PLC控制的立体仓库系统设计与优化

"这篇论文是关于基于PLC的立体仓库控制系统设计的研究，主要涉及机械结构、控制系统设计以及车辆进出调度优化。" 立体仓库控制系统设计是一个综合性的课题，它结合了机械工程、自动化技术和信息技术等多个领域。随着中国经济的快速发展和城市化进程的加速，机械立体仓库作为一种多技术集成的解决方案，已经成为解决城市停车问题的有效途径。本文主要围绕以下几个方面展开： 1. **立体仓库的机械结构**：论文详细介绍了立体仓库的构造，包括主钢架、起升机构、横向移动机构和转盘等组成部分的工作原理。其中，步行车（或称巷道堆垛机）是立体仓库的核心部件，其性能直接影响到仓库的运营效率。 2. **步行车设计**：作者分析了不同类型的步行车，基于以往的设计，提出了两种液压步行车的创新设计。这两种设计分别阐述了其结构特点、运动过程和工作原理，为步行车的设计提供了新的思路。 3. **控制系统设计**：控制系统基于分布式控制系统的理论，以集散控制系统的理念构建，遵循集中控制与分散管理的原则。系统选用工控机作为上位机，负责用户界面和通信程序的编程；而PLC作为下位机，执行各个运动机构的定位控制。通信硬件通过RS232/RS485串行通信网络实现上位机和下位机间的通信，并设定了相应的通信协议。 4. **硬件与软件实现**：下位机的硬件设计包括ALC的布局、1/0点分配及电路设计，硬件组件的选择，以及硬件电路的连接和软件程序的编制。通过整体调试，确保了控制系统的正常运行。 5. **车辆进出调度优化**：鉴于现有立体仓库存在的问题，如车辆等待时间长，堆垛机工作负荷大，论文提出了一种改进的遗传算法，建立以总访问时间为优化目标的数学模型，对进出策略进行优化。通过仿真实验，找到了最佳的访问顺序，有效减少了总访问时间。 关键词所涵盖的领域表明，该论文不仅涉及机械式立体仓库的硬件设计，还涵盖了PLC控制系统的软硬件实现，以及针对存储和检索调度的优化策略。这篇论文对于理解和改进立体仓库的自动化控制具有很高的参考价值。