立体仓库开题报告

PCAuto 3.1是优秀的监管组态软件之一，它功能强大、使用方便，其预设置的各种软件模块可以非常容易实现监控层的各项功能，并可向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口。使用PCAuto 3.1可以方便、快速地进行系统集成，构造不同需求的数据采集与监控系统。
[10]罗志清自动化立体仓库堆垛机的控制与设计研究[D];甘肃工业大学；2001年；
本文通过对堆垛机结构的力学分析和研究，得出了适合堆垛机的特殊结构的优化设计方法，并由此而得出最优结构参数。本文也提出了一种适合堆垛机运行工况的控制算法。本文采用先进的由PLC控制、变频器驱动的闭环交流伺服系统。在控制算法上，运用了预测模糊控制算法。即综合利用模糊控制的快速性、鲁棒性好的优点和预测控制的稳态性好的优点，设计出了预测模糊控制器。
[2]贾德胜．PLC应用开发实用子程序【M】．北京：人民邮电出版社．2006-8；介绍了基于S7-200PLC的电机变频调速试验系统的组成、控制方案及信号处理方法，设计了硬件电路、相关梯形图程序。调试应用表明，该系统简单、实用。通过该综合设计型试验或课程设计的实践、锻炼，可使学生进一步掌握PLC控制系统原理及应用，为将来进行相关设计工作打下基础。
文献综述
[6]王伟.可编程控制器的使用和维护[M].北京：化学工业出版社，2005年；本书介绍了可编程控制器PLC的由来和发展，可编程控制器的工作原理、结构特点，并以西门子S7-200 PLC系列为例，详细地介绍了其指令系统、使用方法。同时给出了大量的基本程序库，以方便读者运用，特别是通过两个大型工业控制过程中的实例较全面、系统地说明了可编程控制器的应用，最后还介绍了可编程控制器的现场安装调试与日常运行与维护方法。
第十三周：撰写毕业论文
第十四周：准备毕业答辩
第十五周：准备毕业答辩
第十六周：准备毕业答辩
特色与创新
自动化立体仓库系统设计的三大方面：
一自动化立体仓库搬运机械手动作控制流程包括：
1取件动作；
2放件动作；
3取放件动作；
4移库动作；
二控制程序的编制
三人机操作界面的开发
通过设计人机界面，完成仓库的远程操作，控制立体仓库机械手的各种动作的完成。在危险的情况下，为保证人员的安全，可以通过人机界面远程控制机械手完成对货物的存取。
研究内容
自动化立体仓库是一种用高层立体货架（托盘系统）储藏物资，用自动控制堆垛机运输车进行存取作业的仓库。利用基于WINDOWS平台的工控组态软件MCGS，通过设备连接和实时数据库的构建、动画连接及控制流程编制、调试等，实现一个能模拟立体仓库“取货与存货”功能的监视系统。即：
1.西门子S7-200PLC的系统构成；
[8]周美兰. PLC电气控制与组态设计[M].北京：科学出版社，2006年；本书是将PLC电气控制系统设计与组态监控技术结合起来,用于PLC自动化系统设计教学的教材。全书共分为8章,介绍了PLC的一般原理、特殊功能及高级模块,PLC编程的特点、原则、方法和步骤,PLC编程工具及监控组态软件等。书中由浅入深地介绍了大量的应用实例,以使读者更好地掌握PLC指令的使用方法、编程规则和编程技巧。
毕业设计(论文)开题报告
学生姓名
学号
专业
自动化）
指导教师姓名
职称
教授
所在系部
自动化学院
课题来源
D
课题性质
B
课题名称
自动化立体仓库控制系统的开发
毕业设计的内容和意义
自动化立体仓库具有占地面积少，贮存量大、周转快的优点，在现代物流、贮存、管理占有极重要的地位，是高技术密集型机电一体化产品。其中堆垛机是立体仓库的关键部件，负责全部货物的入库、出库承运作业，可实现三个自由度（X、Y、Z轴）的运动。X轴方向与Y轴方向即堆垛机的水平运动与垂直运动采用滚珠丝杠、滑杠作为传动与导向机构，由步进电机拖动；Z轴方向即货叉伸缩机构的前后运动采用普通丝杠传动，由直流电机拖动。该立体仓库控制系统的要求是实现基本的“存\取”货物功能。然后利用MCGS可视化仿真技术，实现满足要求的在仿真界面，提供一个多角度、多层次的观察取货存货的仿真过程。
自动化仓库的信息系统可以与企业的生产信息系统集成，实现企业信息管理的自动化。同时，由于使用自动化仓库，促进企业的科学管理，减少了浪费，保证均衡生产，也提高了操作人员素质和管理人员的水平。立体仓库的出现,实现了仓库功能从单纯保管型向综合流通型的转变。随着现代化生产规模的不断扩大和深化,它将为工业、企业带来巨大的经济效益。
