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堆垛機電氣控制系統操作維護手冊

大連伊通科技有限公司

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9堆垛機電氣控制系統

9.1系統配置

堆垛機電氣控制系統采用一臺三菱FX-5U型PLC可編程程序控制器，兩塊威倫MT-

8071IE型觸摸屏（機載柜上1塊、地面柜上1塊），通訊方式為以太網通訊，輸入輸出為24V

開關量（機上1塊三菱10模塊，采用CC-Link通訊；地面柜內1塊南京實點10模塊，采用

以太網通訊），機載柜與地面柜通訊采用光通訊方式。行走采用激光測距定位方式，升降采

用條碼測距定位方式，貨叉采用編碼器定位方式，驅動器采用三菱FR-A840變頻器。

9.1.1網絡拓撲圖

以太網通訊

X

CC-Link通訊

x

|以大網虢?]

9.1.2機柜門上配置

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地面柜

急停：按下，控制柜斷電

啟動：機載柜上電或啟動【自動運行】

聯機：切換【聯機模式】

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機載柜

急停：按下，控制柜斷電

調試：切換【手動模式】

聯機：切換【聯機模式】

注：聯機自動模式需將機載柜和地面柜聯機按鈕都打到ON狀態，任意一個打到OFF狀態,

都會退出聯機自動模式

9.2系統概述

堆垛機電氣控制系統主要用來控制堆垛機取貨和放貨動作,分為入庫和出庫兩種動作流

程，入庫是先庫口取貨，然后貨架放貨；出庫是先貨架取貨、然后庫口放貨。

堆垛機電氣控制系統有兩種操作權限，一種是生產人員權限，此權限只能進行操作，無

法修改堆垛機參數；另一種是維修人員權限，此權限不僅能夠對堆垛機進行操作，還可以修

改堆垛機參數。

堆垛機電氣控制系統分為聯機和非聯機狀態。聯機狀態下有1種操作模式：聯機自動模

式；非聯機狀態下有3種操作模式：單機自動、半自動、手動模式。

9.3操作模式概述

模式指示燈自由度操作員

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聯機自動綠燈常亮小生產人員

單機自動綠燈閃爍較小生產人員

半自動黃燈常亮較大維護人員

手動黃燈閃爍大維護人員

待機黃綠燈常亮生產人員

_

9.3.1聯機自動模式

開啟標志：開啟初始，堆垛機三色燈紅燈閃爍3s且伴隨蜂鳴聲，之后綠燈常亮。

開啟方式：①柜門旋鈕打到【聯機狀態】，按地面柜門上綠色啟動按鈕

②柜門旋鈕打到【聯機狀態】一按觸屏自動操作界面的啟動按鈕

開啟條件：①初運行，堆垛機貨叉上無貨且在中位。

②;運行故障報警。此情況會自動退出自動運行，并切換為【待機模式】，將故障

排除后,判斷垛機實際狀態和觸屏上顯示是否一致,且圍欄內維修人員撤離后,

無人員危險和設備損壞風險情況下，可開啟。

模式特點：此模式下堆垛機接受上位機（WCS系統）的任務指令控制，自動完成貨架貨物

存取作業，并實時將狀態反饋給上位機，全程不需任何的人工干預。此模式被稱

為“無人自動化倉庫系統”模式

9.3.2單機自動模式

開啟標志：開啟初始，堆垛機三色燈紅燈閃爍3s且伴隨蜂鳴聲，之后綠燈閃爍。

開啟方式：①柜門旋鈕打到【非聯機狀態】一按地面柜柜門啟動綠色按鈕

②柜門旋鈕打到【非聯機狀態】一按觸屏自動操作界面的啟動按鈕

開啟條件：①初運行，堆垛機貨叉上無貨且在中位。

②運行故障報警。此情況會自動退出自動運行，并切換為待機模式，將故障排除

后，判斷垛機實際狀態和觸屏上顯示是否一致，且圍欄內維修人員撤離后，無

人員危險和設備損壞風險情況下，可開啟。

模式特點：此模式下上位機（WCS系統）不會發送任務指令給堆垛機，任務指令需要在地

面柜觸屏的自動操作畫面中編輯寫入，自動完成貨架貨物存取作業，并實時在觸

屏上反饋堆垛機任務數據和執行狀態。

9.3.3半自動模式

開啟標志：堆垛機三色燈黃燈常亮

開啟方式：柜門旋鈕打到【非聯機狀態】T按觸屏自動操作界面的停止按鈕一調試旋鈕打到

【非調試狀態］

開啟條件：在堆垛機無任務且靜止待機的情況下，可開啟。此模式一般由維護人員維修調試

使用，生產人員在不熟悉此操作模式的情況下，禁止使用！

模式特點：此模式將堆垛機自動執行取放貨的動作分解成行走、升降、貨叉申叉三個單獨的

動作，每個動作需要操作者指定目標地址，具有很大的操作自由度，但只能在層

和列的記錄位置停車，且會保證停車精度。

9.3.4手動模式

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開啟標志：堆垛機三色燈黃燈閃爍

開啟方式：柜門旋鈕打到【非聯機狀態】一按觸屏自動操作界面的停止按鈕一調試旋鈕打到

