基于网络的生产物流控制系统研究

摘要

生产物流系统开发成本高、风险大。此外，传统生产物流系统相互独立，缺乏集成化和系统化，很大程度上制约了生产发展。随着现代化物流设备和工业总线的出现与发展，物流系统与生产制造系统有机的融为一体，形成完整的生产系统。这就带来了控制、通信结构复杂性和实现困难的问题。此外，监控系统的忧劣，直接关系到企业生产效率和经济效益。 本文在此背景下，通过混合模型建模技术建模并进行验证和仿真，大大降低了开发成本。在硬件实现的基础上对生产线不同子系统提出相应的监控方案并实现。论文所做主要工作有： 1)通过混合建模型技术建立系统模型并验证模型的可行性。 2)通过Extendsim软件，根据建立的数学模型进行仿真，通过仿真结果分析模型的瓶颈所在，为系统硬件和软件实现提供参考。 3)提出基于Profibus现场总线和工业以太网双层网络控制实现方案。 4)根据物流生产线中相关工作站硬件结构和工艺流程，提出相应控制策略和实现方案，并编写程序实现相关工作站运动控制和Profibus通信功能。 5)研究和分析了传送系统特点，提出相应的传送和控制策略，并编写相应的程序通过Profibus现场总线实现传送系统协调运行。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1物流技术简介

1.1.1物流自动化技术发展与现状

1.1.2现代生产物流的概念、组成及特点

1.1.3生产物流系统控制、监控和管理

1.2本课题研究的内容和意义

第二章生产物流系统建模与仿真

2.1生产物流控制系统建模技术

2.1.1 Petri网和面向对象建模技术基本概念

2.1.2复合模型建模技术基本概念

2.2混合模型的建立

2.2.1系统层次结构模型

2.2.2各子系统模型建立

2.3数学模型的验证

2.4仿真

第三章立体仓库系统研究与实现

3.1立体仓库系统硬件结构

3.2立体仓库系统作业流程

3.3立体仓库货位分配策略及出入库算法

3.3.1货位分配策略

3.3.2出入库算法

3.4立体仓库系统主要功能模块设计

3.4.1登陆及操作权限管理

3.4.2位置初始化模块设计

3.4.3货位管理模块设计

3.4.4运动控制模块设计

3.4.5出入库协调控制模块设计

3.4.6通信模块设计

3.4.7监控模块设计

第四章颜色识别系统硬件结构及软件设计

4.1西门子PLC S-200程序设计

4.2触摸屏程序设计

第五章传送系统研究与实现

5.1传送系统系统硬件结构

5.2传送系统调度策略与网络组态

5.2.1传送系统调度策略

5.2.2网络组态度结构及配置

5.3传送系统软件设计

5.3.1传送系统相关PLC实现功能

5.3.2 S-300模块设计

5.3.3 S-200模块设计

5.3.4协调控制的实现

5.3.5工位1与工位7的衔接

5.4总监控系统设计

结论

参考文献

攻读学位期间发表的论文

致谢