2025《基于PLC的立体仓库控制系统的软件设计案例》1700字.docx

基于PLC的立体仓库控制系统的软件设计案例综述

1.1可编程控制器（PLC）的简介

PLC是一新型综合型和通用型的工业设备自动化过程控制管理设备。它构成了一种适应工业环境的通用控制装置。另外,简化了PLC的编程方式和应用程序中输入的方式,即便是不太了解计算机的工作人员也能迅速地掌握它们所要求使用的方式。其功能主要应用于以下几个方面:

(1)数据处理:现代的PLC具有数字运算，数据传送、转换、排列、查表和位操作等功能，也可完成数据的采集和处理。

(2)数据量逻辑控制:数字量逻辑控制也称为开关量逻辑控制，是PLC通过对与(AND),或（OR),非(NOT)等指令的设置，来代替传统的继电器控制系统实现组合逻辑控制和顺序逻辑控制。

(3)运动控制:PLC可实现圆周运动控制和直线运动控制。从控制机构配置的角度来说，早期往往直接采用开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构。

(4)计数功能:同时采用PLC为了对用户进行量身定制选择了大批量的数字计数器,计算的数值设置可以在应用软件中自由地进行设置。

(5)顺序控制:顺序控制又称步进控制，所谓的顺序控制就是将生产工艺中的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段，只要完成每个阶段的动作，那么整个生产工艺的任务就能实现。

(6)通信联网:系统可以直接实现对调节器和变频仪的远程控制。它还具有能够与其他PLC或者计算机进行无线通讯。

1.1.1PLC的结构

目前PLC的生产厂家很多，其产品结构也不一致，但硬件组成大致相同。PLC控制系统的硬件由主机，输入输出电路和外围设备组成。主机包括CPU模块，存储器模块，输入输出接口模块，电源模块。

主机就是PLC的本体，它是PLC控制系统的核心部分，可以看成由CPU为控制中枢的专用计算机，CPU由微处理器，通信接口组成。

微处理器相当于人的大脑和心脏它不断地采集输入电路的信息执行用户程序，刷新系统输出，以实现现场各个设备的控制，其中CPU由两部分组成，它们分别是运算器和控制器。运算器是指完成逻辑、算术等运算的部件，控制器是指用来统一指挥和控制PLC工作的部件。

PLC的存储器模块由随机存储器、只读存储器和可电擦写存储器三部分组成，其功能主要是存储系统程序、用户程序以及中间工作程序。随机储存器用来存储用户用户和中间运算数据，它是一种高密度、低功耗、价格低廉的半导体存储器。只读存储器用来存储系统程序，是一种非易失性存储器。可电擦写存储器兼有随机存储器和只读存储器的优点。

输入输出接口模块相当于人的眼睛耳朵和四肢，是联系外部设备（输入输出电路)和CPU模块的桥梁，本质上就是PLC传递输入输出信号的接口部件。其具有传递信号、电平转换与隔离作用。基本结构如图1.1

图1.1PLC结构

1.1.2PLC的发展趋势

在未来PLC会向着小型化和低成本发展，由于微电子技术的发展和集成化水平的提高，PLC的结构将越来越紧凑，体积将越来越小，使用和安装越来越方便；随着新器件的不断涌现，主要部件的制造成本大大降低，致使PLC的价格也不断下降。

每家生产PLC的厂家几乎都有自己的系列化产品，同一系列的产品指令和使用兼容性好，但不同厂家不同品牌PLC兼容性差，因此，国际化统一标准还需日益完善。不同PLC厂家为了提高自己的竞争力，必然要开发各种模块使系统的构成更灵活、方便。一般PLC可分为主模块、扩展模块、I/O模块以及各种智能模块等，每个模块体积较小，连接方便，使用简单，通用性好。

1.2采用PLC控制立体仓库的优点

PLC通用性强，适应性广，可用于建筑物燃气给水系统自动控制、喷泉给水系统施工自动控制、消防系统施工自动控制、供电供水系统施工自动控制、各类机械生产线的施工自动控制。

按照PLC可编程的次序功能,它们大致可以分别划分大致为四大类,即电源开关运动次序功能控制,通讯次序功能,模拟次序控制及电机运动次序控制。可编程式微控制器在各种工业设备中的广泛使用，该应用可以显著提高工业控制系统的性能和适应性，降低系统的制造成本，易于手动更换,工期短。对系统软件进行升级维护非常方便。

一个自动化的立体仓储,少不了一个自动化的仓储与管理系统,只有充分地利用强大的仓储与管理系统,仓储的经营管理与业务流程才会一步步迈出一个新的台阶,先进的软硬件设施才能够充分发挥它的作用,带来更好的效益。所以我们选择PLC主要是因为它具有的运行稳定性，以及强大的功能。

基于PLC的工业自动化仓库管理系统具有功能强大，性价比高，编程简单，易于掌握，维修方便，工作量小等优点。