【調試狀態】

開啟條件：在堆垛機無任務且靜止待機的情況下，可開啟。此模式一般由維護人員維修調試

使用，生產人員禁止使用！

模式特點：此模式堆垛機具有最大的自由度，不受控制系統軟限位動作影響，可在任意列和

任意層位置停車和申叉，只有部分主要的保護生效。且行走、升降、貨叉動作不

需要指定目標地址，由操作者在觸屏面板上常按啟動按鈕動作，松開啟動按鈕停

止，運行速度可以選擇中速或低速。

9.3.5待機模式

開啟標志：堆垛機三色燈黃綠燈常亮

開啟方式：柜門旋鈕打到【聯機狀態】一系統未自動運行

開啟條件：在聯機狀態下，系統未自動運行，會自動切換到此模式。

模式特點：此模式是系統自動開啟的，操作人員無法手動開啟。在此模式下，系統等待開啟

自動運行并進入聯機自動模式

9.4操作流程圖

9.4.1聯機自動模式

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fituw#lt*w*x

翼*|mug|及A|-|Mt|?■1.|

產斤初欣“M.

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9.4.2單機自動模式

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*eia■柞量會的任

務.a奧■??A*前任務列.

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打功模式.?■簫技收貨點發貨

tan*tt(mnnftAi狀示

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943半自動模式

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（手功狀

9.4.4手動模式

(R)

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S

I

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9.5觸摸屏操作

9.5.1系統登陸

系統上電后會自動進入此界面

用戶登陸：在操作人員下拉菜單中選擇【生產人員】或【維護人員】，然后在用戶密碼輸入

框中輸入對應的密碼。密碼輸入成功后,會提示―——，同時登陸界面左下角會顯示

主界而

主界面按鈕L

用戶注銷：按下注銷按鈕，會注銷當前操作權限

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9.5.2主界面

主界面中，可以進入控制系統的任意畫面中，但不同操作權限，有不同的限制

生產人員可以進入：【10狀態】【變頻器】【自動操作】【放障顯示】【總覽】【網絡狀態】【數

據采集】【2#堆垛機-上位機】［上位機-2#堆垛機】

維護人員可以進入：全部畫面

9.5.310狀態

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10狀態畫面顯示堆垛機上傳感器和設備輸入輸出信號狀態

9.5.4變頻器10信號

—X

物流線Com。|工作狀態工作模式任務類型|任務方向|任務狀態

狀毒軟元件名顯示對象狀奇族元件名顯示對象

■X1140正轉中■Y1140正轉指令

■X1141反轉中■￥1141反轉指令

■X1142運^+MRUZ功能)■Y1142高速運行指令跳子RH功能）

■X1143頻率到達?行SU功能）■V1143中速運行指令偷仔RM功能）

■X1144過負荷罐子OL功能）■￥1144中速運行指令（端子RM功能）

■X1145畸停電gIPFI懈）■￥1145點動運行指令（㈱子JOG功能）

■X1146頻率檢測畫子FU功能）■Y1146第2功能選擇（端子RT功能）

■X1147異常吟ABC1功能）■Y1147電流輸入選擇（端子AU功能）

■X1150(wr?ABC2功的■Y1150嶙間停止再啟動選擇（端子CS

■X1151Pr.313分配%能(D00)■Y1151輸出停止

■X1152Pr.314分配功能(D01)■Y1152啟動自動保持選擇（端子STOP

■X1153Pr.314分配%砥D01)?￥1153復位（端子RES功能）

■X1154臺■Y1154監視器指令

■X1155頻率設B^(RAM)■Y1155頻率設定（RAM）

■X1156頻率設定完成(RAM.EEPROM)■￥1156頻率設定（RAM、EEPROM）

■X1157g弋就■V1157命令代碼執行請求

■X1172ErrorflaaErrorflagflBV1172Errorresetrequestflag

主界面變叛器1克州151設爹]變獨轉21|黃笠器2設*變形轉3||火朔#3設.]

