（一）堆垛机的分类
堆垛机根据使用要求，类型多种多样，一般可分类如下：
1.按支承方式分类
地面支承型堆垛机
悬挂型堆垛机
上部支承型堆垛机，即在货架上部铺设的轨道运行
2.按用途分类
单元型堆垛机
机室同步型堆垛机
拣选-单元混合型堆垛机
3.按控制方式分类
手动式堆垛机
半自动式堆垛机
全自动式堆垛机
4.按结构分类
单立柱堆垛机
双立柱堆垛机
梯形立柱堆垛机
5.按运行轨迹分类
直线运行型堆垛机
曲线运行型堆垛机
6.按人员搭乘分类
带司机室型堆垛机
无司机室型堆垛机
7.按使用环境分类
常温型堆垛机
低温型堆垛机
高温型堆垛机
防爆型堆垛机
其他特殊环境条件用的
（二）堆垛机的组成
1.金属结构
堆垛机的机架主要由立柱上横梁下横梁组成一个框架整机结构高而窄。
2.行走机构
3.起升机构
4.载货台
5.存取机构
6.司机室
7.安全保护装置
各机构终端限位保护
巷道两端限位保护
货叉与运行、起升机构的联锁
限制货叉在货格内微升降的行程
入库时货物要虚实探测
钢丝绳松绳和过载保护
货物位置和外形检测
紧急停车
声光信号，指堆垛机开机前，先用电铃或闪光灯发出信号，以警告机上或巷道内进行作业的检修人员或过往人员
载货台断绳保护
8.电气设备
主要包括电力拖动、控制、检测和安全保护。
前言
第1章绪论
1.1物流系统中立体仓储设备的发展历史
1.2物流设备在社会经济发展中的重要性
1.3信息在物流中发展的作用
1.4仓储物流业的基本任务
1.5仓储物流业在现代社会中的作用
1.6仓储系统的基本构成
1.7仓储的经济益分析
1.8物流的发展趋势和市场前景
第2章立体化仓库的总体规划
2.1立体化仓库的功能与分类
2.2自动化立体仓库的构成
2.3自动化仓库的规划
2.4仓储机械的分类与特点
2.5立体仓库的结构及地基要求
2.6立体仓库消防、照明、通风等要求
2.7立体化仓库及仓储运输机械的发展趋势
2.8自动化仓库电气控制及信息管理的发展趋势
第3章立体货架
3.1货架的结构形式
3.2货架的选用
3.3货架设计计算
第4章有轨巷道堆垛起重机
4.1堆垛机的分类及组成
4.2堆垛机总设计
4.3堆垛机金属结构设计
4.4起升机构设计
4.5行走机构设计
4.6货叉伸缩机构
4.7电气控制及认址系统
4.8安全保护装置
4.9天、地轨技术要求
4.10堆垛机的安装、调整、使用与维护
第5章无轨堆垛机
5.1堆垛叉车的分类
5.2堆垛叉车的技术性能及组成
5.3堆垛叉车总体结构要求
5.4堆垛叉车的工作机构组成
5.5堆垛叉车的行走机构
5.6蓄电池的选择
5.7堆垛叉车液压系统
5.8堆垛叉车的稳定性
第6章立式回转柜库
6.1立式回转柜库的主要组成部分及作用
6.2柜库的总体设计及主要参数的确定
6.3货箱斗的结构与刚度
6.4传动链与电动机功率的确定
6.5平衡杆与平衡杆导轨的设计
6.6传动链与张紧机构的设计
6.7机架结构的设计
6.8电气控制系统的基本要求
第7章其他形式的小型立体仓库设备
7.1垂直徣降式柜库
7.2水平回转式立库
7.3多层水平回转库
7.4各类小型立库的比较
7.5小型立库的选择与使用实例
第8章物流仓储的输送与分拣机械
8.1输送机械的分类与参数
8.2带式输送机
8.3辊子输送机
8.4垂直输送机
8.5合分流装置
8.6分拣系统与装置
8.7AGV搬运车
第9章托盘
9.1托盘标准化的发展
9.2托盘的种类与结构形式
9.3托盘的标准化
……
第10章立他仓库辅助机械
第11章立体仓库物流机械管理
参考文献
……
一、收集、研究用户的原始资料
收集、研究用户的原始资料，明确用户所要达到的目标，这些原始资料包括：
1、明确自动化立体仓库与上游、下游衔接的工艺过程；
2、物流要求：上游进入仓库的最大入库员、向下游转运的最大出库量以及所要求的库容量；
3、物料的规格参数：物料的品种数、物料包装形式、外包装尺寸、重量、保存方式及其它物料特性；
4、立体仓库的现场条件及环境要求；
5、用户对仓库管理系统的功能要求；
6、其它相关的资料及特殊要求。
