一種基於PLC的智能迴轉庫控制裝置及方法與流程
2023-10-10 05:18:24 6
本發明屬於基本控制系統技術領域，具體涉及一種基於PLC的智能迴轉庫控制裝置及方法。
背景技術：
隨著自動控制技術的迅速發展，各行業都在進行著自動化與智能化的技術改革。倉儲系統也在朝著智能化的方向發展。基於PLC的智能迴轉庫控制裝置就是一種倉儲系統，可用於檔案，貨物等物品的存取。
目前，國內的大部分基於PLC的智能迴轉庫控制裝置由於採用簡單的光電開關作為層計數器，這使得對於系統當前層的信息記錄變得複雜起來。在迴轉庫工作時，其運行模式可以分為自動模式和手動模式。在自動模式下，由於系統從初始層運行到設定層的終止條件為走層傳感器到位，櫃體停止運行的位置剛好出現在傳感器信號處，因而不會出現走層計數錯亂的情況。而手動模式下，包含的情況比較複雜。迴轉庫每次運行時，既可以在層傳感器信號處開始運行，也可以在非層傳感器信號處運行；既可以延續上一次的運行方向繼續運行，也可以與原來的運行方向相反運行。因而，工程人員在編寫程序時，考慮的情況稍有疏漏，就可能出現層計數器計數錯亂的情況。而計數一旦出錯，就將給存取資料帶來很大的麻煩，需要手動校準當前層數值，非常不便。
因此，需要一種新的智能迴轉庫控制裝置以解決上述問題。
技術實現要素：
發明目的：本發明針對現有技術中存在的問題，提供一種基於PLC的智能迴轉庫控制裝置。
技術方案：為解決上述技術問題，本發明的基於PLC的智能迴轉庫控制裝置採用如下技術方案：
一種基於PLC的智能迴轉庫控制裝置，包括PLC控制器、觸控螢幕、開門限位開關、關門限位開關、層計數器、門運行電機和層運行電機，所述觸控螢幕、開門限位開關、關門限位開關、層計數器、門運行電機和層運行電機均連接所述PLC控制器，所述門運行電機連接所述開門限位開關和關門限位開關，所述層運行電機連接所述層計數器；
所述門運行電機用於控制開門動作和關門動作，所述層運行電機用於控制層開關；所述開門限位開關用於限定開門動作的執行距離，所述關門限位開關用於限定關門動作的執行距離；所述層計數器用來記錄當前處於可視部分的箱體編號變化，並在所述觸控螢幕上顯示當前層。
更進一步的，還包括交流接觸器，所述門運行電機和層電機均通過所述交流接觸器連接所述PLC控制器。交流接觸器用於控制門運行電機和層電機的運行。
更進一步的，所述觸控螢幕為HU070L-00觸控螢幕，所述開門限位開關和關門限位開關均為速動型限位開關，所述層計數器為光電接近開關。
更進一步的，還包括保護傳感器，所述保護傳感器為光電接近開關。保護傳感器用於防止人在門前受到傷害。在系統運行時，能夠充分保障操作人員的安全。
更進一步的，所述門運行電機和層運行電機分別為門運行三相電機和層運行三相電機。
有益效果：本發明的基於PLC的智能迴轉庫控制裝置結構簡單，設置合理，大大提高了系統的穩定性；提高了迴轉庫操作人員的工作效率。
本發明還公開了一種基於PLC的智能迴轉庫控制方法，採用如權利要求1-5任一項所述的基於PLC的智能迴轉庫控制裝置，包括以下步驟：
1）、判斷系統運行時的模式，運行時的模式分為自動模式和手動模式；
2）、當運行時的模式為自動模式時：當每個迴轉庫的箱體經過所述層計數器時，當前層相應的進行加1或者減1計數；當運行時的模式為手動模式時：當迴轉庫在層傳感器信號處開始運行時，層計數器遇到下一個到位信號時，直接進行加1或者減1計數；當迴轉庫在非層傳感器信號處開始運行時，如果系統運行方向與上一次一致，則層計數器遇到下一個到位信號時，直接進行加1或者減1計數；如果系統運行方向與上一次相反，則層計數器遇到下一個到位信號時，暫停計數一次，在緊接著的下一個到位信號時，方開始進行加1或者減1計數。
更進一步的，步驟2）中，手動模式結束時，對所述基於PLC的智能迴轉庫控制裝置的計數施加延時時間，所述延時時間大於智能迴轉庫的溜車時間。