9.5.5延遲設置

回一□x

物流筏Cem工作狀態|工作模式|任務類型|任務方向任務狀態|故障右何

狀奇軟元件名顯示對象可讀可寫

0D3000光電傳感器延時時間VV數搭來太

0D3001接近傳感器延時時間VV(ZE1

0D3OO2確認按鈕延時時間VV

0D3OO3復位按鈕延時時間VV任務執行行走時間

0D3004行走超時設置時間■JJ

0D3OO5升降超時設置時間JJ1“1

任務執行升暮時同

0JD3006貨叉超時設苴時間J

D3007

0D3008行走超高速速度JJ

0D3009行走鄭高速爬升咫肉JJ

JD3010

0D3011行走高高速速度JJ

0JD3012行走高高速爬升距渦JJ

D3013

0JD3014行走高速速度JJ

0D3015行走高速爬升距離

主界面D3016D3033當新列0當前層0轡助

(R)

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9.5.6故障顯示

■3—X

物流線Com。|工作狀態|工作模式|任務類型|任務方句任務狀態故障復位?T

行走送芨超泯■又左照跟■地址售混

升降誤”累■又右耳吊■主接艇m斫開

,又送走整,■"拘也高■"浙”新開

審又開得溫芝耀宗■殂我■開￥斷路客甑開

申又開￥范甫帽,■欠潴■賢又右路一開

行無理軟限住■行走受祭品欣停■蔽巷遭門開關動作

開管嚏軌限他■升降變盤事較好■行士前彼;R開關動作

,又理軟年（i?華又變總覆故障■行4導及跟開關功作

運貨乂上無能■流光測比故獐■開,上校展開關動作

率,叉上有好■升降定位故用■開￥下候干開關動作

又原住葉左超寬■只重入s■總念停與步把門假

久原位葉右德寬■空貨位出3■審叉住置絡送

主界面當前列0當我信0將助

故障顯示畫面顯示控制系統的所有故障，無故障指示燈灰色顯示，有故障紅色顯示

9.5.7歹慘數

x

0|全光測距數據王條|0|條碼定位數據央條

單

狀態軟元件名顯示對象可讀可寫位

壁

米

0D1100列叁致17V

亳

米

0rrio?歹U第2V7

空*

0D1104列參Q，J

身

米

0D110u列釜數4VV

至

米

0D1108列參敵V7

S至

米

Di096列參數

06VV亳

里

0DI098列參數7(V’

