周先贊，張 丹，張小晨，張凌濤

(1.中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二研究所，山西 太原 030024;2.中國(guó)人民解放軍91202部隊(duì)，遼寧 葫蘆島 125000;3.韶光工業(yè)園區(qū)輕工委員會(huì)，廣東 韶光 512000)

0 前言

隨著國(guó)家對(duì)工業(yè)4.0戰(zhàn)略的實(shí)施[1]，智能工廠、智能生產(chǎn)、以及智能物流成為現(xiàn)代制造業(yè)與物流業(yè)追求的目標(biāo)[2-3]。立體倉(cāng)庫(kù)[4]作為智能化生產(chǎn)線中的重要一環(huán)，其控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)顯得尤為重要。本文主要針對(duì)襟翼庫(kù)進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

1 總體方案設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)功能

結(jié)合天津某客戶現(xiàn)場(chǎng)襟翼庫(kù)控制系統(tǒng)功能進(jìn)行介紹。如圖1所示為常規(guī)的襟翼庫(kù)控制系統(tǒng)功能圖，其主要包括：

圖1 常規(guī)的襟翼庫(kù)控制系統(tǒng)功能圖

手動(dòng)操作：通過手動(dòng)控制立體庫(kù)的運(yùn)動(dòng)，使得貨叉運(yùn)行到指定位置進(jìn)行襟翼的存放；

襟翼信息：記錄襟翼的常規(guī)信息屬性；

托盤參數(shù)：記錄立體庫(kù)內(nèi)托盤的位置信息；

用戶管理：進(jìn)行襟翼庫(kù)控制系統(tǒng)的登錄人員權(quán)限等信息；

IO狀態(tài)：查看立體庫(kù)設(shè)備的各傳感器狀態(tài)信息；

維修保養(yǎng)：記錄襟翼庫(kù)的維修保養(yǎng)信息；

報(bào)警記錄：顯示并記錄襟翼庫(kù)的報(bào)警信息。

1.2 系統(tǒng)環(huán)境搭建

襟翼庫(kù)控制系統(tǒng)的開發(fā)采用.NET環(huán)境下C#語(yǔ)言進(jìn)行[5-6]，是運(yùn)行于Windows平臺(tái)的應(yīng)用程序，故軟硬件配置滿足Windows操作系統(tǒng)的基本要求[7]。

1) 系統(tǒng)運(yùn)行的硬件環(huán)境：

◆CPU：主流配置

◆內(nèi)存：2G或以上內(nèi)存

2) 系統(tǒng)運(yùn)行的軟件環(huán)境：

◆ 操作系統(tǒng)：Microsoft Windows7 64位

◆ 數(shù)據(jù)庫(kù)：Microsoft SQL Server 20012

◆ 運(yùn)行環(huán)境：.NET Framework4.5.2

2 通訊設(shè)計(jì)

襟翼庫(kù)控制系統(tǒng)主要包括襟翼信息的記錄以及針對(duì)立體庫(kù)的控制兩部分，其通訊方式的設(shè)計(jì)作為其中關(guān)鍵的一部分，用于支撐系統(tǒng)的整體運(yùn)行。襟翼信息的記錄主要存放于數(shù)據(jù)中，立體庫(kù)采用PLC進(jìn)行控制運(yùn)行。

圖2所示為襟翼庫(kù)控制系統(tǒng)的通訊設(shè)計(jì)界面，PLC配置，用戶連接襟翼自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)控制其運(yùn)動(dòng)；數(shù)據(jù)庫(kù)配置，存儲(chǔ)貨位、空間參數(shù)、系統(tǒng)故障記錄、庫(kù)存記錄等信息。

圖2 襟翼庫(kù)控制系統(tǒng)的通訊設(shè)計(jì)界面

選擇對(duì)應(yīng)的PLC連接節(jié)點(diǎn)，點(diǎn)擊連接按鈕，說明控制系統(tǒng)連接上PLC。

將數(shù)據(jù)庫(kù)信息錄入數(shù)據(jù)庫(kù)配置對(duì)應(yīng)的文本框中之后，點(diǎn)擊【測(cè)試】，如果提示“數(shù)據(jù)庫(kù)連接成功”，說明數(shù)據(jù)庫(kù)連接正常。

3 系統(tǒng)展示

圖3所示為設(shè)計(jì)完成的襟翼庫(kù)控制系統(tǒng)主界面，主要包括：菜單欄、狀態(tài)欄、當(dāng)前托盤信息、操作欄四部分。

圖3 設(shè)計(jì)完成的襟翼庫(kù)控制系統(tǒng)主界面

菜單欄：包括手動(dòng)操作、襟翼信息、托盤參數(shù)、用戶管理、IO狀態(tài)、維護(hù)保養(yǎng)、報(bào)警記錄、操作日志、數(shù)據(jù)備份等業(yè)務(wù)。

狀態(tài)欄：常用立體倉(cāng)庫(kù)內(nèi)托盤的相應(yīng)信息。

當(dāng)前托盤信息：顯示當(dāng)前托盤內(nèi)的襟翼信息，并進(jìn)行修改設(shè)置。

操作欄：用于操作對(duì)應(yīng)的托盤信息，包括信息記錄、導(dǎo)出以及托盤的出入控制。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文結(jié)合天津某客戶需求進(jìn)行了.NET環(huán)境下襟翼庫(kù)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。首先從系統(tǒng)功能以及系統(tǒng)環(huán)境搭建兩個(gè)方面介紹了襟翼庫(kù)控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案，其次針對(duì)系統(tǒng)中的關(guān)鍵模塊(通訊設(shè)計(jì))進(jìn)行了設(shè)計(jì)介紹，最后將設(shè)計(jì)完成的系統(tǒng)主界面進(jìn)行展示。為以后襟翼庫(kù)的管理控制提供了有效的參考方法。