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自動化立體倉庫是近十年來伴隨著自動控制、系統控制設備以及數據庫等相關技術的飛速發展而應運而生的。隨著這些技術的發展和電腦的普及，自動化立體倉庫高效、可靠、操作方便的優點為越來越多的使用者接受，應用也日益廣泛。在以往的自動化倉庫中，其控制部分大都采用PLC加計算機或計算機加控制板卡的方式。隨著計算機技術的飛速發展，計算機的性能以及穩定性等大幅度提高，現場總線技術的日益成熟，一種新的控制方式――軟PLC控制方式逐漸形成并逐漸被應用于各種控制領域，其中就包括自動化倉庫。
目前，我公司采用了奧地利ROBOTECH設計制造的自動化光纖盤立體倉庫，用于按一定的要求自動存放和提取光纖盤。該系統涉及到了控制、數據庫以及決策等多方面技術，相對來說是一個較為復雜的大型系統。其控制部分采用了BECKHOFF的TWIN CAT軟PLC，與外部硬件的連接采用了PROFIBUS總線，操作界面和各個程序之間的接口利用C++語言編寫。在計算機PCI插槽插了4塊FC310x PROFIBUS控制器，外部接口硬件為BK31XX系列適配器、GSD BOX和相應的I/O模塊。整個系統的硬件組態如下：
圖1 系統硬件組態示意
TWINCAT是完全開放的、基于PC的通用自動化系統，提供了一個獨立于現場總線的I/O界面，并與WINDOWS的操作緊密結合。TWINCAT的開發規范遵循IEC61131-3標準，支持指令列表、結構文本、功能塊、梯形圖和順序功能表等標準開發方式，可以依據各人的不同喜好靈活運用。TWINCAT與外部硬件的連接方式多種多樣，可以通過TCP/IP、現場總線或計算機的COM端口將 軟PLC實時系統與外部硬件端子連接。
利用TWINCAT，我們可以將一臺普通PC機配置成為一臺多PLC系統，并可以具有多任務執行的能力。在一臺普通PC機上，我們最多可以配置4個獨立的PLC實時系統同時運行，每個PLC實時系統都具有獨立、并行地執行自身多任務的能力。同時，我們還可以靈活地指定該程序運行于PC機或總線控制器上。TWINCAT與其他NT程序的數據連接可以方便地利用Microsoft各種標準方法，如：COM，DCOM，ActiveX或OPC等方式。
在目前我們應用的TWINCAT系統中，配置了兩個獨立的PLC實時系統，其中一個主要作為機械手動作的監控，另一個主要作為傳送帶動作的監控。由于在該系統中有涉及到數據庫、與第三方設備通訊以及操作界面等PLC無法完成的工作，因此開發人員用C++語言編寫了若干個接口程序完成這些功能。由于通訊的對象較多，接口不同，為了方便編程及通訊，采用了CORBA（通用對象請求代理結構）技術。以下是整個系統的軟件組態示意：
圖2 系統軟件組態示意
在經過一段時間的使用后，我們認為TWINCAT PLC系統無論在性能或可靠性等方面都可以達到要求。同時系統價格較傳統的PLC或板卡控制方式低，應用靈活，可以與目前幾乎所有通用的HMI軟件方便地接口，應該可以在其他不同的控制領域得到更多的應用。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號