列參數1)1110D1140D1142D1172

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堆垛機行走速度切換距離閾值設定

【行走目標差值】>【列參數7】-【超高速】運行

［列參數7］>=［行走目標差值】>【列參數6】一【高高速】運行

【列參數6】>=【行走目標差值】>【列參數5】T【高速】運行

［列參數5］>=【行走目標差值】>【列參數4】一【高中速】運行

【列參數4】>=【行走目標差值】>【列參數3】T【中速】運行

［列參數3］>=【行走目標差值】>【列參數2】一【中低速】運行

【列參數2】>=【行走目標差值】>【列參數1】-*【低速］運行

［列參數1］>=【行走目標差值】T【停止】

X

【列記錄數據1】-【列記錄數據54】：貨架1-54列每個貨格的X位置，單位mm

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X

0|米光測距數據采條|

0條碼定位數據*俵

單

狀態軟元件名顯示對象可讀可寫位

皇米

oD1206列記錄數據49Q、）

米

皇

0D1208列記錄數帚50、/、/

米

室

0D1210列記錄數我51、/V

米

皂

0D1212列記錄數混52、/、/

米

.呈

0D1214列記錄數免;＞3'）、）

米

0D1216列記錄迎854VV亳

1米

0D1218列記錄數據等儂入庫VV

米

空

0D1219列記錄數密線體出庫VV

米

星

0D1220列記錄數免軟限位IVV

米

空

001222列記錄數居軟限々2VV

D1224列記錄數裾預留至D1249

DI1101)114。D1H2D1172DI174DI2O4IH2O6D1222

【列記錄數據線體入庫】：入庫口輸送線體X位置，單位mm

【列記錄數據線體出庫】：出庫口輸送線體X位置，單位mm

【列記錄數據線體軟限位1】：堆垛機后退極限保護位置1,單位mm,【列記錄數據線體軟

限位1】＞【行走當前數值】一報警

【列記錄數據線體軟限位2】：堆垛機前進極限保護位置2,單位mm,【列記錄數據線體軟

限位2】＜【行走當前數值】一報警

9.5.8層參數

怛x

|廢止測距故屈十第

01條碼定住數一―第

軟元件名顯示對象可讀可寫

室

VV米

0DI300層砌I

VV5米

0DI302層參數2

VVP米

0D1304層參政3

率

V皂

01)1306=^呼&

半

/f克

0D130B層參數5V

米

VV亳

0D1294層參數G

VV亳米

0D1296層參數7

IH：MODI34O1)1342DI372

堆垛機升降速度切換距離閾值設定

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【升降目標差值】＞【層參數7】一【超高速】運行

【層參數7]＞=【升降目標差值】＞【層參數6】一【高高速】運行

【層參數6]＞=【升降目標差值】＞【層參數5】-＞【高速】運行

【層參數5]＞=【升降目標差值】＞【層參數4]一＞【高中速】運行

[層參數4]＞=【升降目標差值】＞【層參數3】一時速】運行

【層參數3]＞=【升降目標差值】＞【層參數2】一【中低速】運行

【層參數2]＞=【升降目標差值】＞【層參數1】一【低速】運行

【層參數1]＞=【升降目標差值】一【停止】

【層記錄數據1上】-【層記錄數據9上】：貨架1-9層每個貨格上層的丫位置，單位mm

【層記錄數據1下】一【層記錄數據9下】：貨架1-9層每個貨格下層的丫位置，單位mm

【層記錄數據線體上】：出入庫口輸送線體上層的丫位置，單位mm

【層記錄數據線體下】：出入庫口輸送線體下層的丫位置，單位mm

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【層記錄數據線體軟限位1】：堆垛機下降極限保護位置，單位mm,【層記錄數據線體軟限

位1】＞【升降當前數值】一報警

【層記錄數據線體軟限位2】：堆垛機上升極限保護位詈，單位mm,層記錄數據線體軟限

位2]＜【升降當前數值】—A報警

9.5.9貨叉參數

【貨叉目標差值】＞【貨叉參數5】T【高速】運行

【貨叉參數5】＞=【貨叉目標差值】＞【貨叉參數4】-＞【高中速】運行

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【貨叉參數4】＞=【貨叉目標差值】＞【貨叉參數3】t【中速】運行

【貨叉參數3】＞=【貨叉目標差值】＞【貨叉參數2】一【中低速】運行

【貨叉參數2】＞=【貨叉目標差值】＞【貨叉參數1】一【低速】運行

【貨叉參數1】＞=【貨叉目標差值】一【停止】

【貨叉左位置】：A、C排貨架每個貨格的Z位置

【貨叉右位置】：B、D排貨架每個貨格的Z位置

【貨叉中位置】：貨叉中位位置

【貨叉左軟限位】：堆垛機貨叉左伸極限保護位置，【貨叉左軟限位】＞【貨叉目標差值】-＞

報警

【貨叉右軟限位】：堆垛機貨叉右伸極限保護位置，【貨叉右軟限位】v【貨叉目標差值】一

報警

9510與上位機(WCS)交互信號

x

物流線Gw工作狀態|工作模式任務類型|任務方向任務狀態故障復位

2#堆垛機一上位機(D2000-D2039)

作

式

模

D20001-0-耒知工

作

態

狀

工

D2001—0-未知

跳

節

心

字

D20020

料

箱

碼

編

D2003-2027-

當

前

層

D20280

當

前

列

D2029—0

務

類

型

D2030I-0-未知任

務

方

向

任

D2031—0-未知

務

狀

態

任

D2032J-0-未知

D2033—0-未知

D2034J-*0-未知

D2035—0-未知

D2036J-*0-未知

D2037—0-未知

D2038J-*0-未知

D2039—0-未知

(D2OOO-D2O39I

主界而(D2O4O-D2O55D(D2056-D206」

堆垛機寫給上位機(WCS)數據

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-□X

物流線ComQ|工作狀態|工作模式|任務類型|任務方商任務狀態故障復位I?回音I

上位機12#堆垛機

碼數

據

-D2500-2524

務類

型

-D2525

務方

向

-D2526

務狀

態

一D2527

址

架地

一D2S2R

址

架地

―D2529

址

架地

一D2530

主界面

上位機（WCS）寫給堆垛機數據

9.5.11半自動模式和手動模式操作

?

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主界面按手動操作按鈕進入此界面，如圖所示，此界面是堆垛機半自動和手動操作界面