立體倉庫簡介
位于成都的信息產業部西北電子設備研究所自動化立體倉庫，長寬高為30×14×16m，設立6排22列15層拼裝式貨架，共有標準貨位1935個，3個巷道各有一臺堆垛機通過PLC控制三臺不同功率的電動機作進退、升降、左右伸縮運動，完成指定貨位的取送作業。貨架前部為貨物托盤輸送系統，有三個出入口，設置四臺鏈條機、三臺滾道機、三個升降臺一個手控操作臺，輸送機的各部分分布各種到位、換速、限位光電管、行程開關等，共計42個，作為輸入信號，通過邏輯運算，輸出控制13臺雙速雙向750W交流電機以及28個表示燈。電機的有序運轉帶動滾道、鏈條或升降臺定向運動從而使承載貨物的托盤移動至指定位置，在出入口由叉車進行取送，巷道口由堆垛機取送。該工程為系統工程的一個典型。
立體倉庫技術80年代初從歐洲引入，初期使用單板(片)機控制，后采用PLC控制，并進入成熟期，均為集中式控制方式，通過232串行口與計算機交互信息，堆垛機PLC與計算機通過地面和機載的一對昂貴的直線紅外通信器進行串行通信，目前在國內外還沒有發現采用其它技術的范例。
PLC控制技術的缺點是，生產廠家均為德國和日本企業，價格高，并且必須用專用編程器編程，語言都為匯編格式，編程人員需專門化大量時間培訓，因是集中控制，需要開挖電纜溝，敷設電纜，且查找故障較困難，維護不便。本項工程我們大膽采用了LonWorks網絡控制技術，取代輸送系統的PLC，具體設計、實施如下。
系統配置
原則上，用一個節點控制兩臺電機，升降臺有兩臺電機，因此，單獨用一個節點，滾道機和鏈條機每兩臺合用一個節點，控制臺使用一個主節點，以分解任務并分配給有關節點執行，我們專門研制開發了TP-Dg8R型節點，它有16個開關量輸入和8路繼電器輸出，共配置8個TP-Dg8R節點，同時開發了FTT/PL2路由器，通過雙絞線網絡連接堆垛機上的PL-COMM2電源線信道通信節點，實現了輸送系統根據上位機或控制臺指令，自動、快速、有序的控制各臺設備的動作，同時將各臺設備的狀態實時以網絡變量的形式傳至上位機，同時輸出給控制臺的有關表示燈。
計算機或控制臺根據作業單連續下達指定貨位的入出庫作業指令，該指令同時由控制臺主節點和有關堆垛機接收，主節點將指令分解后傳遞給有關節點，并根據有關狀態，自動控制電機正反轉、高低速或停止、回退待避，將貨物托盤移送至指定巷道口或出庫口，同時，堆垛機自動至指定貨位或巷道口執行取送作業。設備平面布置示意圖，見下圖。
評估
本工程采用的多媒體網絡通信控制技術，在方法上有獨創和新穎性，取消了集中控制柜、電纜溝和護套電纜，節點控制箱安裝在被控設備附近，連線可使用普通裸線通過滾道機、升降臺底部的走線槽，從一個節點箱至另一個節點箱，維護也較方便。電源線載波通信取代了紅外通信，使得工程安裝和使用更為方便，其潛在的優點還可使堆垛機的手動和單機運行控制地面化。在價格上具有一定的吸引力，它要比PLC控制技術和紅外通信節約成本22%。節點的開發、制作和編程調試周期不到一個月，安裝與聯合調試僅用了三周時間。計使用人工約為120人·天。在兩周的試用期內，進行了近2000次作業，系統運行穩定，無誤動作。較順利的完成了任務，得到用戶的認可和好評。
這是LonWorks技術首次應用于這樣高度機電一體化的自動化立體倉庫。我們認為這應該是第三代立體倉庫自動控制技術。
