摘要：自动化三维仓库是自动化技术，物流工程和仓储的结合。它具有以下优点：使用方便，执行速度快，装置可靠，在实际应用中具有较高的自控精度，大大提高了工作效率。本文开发了一种基于可编程逻辑控制器（以下简称PLC）的自动化三维仓库控制系统，从硬件和软件方面入手，具体处理设计和实现。这个控制系统。
关键词：自动化立体仓库控制系统；硬件设计；软件设计；PLC；通信协议
随着社会经济的快速发展和网上购物方式的兴起，物流业发展迅速，交通量也越来越重要。仓库库存不符合实验室的需求。在这种情况下，自动化立体仓库随着时间的推移而出现，传统的存储形式进行了深刻的改革，降低了工作强度，提高了工作效率。近年来，中国的许多物流公司都设计了基于可编程逻辑控制器的自动化三维仓库，加快了系统运行和处理速度。虽然在发达国家使用自动化仓库相对广泛，但它最近出现在中国的实体工业中。根据中国物流公司的实际需求，提高自动化仓库的技术水平。
1 基于PLC的自动化立体仓库控制系统概述
自动三维仓库是一种存储形式，使用高维立体货架来存储货物。它自动管理用于访问操作的堆叠机和用于监视和管理的计算机。通常，它包括控制台，三维物品，堆垛机，控制系统，计算机监控系统，往返托盘输送机，工件和其他设备。
仓库的自动三维控制系统以PLC为控制中心，集成了机电，电力，光学，通讯等多种技术，自动化程度高。。使用可编程存储器类的控制器通过内部逻辑操作执行面向用户的指令，例如顺序控制，定时，计数和计算操作。抗干扰能力强等特点。因此，仓库自动立体控制系统中对该控制装置的参考不仅可以提高控制系统的运行和处理速度，还可以保证系统的准确性和系统的可靠性。控制。它在实际应用中非常重要。
2 控制系统硬件设计与实现
2.1 PLC选型
根据三维自动仓库控制系统的自动控制精度和运行效率的要求，这里使用了德国西门子S7-200 CPU226控制器的型号。选择这种PLC的原因主要有三个方面：第一，用完整的编程软件和用户友好的工业控制组态软件；第二，用多功能模块，良好的可扩展性，实现轻松网络；第三，有利可图。虽然S7-200 CPU226的控制器型号较小，但其功能可与大中型控制器相媲美，可满足各种自动化控制的需求，同时价格低廉，这可以降低物流公司的成本。
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2.2 系统硬件结构设计
基于PLC的自动化仓库控制系统的硬件结构如图1所示（篇幅限制未列出）。从图中可以看出，PLC控制陆地运输控制系统和堆垛系统。地面主站PLC和叠加的PLC通过Profibus（光电转换器）通信系统传送命令及其各自的状态，以便通信系统继续有效地工作。
2.3 堆垛机系统硬件设计
堆垛机是自动化仓库的主要接入装置，为了提高接入效率，堆垛系统的材料必须科学设计，以保证仓库三维位置的准确性。因此，这里使用两个步进电机来控制堆叠器的提升和行走。在堆垛机控制系统中，PLC收集来自控制面板和传感器的信号，并在输出内部逻辑命令和处理操作后，提供电机所需的信号而不是步骤控制堆叠器和叉子的运动以执行缩回操作。
3 控制系统软件设计与实现
3.1 软件控制方式选择
自动化仓库控制系统的软件控制分为在线，手动和半自动模式。其中，在线控制通过计算机管理系统向堆垛机发送作业命令，可以实时监控堆垛机的状态，满足自动工作要求。因此，这里的控制系统软件采用在线控制方式，手动和半自动控制方式仅用于调试和维护工作。
3.2 通讯协议的制定
在线控制模式中，上位机通过通信系统控制PLC，步进电机执行控制器指令，从而实现对控制器的自动堆垛机访问。这是一个循环过程：控制器通过串口与主机通信。一旦货物操作就位，上部机器将控制信息发送到控制器。为使过程中实现高效的信息传递，需要根据选用的控制软件制定通讯协议。上位机控制软件采用VisualBasic6.0，进行PLC和VB编程时，两边波特率9600bps，每个字符数据为8位，一个停止位。基于这样的设计，本系统的通信协定为“#”+byte1+byte2+byte3+chr（13）。其中，byte1为控制字符，byte2为货架左右运动的脉动轮廓号，byte3为货架上下运动的脉冲轮廓号，chr（13）为信息结束。同时，设0为入库，设1为出库，设2为原点，设3为停止。
4 结语
综上所述，基于PLC的自动化仓库控制系统自动化精度高，运行稳定可靠，广泛应用于物流领域。目前，基于PLC的自动化仓储控制系统已成为我国物流建设的主要趋势。我们有理由相信，随着可编程逻辑控制器技术的不断发展，自动化仓库控制的可靠性和准确性将更高，这将促进中国物流业的快速发展。
参考文献：
[1]汤朝霞，李洪群.基于PLC的立体仓库控制系统及组态设计[J].苏州大学学报（工科版），2009（29）.
[2]王惠.基于PLC的自动化立体仓库模型控制系统设计[J].长治学院学报，2010（02）.
论文作者:张治航1,李洁2,王天鹏3,葛亮4,王梦雪5,黄桥
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/26
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