有益效果：本發明的基於PLC的智能迴轉庫控制方法充分考慮了迴轉庫在實際運行時可能出現的情況，不會出現層計數器錯亂的情況；大大提高了系統的穩定性；提高了迴轉庫操作人員的工作效率。
附圖說明
圖1為本發明的基於PLC的智能迴轉庫控制裝置的總體架構圖。
圖2為本發明的基於PLC的智能迴轉庫控制方法的流程圖。
圖3為本發明的基於PLC的智能迴轉庫控制裝置的運行模式圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本發明，應理解這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍，在閱讀了本發明之後，本領域技術人員對本發明的各種等價形式的修改均落於本申請所附權利要求所限定的範圍。
請參閱圖1、圖2和圖3所示，本發明的基於PLC的智能迴轉庫控制裝置，包括PLC控制器、開門限位開關、關門限位開關、層計數器、保護傳感器、交流接觸器、門運行電機和層運行電機，一方面，PLC根據開門限位開關、關門限位開關的到位情況，控制門電機的運行，另一方面，PLC根據層計數器的到位情況，控制當前層的值，每有到位信號時，通過邏輯運算決定對當前層進行加1計數減1計數還是保持當前計數值。在自動模式下，噹噹前層等於設定層時，走層結束，層電機停止運行。
一種基於PLC的智能迴轉庫控制裝置還包括觸控螢幕，觸控螢幕採用HU070L-00觸控螢幕，與PLC 控制器相連；開門限位開關、關門限位開關採用普通速動型限位開關，用於控制門運行電機在到位信號時停止；層計數器、保護傳感器選用普通光電接近開關，層計數器用來對箱體層數進行計數，保護信號用於在電機運行時，若用戶進行危險操作時，由PLC根據保護信號停止所有電機運行，進而保護用戶不被傷害；交流接觸器採用CJX1-9/22交流接觸器，用於控制電機運行；控制系統還應包括層運行三相電機和門運行三相電機，分別用於走層和開門關門。
結合圖2，一種基於PLC的智能迴轉庫控制方法，步驟如下：
步驟1，判斷系統運行時的模式，運行模式分為自動模式和手動模式；
步驟2，在自動模式下，當每個迴轉庫的箱體經過層計數器時，當前層相應的進行加1或者減1計數。噹噹前層等於設定層時，走層結束，層電機停止運行；
步驟3，在手動模式下，當迴轉庫在層傳感器信號處開始運行時，層計數器遇到下一個到位信號時，直接進行加1或者減1計數；當迴轉庫在非層傳感器信號處開始運行時，如果系統運行方向與上一次一致，則層計數器遇到下一個到位信號時，直接進行加1或者減1計數；如果系統運行方向與上一次相反，則層計數器遇到下一個到位信號時，暫停計數一次，在緊接著的下一個到位信號時，方開始進行加1或者減1計數；
步驟4，手動走層操作結束時，對系統計數施加一定延時時間，使其值稍大於系統的溜車時間，防止因系統溜車造成層計數值錯亂的情況；
步驟5，走層結束，操作員結合實際操作需求，對櫃體進行相應操作。
該系統的工作原理如下：
結合圖3，系統上電後，各傳感器處於就緒狀態，系統默認操作模式為自動模式，用戶可以通過觸控螢幕設定工作模式為手動模式。
自動模式：當用戶通過觸控螢幕將設定層設置為需要的數值時，按下執行按鈕，系統將自動運行，直到當前層等於設定層時，層運行電機停止運行。在此過程中，觸控螢幕上實時顯示傳感器的狀態、箱體運行方向（向上或向下）、當前層信息等。到位後，門運行電機自動運行，執行開門操作，開門限位開關到位後，門運行電機停止運行，保持開門狀態，用戶可以進行物品的存取。
以上過程的所有動作均可以通過觸控螢幕按下停止按鈕終止，也可以通過觸發保護傳感器終止。
手動模式：當設定為手動模式時，執行按鈕失效，系統運行在手動模式下。用戶可以通過持續按壓觸控螢幕上的開門、關門、手動上行、手動下行按鈕來執行開門、關門、上行、下行動作，一旦停止按壓，這些動作也就相應停止。開門和關門操作時，如果到達開門限位開關和關門限位開關處，開門和關門操作也相應停止。手動上行按鈕和手動下行按鈕只在手動模式下有效。
以上過程的所有動作在保護傳感器觸發時均終止。