。为了实现CPU和HMI，CPU与上位机之间的通讯,端口至少要两个，所以型号选择的为紧凑的类型，这种类型有集成16DI/16DO模块；除此之外，还要有输入和输出数字量的具体模块以及必要的借口。为了控制电机变频，借助MM440变频器与SM334模拟量这个输出模块进行互相的配合。对于上位监控机来讲，本研究用的是研华工控机IPC-610。两个内置的通讯借口能够用到多种不同的通讯模式，在本系统里面，HMI触摸屏以及Pro-fibus-DP模式被用来进行相关的通讯；Port2通讯方式选择的是自由口模式，也就是需要通过红外通讯器以及上位监控机才能够实现相关的通讯功能。

　　编程S7-300的时候，选择的软件为STEP7，这样不但能够进行软件编程，还能够做到硬件组态，此外，还能够通过S7-PLCSIM软件在离线的状态下模拟调试用户程序，也就是说无论是维护程序，还是开发程序，都会非常的方便。

　　4PLC控制系统软件设计

　　本研究对堆垛机进行控制系统的具体设计的时候，上位机能够完成如下作业：输入作业指令，分配作业指令，显示状态；PLC把主要的控制任务予以很好地完成。PLC控制堆垛机的主要任务有:（1)处理作业命令:对当前作业的具体状态以及具体指令予以确定；（2)处理定位检测:对位置代码牌和光电开关的具体状态予以检测，进而对当前载货台以及堆垛机的具体位置进行判断。(3)停车和处理调速:按照堆垛机和目标货位之间的具体距离,将速度信号输出，停车前，切换运行速度到低档，满满的和目标位置相靠近，实现停车的准确，制动的迅速。（4)控制作业任务对应的具体顺序逻辑:按照指定指令和调度任务的具体策略，对逻辑控制的具体信号予以确定，将出入库的具体作业予以很好地完成。（5)保护极限位置:为了让堆垛机出于安全运行的环境下，应该设置相关的限位保护开关，开关设于货叉伸缩、升降载货台以及水平行走的时候。

　　控制系统的定位方法为绝对认证，在X/Z这个方向上,认址方法选择的为地址代码牌以及光电开关，也就是设置标有X/Z地址的具体代码牌到不同的货位上面。在这个代码牌被光电开关感应到之后，就会将这个地址读取下来，更新X/Z地址,将应减速停止的具体位置计算出来。设置对应的传感器于货叉对应的上下位置，确定每层的具体货位，按照控制任务的具体要求，进行模块化的具体设计。图2为软件程序的具体框架图。

　　无论是自动入库，还是联机作业，堆垛机的初始位置都是巷道入口,底层是升降载货台，货叉在回缩的位置上，但是没有货物，限位开关对应的具体位置也并未超限。上述条件得到很好的满足以后,等到待机和联机的指示灯亮了以后,开始对作业指令予以接受。收到后，借助X/Z轴运动向指定的货位,和货叉伸缩进行配合入出库。作业完成后,回归初始,自检,进入待命的具体状态,准备进行下次作业。如果运行中发生了异常，不管异常是什么，就会有声光报警,运行停止。

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