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基于PLC与触摸屏的立体仓库控制系统设计与实现

作者：王艳红 吴建平 李娜 刘佳兴 来源：《工业技术创新》2016年第04期

摘 要：本文以西门子S7-300系列PLC作为控制中枢，以台达B系列触摸屏作为人机交互界面，通过人机交互界面对立体仓库控制系统的运行状态进行监控及控制，并使用步进定位技术，设计制作了简易自动化立体仓库控制系统模型，该系统通过PROFINET总线接入工业控制网络，配合上位机完成控制任务。结果表明：系统工作稳定、运行可靠、控制精度高。 关键词：立体仓库；PLC；触摸屏；控制系统

中图分类号：TP2 文献标识码：A 文章编号： 2095-8412 （2016） 04-775-04 工业技术创新 URL： http：//www.china-iti.com DOI： 10.14103/j.issn.2095-8412.2016.04.053 引言

自动化立体仓库采用先进的控制技术、总线技术和信息技术，能够高效实现多种设备协调动作，快速完成货物自动有序的出入库作业，在大型物流仓库中逐渐获得广泛应用[1]。 在自动化立体仓库的管理与控制系统中，控制系统是自动出入库的关键部分[2]。 本文根据物流仓储系统的需求，研究立体仓库的自动控制系统。在简要介绍三级工业控制网络的基础上，重点阐述HMI-PLC控制系统的硬件、软件和通讯设计，实现立体仓库从站远程方式下自动接受上位机指令，在本地方式下可选择手动或自动模式实现出入库作业，并利用HMI完成实时作业的全程监控。 1 系统设计

管理层与现场控制层采用新型总线PROFINET进行通信，PROFINET可以实现控制层级横向与纵向的集成[3]。PROFINET通过工业以太网，连接现场层到管理层的设备，可以实现从公司管理层到现场层的直接、透明访问[4]。现场控制层的HMI与PLC控制器采用MPI通信方式，MPI的优点是CPU可以与多个设备建立多节点通信，并同步运行[5]。PLC控制器接受来自现场编码器、传感器等信号，控制闭环步进电机、气动机械手等设备的运行。HMI可实现出入库的过程监控和人机信息交互，以及软件组态参数的设定、操作、监控、报警等。 2 系统硬件设计