二、确定自动化立体仓库的主要形式及相关参数
所有原始资料收集完毕后，可根据这些第一手资料计算出设计时所需的相关参数，包括：①对整个库区的出入库总量要求，亦即仓库的流量要求：②货物单元的外形尺寸及其重量；③仓库储存区（货架区）的仓位数量：④结合上述三点确定储存区（货架厂）货架的排数、列数及巷道数目其它相关技术参数。
三、合理布置自动化立休仓库的总体布局及物流图
一般来说，自动化立体仓库包括：入库暂存区、检验区、码垛区、储存区、出库暂存区、托盘暂存区、不合格品暂存区及杂物区等。规划时，立体仓库内不一定要把上述的每一个区都规划进去，可根据用户的工艺特点及要求来合理划分各区域和增减区域。同时，还要合理考虑物料的流程，使物料的流动畅通无阻，这将直接影响到自动化立体仓库的能力和效率。
四、选择机械设备类型及相关参数
1、货架
货架的设计是立体仓库设计的一项重要内容，它直接影响到立体仓库面积和空间的利用率。
①货架形式：货架的形式有很多，而用在自动化立体仓库的货架一般有：横梁式货架、牛腿式货架、流动式货架等。设计时，可根据货物单元的外形尺寸、重量及其它相关因素来合理选取。
②货格的尺寸：货格的尺寸取决于货物单元与货架立柱、横梁（牛腿）之间的间隙大小，同对，在一定程度上也受到货架结构型式及其它因素的影响。
2、堆垛机
堆垛机是整个自动化立体仓库的核心设备，通过手动操作、半自动操作或全自动操作实现把货物从一处搬运到另一处。它由机架（上横梁、下横梁、立柱）、水平行走机构、提升机构、载货台、货叉及电气控制系统构成。
①堆垛机形式的确定：堆垛机形式多种多样，包括单轨巷道式堆垛机、双轨巷道式堆垛机、转巷道式堆株机、单立柱型堆垛机、双立柱型堆垛机等等。
②堆垛机速度的确定：根据仓库的流量要求，计算出堆垛机的水平速度、提升速度及货叉速度。
③其它参数及配置：据仓库现场情况及用户的要求选定堆垛机的定位方式、通讯方式等。堆垛机的配置可高可低，视具体情况而定。
3、输送系统
根据物流图，合理选择输送机的类型，包括：辊道输送机、链条输送机、皮带输送机、升降移载机、提升机等。同时，还要根据仓库的瞬时流量合理确定输送系统的速度。
4、其它辅助设备
根据仓库工艺流程及用户的一些特殊要求，可适当增加一些辅助设备，包括：手持终端、叉车、平衡吊等。
五、初步设计控制系统及仓库管理系统（WMS）的各功能模块
根据仓库的工艺流程及用户的要求，合理设计控制系统及仓库管理系统（WMS）。控制系统及仓库管理系统一般采用模块化设计，便于升级和维护。
六、仿真模拟整套系统
对整套系统进行仿真模拟，可以对立体仓库的贮运工作进行较为直观的描述，发现其中的一些问题和不足，并作出相应的更正，以优化整个AS/RS系统。
七、进行设备及控制管理系统的详细设计
济南双力辰货架制造有限公司成立于1994年，是山东省最早以货架制造注册的公司，是国内较早生产、销售、安装、服务一体化的仓储货架生产厂家。公司已通过ISO9001质量管理体系认证，发展至今已成为江北最大的仓储设备制造基地。公司产品广泛应用于军工、飞机制造、机械、服装、医药、汽车、电子、食品、物流等行业。客户遍布山东、北京、 天津、河北、河南等地，产品远销韩国、日本等国。
公司主营：轻型货架、中C型货架、贯通式货架、横梁式货架、阁楼式货架、悬臂式货架、辊轮式货架、立体货架、堆垛架、托盘、仓储笼、塑料托盘、物流台车，仓储笼、工位器具、周转器具、物料箱及各类仓储物流设备,公司还可以及时为客户度身订做各种标准和非标准货架及工位器具。
自双力辰创立之日，就坚持以:品质为先、服务全国的经营理念，为各界客户提供优质的产品及服务。现有员工500名，其中专业技术人员80余名。拥有专业喷塑流水线2套（瑞士金马）、冷弯成型机组10套、通用设备20余套。生产基地占地30000㎡、现代化的厂房15000㎡。
双力辰十六年品质，以市场需求为导向，以客户满意为目标，真诚与您合作。
随着经济全球化步伐的加快，物流供应链中蕴藏的巨大潜力越来越引起人们的注意。而物流中心则是物流供应链中重要的枢纽之一。它是接受并处理下游用户的订货信息，对上游供应方的大批量货物进行集中储存、加工等作业，并向下游进行批量转运的设施和机构。而实现这些功能的直接执行机构包括：
