台车PLC自动控制系统

1 引言
自动仓库是货储的重要组成部分，它是在不直接进行人工处理的情况下能自动地存储和取出物品的系统。在仓库进货过程中，使用台车设备将物品存入仓库。主计算机与PLC之间以及PLC与PLC之间的通信可以及时地汇总信息，仓库计算机及时记录订货和到货时间，显示库存量，计划人员可以方便作出供货决策，管理人员随时掌握货源及需求。满足了人们速度、精度、高度、重量、重复存取和搬运等要求。

2 工艺过程动作要求
图1是自动仓库采用台车运送物品的示意，整个仓库有10台台车，用1台可编程序控制器进行控制。在台车每个对应停车位置上设置一个限位开关或光电开关，可自动复位，并分配给相应的输入地址，图中的编号是各停车位置的编号。台车可以前进(正转)、后退(反转)，也可做高、低变速运行。系统设有用于起动和停机的按钮，这些均为PLC的输入元件。台车要用一台电动机拖动，电动机正转和反转各需要一个接触器，是PLC的输出执行元件。每台台车用一个数据开关设定台车停车目的位置，并以BCD码输入给控制器。台车运行的操作方法是先在数据开关上设定台车停车目的位置，然后按下运行起动按钮，则台车开始运行，并最终停在所设定的目的位置。

图1 台车运物示意图

3 程序设计
3.1 I/O分配及PLC机型
用一台可编程序控制器即可完成10台台车的自动控制任务，本文中以一台台车的控制为例，来说明其控制系统的构成。系统的控制部分选用莫迪康公司(Modicon)公司生产的PLC，工业输送车控制系统的I/O分配表见附表。
每台台车使用了3块开关量输入模块，以接收台车位置信号、启动操作命令和台车停车目的位置设定。同时使用一块输出模块,以驱动台车运行。表中输入寄存器30001用来寄存数据开关设定的台车停车目的位置，用BCD码表示。由于各仓库的呼车指示灯状态一致，为了尽量减少占用PLC的输入输出点个数，采用小电流的发光元件并联在一起，然后接在一个PLC输出点上。

3.2 梯形图程序设计
依据台车的工艺要求，设计出相应的控制程序梯形图，如图2所示。在程序中,设计的是一辆台车的控制程序，其中网络1用于台车停车目的位置判断，保持寄存器40101保存停车目的位置设定值。通过比较指令(SUB指令)将30001内容送给40101，如果要求台车前进，则将设定值减1送给保持寄存器40102，如果要求台车后退，则将设定值加 1送给40102。网络2是运行指令保持回路，当停止指令00102得电后，运行指令00101失效。网络3是将保存台车当前位置的工作寄存器40103复位，该步清“0”的目的是为下一网络读取新位置准备条件。网络4是位置判断和运行工况判断程序。首先将台车现行位置(当前值)读入工作寄存器40103，它是通过比较指令检出位置输入信号10001～10016中何者为ON，并将1～16个位置状态存入40103。然后通过SUB指令比较当前位置与设定目标位置，如果当前位置小于设定目标位置，输出线圈00017得电，表示前进指令;如果当前位置大于设定目标位置，输出线圈00018得电，表示后退指令;如果当前位置等于设定目标位置，则台车停止运行，内部线圈00102得电。网络5为台车运行时减速位置判断。台车前进时，00017为ON，如果当前位置大于或等于台车停车目标位置设定值减1，则台车开始减速运行(内部线圈00103得电)预告;如果台车是后退运行，00018为ON，当前位置小于或等于台车停车目标位置设定值减1时，台车开始减速运行(00014得电)预告。网络6为延迟电路，当得到台车开始减速运行预告信号(00103和00104)后，定时器40108启动定，经5秒钟后内部线圈00105得电．发出台车正式减速运行指令。最后的网络7是高、低速运行指令产生回路。

图2 台车控制程序梯形图
4 结束语
由于自动化控制系统采用可编程控制器为核心，提高了台车控制的灵活性及通用性，以适应各种工艺要求的变化，而且操作方便，维护工作量小。同时，使仓储技术进一步向智能自动化方向发展。