基于Profibus總線的立體倉(cāng)庫(kù)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3 Profibus通信和軟件系統(tǒng)

軟件的邏輯布局UML描述(如圖4所示)。

管理系統(tǒng)下發(fā)貨物的入庫(kù)出庫(kù)信息。在管理系統(tǒng)缺失情況下。IO服務(wù)器對(duì)主PLC、傳送帶、分配車、堆垛機(jī)13個(gè)PLC進(jìn)行協(xié)調(diào)算法，協(xié)調(diào)后的信息都是通過(guò)主PLC向其他PLC發(fā)布。由于協(xié)調(diào)算法復(fù)雜，速度要求在秒級(jí)別，所以不在主PLC上實(shí)現(xiàn)。主PLC同時(shí)直接控制傳送帶，并準(zhǔn)確地停止，以便準(zhǔn)確定位貨物。

整個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)一編程，在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)下工作，實(shí)現(xiàn)多主機(jī)多從機(jī)的組網(wǎng)模式。建立Profibus站點(diǎn)如圖5所示。設(shè)置堆垛機(jī)1#到堆垛機(jī)10#站點(diǎn)的HW屬性。站點(diǎn)地址從11～20。

最后設(shè)置為：10個(gè)S7—300從站，和主站交互數(shù)據(jù)，每次交換10個(gè)字節(jié)。包括從站當(dāng)前操作狀態(tài)，0～20(最大255)個(gè)狀態(tài)；從站當(dāng)前操作的目標(biāo)倉(cāng)位0～65535。操作完成的估算時(shí)問(wèn)0～65535s。主站命令字：0～255，目標(biāo)倉(cāng)位0～65535，命令字參數(shù)，0～65535。

也就是說(shuō)，每個(gè)從站有10個(gè)數(shù)據(jù)用于通訊。發(fā)送給主站5個(gè)字節(jié)，接收主站5個(gè)字節(jié)。

4 系統(tǒng)調(diào)試

針對(duì)主PLC的調(diào)試。包括功能基本調(diào)試，故障保護(hù)調(diào)試，以及各種可靠性調(diào)試。
(1)聯(lián)合10服務(wù)器，發(fā)出指令，要求主PLC響應(yīng)命令，并提供正確的數(shù)據(jù)給10服務(wù)器。
(2)控制傳送帶，特別是總線連接的變頻器，包括運(yùn)行，停止，等待分配車取貨，等待分配車送貨。
(3)聯(lián)合從CPU，看相互之間的10個(gè)數(shù)據(jù)傳送是否正確。

5 結(jié)束語(yǔ)

項(xiàng)目經(jīng)過(guò)3個(gè)多月的硬件環(huán)境，又經(jīng)過(guò)了2個(gè)月的編程和調(diào)試，系統(tǒng)基本滿足設(shè)計(jì)需求。經(jīng)過(guò)大量的測(cè)試，以前產(chǎn)品存庫(kù)連續(xù)操作平均間隔時(shí)間52s，而單件貨物操作時(shí)間平均2min24s，而改進(jìn)后在連續(xù)操作下，流水操作每件貨物12S，單件貨物完成平均時(shí)間1min40s。從而可見(jiàn)，在大量貨物的情況下大大提高了效率。即使單件貨物，由于使用了協(xié)調(diào)通信，也節(jié)省了中轉(zhuǎn)時(shí)問(wèn)。

改進(jìn)設(shè)計(jì)后效率的提高的主要原因在于協(xié)調(diào)通信技術(shù)和優(yōu)化路由算法的使用。設(shè)計(jì)完成后，大大提供系統(tǒng)物流的速度，提高近三倍的效率，并大大節(jié)省能源。