（1） 自动仓储设备（自动化立体仓库）
（2） 其它货架（平面托盘货架与流动货架等）
（3） 各种输送机（辊道输送机、链条输送机、皮带输送机、升降移载机、提升机等）
（4） 各种分拣设备
（5） 无人台车（AGV、RGV、LGV）
（6） 其它各种辅助设备
作为物流中心的重要组成部分，自动化立体仓库（Automatic Storage Retrieval System）直接影响到企业领导者制定的战略和计划、指挥和调整企业的行动。这里，简单谈一下它的设计步骤，一般分为以下几步：
一、收集、研究用户的原始资料，明确用户所要达到的目标，这些原始资料包括：
1、明确自动化立体仓库与上游、下游衔接的工艺过程，
2、物流要求：上游进入仓库的最大入库员、向下游转运的最大出库量以及所要求的库容量；
3、物料的规格参数：物料的品种数、物料包装形式、外包装尺寸、重量、保存方式及其它物料的其它特性；
4、立体仓库的现场条件及环境要求；
5、用户对仓库管理系统的功能要求；
6、其它相关的资料及特殊要求。
二、确定自动化立体仓库的主要形式及相关参数
所有原始资料收集完毕后，可根据这些第一手资料计算出设计时所需的相关参数，包括：①对整个库区的出入库总量要求，亦即仓库的流量要求：②货物单元的外形尺寸及其重量；⑤仓库储存区（货架区）的仓位数量：④结合上述三点确定储存区（货架厂）货架的排数、列数及巷道数目其它相关技术参数。
三、合理布置自动化立体仓库的总体布局及物流图
一般来说，自动化立体仓库包括：入库暂存区、检验区、码垛区、储存区、出库暂存区、托盘暂存区、不合格品暂存区及杂物区等。规划时，立体仓库内不一定要把上述的每一个区都规划进去，可根据用户的工艺特点及要求来合理划分各区域和增减区域。同时，还要合理考虑物料的流程，使物料的流动畅通无阻，这将直接影响到自动化立体仓库的能力和效率。
四、选择机械设备类型及相关参数 货架的设计是立体仓库设计的一项重要内容，它直接影响到立体仓库面积和空间的利用率。
①货架形式：货架的形式有很多，而用在自动化立体仓库的货架一般有：横梁式货架、牛腿式货架、流动式货架等。设计时，可根据货物单元的外形尺寸、重量及其它相关因素来合理选取。
②货格的尺寸：货格的尺寸取决于货物单元与货架立柱、横梁（牛腿）之间的间隙大小，同对，在一定程度上也受到货架结构型式及其它因素的影响。 堆垛机是整个自动化立体仓库的核心设备，通过手动操作、半自动操作或全自动操作实现把货物从一处搬运到另一处。它由机架（上横梁、下横梁、立柱）、水平行走机构、提升机构、载货台、货叉及电气控制系统构成。
①堆垛机形式的确定：堆垛机形式多种多样，包括单轨巷道式堆垛机、双轨巷道式堆垛机、转巷道式堆株机、单立柱堆垛机、双立柱堆垛机等等。
②堆垛机速度的确定：根据仓库的流量要求，计算出堆垛机的水平速度、提升速度及货叉速度。
③其它参数及配置：据仓库现场情况及用户的要求选定堆垛机的定位方式、通讯方式等。堆垛机的配置可高可低，视具体情况而定。 根据仓库的工艺流程及用户的一些特殊要求，可适当增加一些辅助设备，包括：手持终端、叉车、平衡吊等。
五、初步设计控制系统及仓库管理系统（WMS）的各功能模块
根据仓库的工艺流程及用户的要求，合理设计控制系统及仓库管理系统（WMS）。控制系统及仓库管理系统一般采用模块化设计，便于升级和维护。
六、仿真模拟整套系统
在有条件的情况下，对整套系统进行仿真模拟，可以对立体仓库的贮运工作进行较为直观的描述，发现其中的一些问题和不足，并作出相应的更正，以优化整个AS/RS系统。
七、进行设备及控制管理系统的详细设计
以上所述为自动化立体仓库设计的一般过程，在具体设计中，可结合具体情况灵活运用。
仓储堆垛机PLC控制系统的实现
字数:13871,页数:59 西门子S7-200PLC