自动化立体仓库可以产生巨大的社会效益和经济效益。它通过高层货架存储，使存储区大幅度地向高空发展，提高了空间利用率；自动化立体仓库采用层积式存放，结合计算机管理，可以很容易实现先入先出，防止货物的自然老化、变质和损坏；通过自动存取系统(AS/RS),加快了运行和处理速度，提高了劳动生产率，降低操作人员的劳动强度；采用自动化技术后，还能较好地适应黑暗、低温、污染、有毒和易爆等特殊场合的物品存储需要；计算机控制能够始终准确无误地对各种信息进行存储和管理，减少了货物处理和信息处理过程中的差错；同时借助于计算机管理还能有效地利用仓库存储能力，便于清点和盘库，合理减少库存，加快资金周转，节约流动资金，从而提高仓库的管理水平。
[3]姜建芳主编，西门子S7-200 PLC工程应用技术教程[M].机械工业出版社，2010年；本书从工程应用的实际出发，以HOLLiAS-LEC G3系列PLC及SIMATIC S7-200系列PLC为例，详细介绍了大量的应用实例，内容由浅入深，循序渐进，包括开关量控制、模拟量控制、脉冲量控制和网络通信等技术。其指导思想和编写目的，就是使读者可以快速、全面地掌握PLC的应用技术。
[9]曾庆波.监控组态软件及其应用技术[M].哈尔滨：哈尔滨工业出版社，2006年；
本书以监控组态软件PCAuto 3.1为背景，从使用角度出发，以工程示例的方式对PCAuto 3.1的各项功能、使用方法及组态过程进行介绍。监控组态软件是完成数据采集与过程控制的专用软件，它以计算机为基本工具，为实施数据采集、过程监控、生产控制提供了基础平台和开发环境。
[5]郑凤翼主编，图解西门子S7-200系列PLC入门[M],电子工业出版社,2009．4； 本书以西门子公司S7-200系列PLC为对象进行介绍，但其全部内容只需略加变动，就可以移植到其他机型上，因此具有一定的通用性。全书共分7章：第一章介绍PLC的基本组成与工作原理；第二章介绍西门子公司S7-200系列PLC的系统配置；第三章介绍S7-200系列PLC的指令系统；第四章介绍可编程控制器的程序设计；第五章介绍顺序控制设计法；第六章介绍STEP7-Micro/WIN32编程软件；第七章介绍PLC在工业控制中的应用。
2.立体仓库的工作要求和控制要求；
3.控制方案的确定；
4.操作方式的模拟、操作界面的设计；
5.总体框图的设计；
6.组态与控制程序设计；
7.调试、模拟“取货”“存货”运行过程情况。
需了解立体仓库的结构、存取工作要求以及工作流程。利用可编程控制器PLC编写立体仓库控制系统，实现存取功能。应用组态软件MCGS实Байду номын сангаас立体仓库监控系统的模拟仿真，给出结论。
自动化立体仓库应用范围很广，几乎遍布所有行业。在我国，自立体仓库应用的行业主要有机械、冶金、化工、航空航天、电子、医药、食品加工、烟草、印刷、配送中心、机场、港口等。
文献综述
[1]王宁，吴得涛.深入浅出西门子人机界面【M】北京航空航天大学出版社2009.4；
介绍了西门子各种HMI产品，对于本毕业设计的HMI选型具有一定的参考价值,其次主要介绍了西门子的组态软件WinCC flexible的安装、入门、通讯，同时详细讲解了开发一个WinCC flexible项目的各个部分包括画面组态、组态报警、用户管理、组态报表、配方组态
[7]汪志锋.工控组态软件[M].北京：电子工业出版社，2007年；工控组态软件主要是指数据采集与过程控制的专用软件，它们提供自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，能够为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。本书系统地介绍了几种常用的组态软件的主要功能及其组态方法。
指导教师
意见
教研室意见
系部意见
指导教师签名：
年月日
主任签名：
年月日
教学主任签名：
年月日
附：与课题内容相关的外文资料翻译不少于2000字，参考文献不少于10种。
[4]程玉华．西门子S7-200工程应用实例分析[M]．北京：电子工业出版社，2008年；从综合工程开发的角度出发，以德国西门子公司的S7-200系列PLC为背景，在简单介绍可编程控制器（PLC）基本知识的基础上，以大量的综合设计为实例，重点介绍PLC控制系统在各个领域的工程应用。以系统的开发为目的，实例内容丰富，涉及范围广，实用性较强。全书共有12章包含10个工程综合应用实例，包括多关节机械手控制系统、交流双速电梯控制系统、水轮机调速系统、板材切割控制系统、烟支装盘机控制系统、模块式空调机控制系统、桥式起重机控制系统、城市供水系统、污水处理系统、浇模型冰淇淋生产线等综合应用实例。
研究计划
第一周：收集、整理资料，了解课题设计要求
第二周：进一步熟悉课题，英文资料翻译
第三周：撰写开题报告
第四周：撰写开题报告
第五周：系统总体结构设计
第六周：模型建立与设计
第七周：模型建立与设计
第八周：完成软硬件的调试及测试
第九周：完成软硬件的调试及测试
第十周：整理文档
第十一周：撰写毕业论文
第十二周：撰写毕业论文