自動化立體倉庫是物流中的重要組成部分，它是現(xiàn)代工業(yè)社會發(fā)展的高科技產(chǎn)物，對提高生產(chǎn)率、降低成本有著重要意義。它具有占地面積小、儲存量大、周轉(zhuǎn)快的優(yōu)點，是集信息、存儲、管理于一體的高技術(shù)密集型機電一體化產(chǎn)物。
隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，工作重點轉(zhuǎn)向物資的控制和管理，要求實時、協(xié)調(diào)和一體化。計算機之間、數(shù)據(jù)采集點之間、機械設(shè)備的控制器之間以及它們與主計算機之間的通信可以及時的匯總信息，倉庫計算機及時地記錄訂貨和到貨時間，顯示庫存量，計劃人員可以方便地作出供貨決策，管理人員隨時掌握貨源及需求。
信息技術(shù)的應(yīng)用已成為倉儲技術(shù)的重要支柱。到上世紀(jì)70年代末，自動化技術(shù)被越來越多地應(yīng)用到生產(chǎn)和分配領(lǐng)域。 “自動化孤島”需要集成化，于是便形成了“集成系統(tǒng)”的概念。在集成化系統(tǒng)中，整個系統(tǒng)的有機協(xié)作，使總體效益和生產(chǎn)的應(yīng)變能力大大超過各部分獨立效益的總和。集成化倉庫技術(shù)作為計算機集成制造系統(tǒng)中物資存儲的中心受到人們的重視，在集成化系統(tǒng)里包括了人、設(shè)備和控制系統(tǒng)。
KH-CK023型立體倉庫實訓(xùn)裝置
一、概 述
本實訓(xùn)裝置是針對機電一體化實訓(xùn)教學(xué)的要求而研發(fā)的，它集PLC控制、位置控制、檢測、工控組態(tài)、觸摸屏監(jiān)控技術(shù)于一體的實訓(xùn)教學(xué)裝置，通過傳感器信號采集，PLC編程，對步進電機、直流電機進行較復(fù)雜的開關(guān)量控制、位置控制及時序邏輯控制，實現(xiàn)倉位定位和物料入庫/出庫的功能。裝置采用全開放式布局且具有設(shè)故排故單元，可充分鍛煉學(xué)生系統(tǒng)接線、機械調(diào)試安裝、軟件編程、獨立構(gòu)建控制系統(tǒng)、反饋整定、故障檢測及檢修的能力。適合于機械制造、機電一體化、自動化、電氣工程等專業(yè)的《機電傳動與控制》、《運動控制》、《機電一體化技術(shù)》、《計算機控制技術(shù)》、《檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)》、《可編程控制技術(shù)》等課程開設(shè)實訓(xùn)課。
二、特 點
1.立體倉庫主體由實訓(xùn)桌（型材結(jié)構(gòu)）、四層十六倉位庫體、出/入庫倉位庫體、三維(X、Y、Z)運動機械及電氣控制等五部分組成。三維運動機械部分是一個采用滾珠絲杠傳動的模塊化結(jié)構(gòu)，用于實現(xiàn)倉位定位和入庫/出庫動作(X、Y軸完成倉位定位、Z軸完成入庫/出庫動作)。
2.電氣控制由步進電機及驅(qū)動器、減速直流電機、開關(guān)電源、電感傳感器、行程限位開關(guān)、光電門等器件組成。其中PLC可選用西門子系列的可編程控制器，其中西門子主機為CPU224 DC/DC/DC 內(nèi)置數(shù)字量I/O（14路數(shù)字量輸入/10路數(shù)字量輸出）＋數(shù)字量擴展模塊EM223（16路數(shù)字量輸入/16路數(shù)字量輸出）.
三、技術(shù)參數(shù)
1.輸入電源：單相三線～220V±10% 50Hz
2.工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度≤85%（25℃）海拔＜4000m
3.裝置容量：＜0.5kVA
4.外形尺寸：1000mm×650mm×1400mm
四、裝置組成
1.實訓(xùn)裝置結(jié)構(gòu)由倉儲庫架、鋁合金型材桌面及型材實訓(xùn)桌組成，控制系系統(tǒng)由PLC、單片機及觸摸屏組成。
2.倉庫模型為四層十六個倉位庫體和出/入庫倉位庫體組成。
3.控制面板：數(shù)碼顯示、狀態(tài)顯示和三維(X、Y、Z)運動機械手動操作按鈕組成，完成對出/入庫的手動控制操作。
4.驅(qū)動機構(gòu)為步進電機及步進電機驅(qū)動器。
5.定位執(zhí)行機構(gòu)包括豎軸和橫軸，傳動軸均為滾珠絲桿傳動，傳動平穩(wěn)，橫軸行程600mm,豎軸420mm。
6.取物軸為直流減速電機驅(qū)動，可實現(xiàn)前后兩方向的運動。
7.開關(guān)電源為輸入電源220VAC 50Hz，提供直流電源DC24V。
8.觸摸屏、上位機軟件可以直接管理存取對象的出/入庫、統(tǒng)計分類等工作。
五、實訓(xùn)項目
1.PLC控制步進電機
2.步進兩軸定位控制
3.觸摸屏接線及畫面編輯
4.出/入庫位、1～16號倉位掃描檢測等功能
5.將Z軸上的貨物送到指定位置
6.將任意位置的貨物送到另一位置
7.將入庫位置的貨物送到任意位置
8.從任意位置取回貨物放至出庫位
9.故障檢測及檢修
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