[摘要] 自动化立体仓库中最重要设备就是仓储堆垛机，仓储堆垛机是实现整个仓库系统自动功能的关键设备，担负着出库、进库等任务，是自动化立体仓库的核心部件，本文详细介绍了用PLC实现对仓储堆垛机系统控制的设计，将PLC技术和变频控制技术相结合，研究基于变频器的速度调节以及利用旋转编码器进行堆垛机的精确定位。仓储堆垛机控制系统可以实现如下控制功能：三维运动、精确定位、速度调节功能、急停功能、报警功能。
[关键词] PLC 精确定位 变频器 光电编码器 高速计数器
The Realization of the Control System of Storage Stacker Based on PLC
Abstract In the automated multi-layered storehouse the most important equipment is the tunnel stacker, the tunnel stacker is the realization entire warehouse system “automatic” the function essentional equipment. The development of the automated warehouse based on the tunnel stacker. This paper describes the realization for the control system of storage stacker based on PLC. Unified the PLC technology and the frequency conversion control technology, the change of the speed based on the transducer, as well as combined the photoelectric-encoder to constructs the system. It can achieve some functions. These functions include three-dimensional movement, exactitude orientation, emergency stop and alarm.
Key words PLC Exactitude-Orientation Transducer Photoelectric-Encoder High-Speed Counter
目录
摘要 i
Abstract ii
目录 iii
引言 1
第1章 绪论 2
1.1 堆垛机简介 2
1.2 堆垛机的结构组成 2
1.3堆垛机在国内外的发展现状 3
第2章 仓储堆垛机的控制原理 6
2.1 堆垛机的速度控制原理 6
2.1.1变频调速的工作原理 6
2.2 堆垛机的定位控制原理 7
2.2.1采用光电编码器的位移定位方法 7
2.3 速度曲线的设计 8
2.3.1一般的速度曲线 8
2.3.2速度曲线改进的函数分析过程 8
2.3.3 改进的速度曲线合理性检验 9
第3章 变频器和编码器的选型及参数设置 11
3.1 变频器的选型 11
3.1.1VS-616G5型变频器的特点 11
3.1.2 VS-616G5型变频器的端子配备 11
3.2 变频器的参数设置 12
3.3 PG速度控制卡 13
3.4编码器 13
第4章 仓储堆垛机PLC控制系统 15
4.1 概述 15
4.2出入库流程图 15
4.2.1货格层数与列数脉冲个数的分析 15
4.2.2高速计数器的参数设置 18
4.2.3堆垛机控制系统的输入/输出分配 20
4.2.4出入库顺序功能图设计 22
4.2.5报警顺序功能图设计 25
4.2.6带参数的子程序调用 25
4.3仓储堆垛机PLC控制系统的调试 26
4.3.1调试环境 26
4.3.2软件调试 26
结论 27
致谢 28
参考文献 29
附 录 30
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