[發(fā)明專利]基于PLC控制的自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210005962.7
• 申請日: 2012-01-09
• 公開（公告）號: CN103197614A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 褚明杰;曲道奎;徐方;賈凱;劉一恒;楊奇峰;劉世昌;陳廷輝
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富

1.一種基于PLC控制的自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)，其特征在于：它包括制造執(zhí)行分系統(tǒng)、總控PLC、高架天車分系統(tǒng)、天車分系統(tǒng)、倉儲(chǔ)分系統(tǒng)及、加工單元分系統(tǒng)、及加工單元分系統(tǒng)內(nèi)的機(jī)臺(tái)分系統(tǒng)；

所述高架天車分系統(tǒng)包括多個(gè)高架天車及一一對應(yīng)的高架天車PLC控制器；

所述天車分系統(tǒng)包括多個(gè)天車及一一對應(yīng)的天車PLC控制器；

所述倉儲(chǔ)分系統(tǒng)包括多個(gè)倉儲(chǔ)PLC控制器；

所述機(jī)臺(tái)分系統(tǒng)包括多個(gè)機(jī)臺(tái)PLC控制器；

所述總控PLC分別連接高架天車分系統(tǒng)的高架天車PLC控制器、天車分系統(tǒng)的天車PLC控制器、倉儲(chǔ)分系統(tǒng)的倉儲(chǔ)PLC控制器及機(jī)臺(tái)分系統(tǒng)的機(jī)臺(tái)PLC控制器；所述制造執(zhí)行分系統(tǒng)連接總控PLC，通過總控PLC控制高架天車分系統(tǒng)、天車分系統(tǒng)、倉儲(chǔ)分系統(tǒng)及機(jī)臺(tái)分系統(tǒng)。

2.如權(quán)利要求1所述的基于PLC控制的自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)，其特征在于：所述總控PLC為西門子400系列PLC；所述高架天車PLC控制器、天車PLC控制器、倉儲(chǔ)PLC控制器及機(jī)臺(tái)PLC控制器為西門子300系列PLC。

3.如權(quán)利要求2所述的基于PLC控制的自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)，其特征在于：所述制造執(zhí)行分系統(tǒng)通過Profinet總線與總控PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊；所述總控PLC與高架天車PLC控制器、天車PLC控制器、倉儲(chǔ)PLC控制器及機(jī)臺(tái)PLC控制器

通過Profibus-DP方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

4.如權(quán)利要求1所述的基于PLC控制的自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)，其特征在于：所述總控PLC、高架天車PLC控制器、天車PLC控制器、倉儲(chǔ)PLC控制器及機(jī)臺(tái)PLC控制器為三菱系列PLC。

5.如權(quán)利要求4所述的基于PLC控制的自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)，其特征在于：所述總控PLC、高架天車PLC控制器、天車PLC控制器、倉儲(chǔ)PLC控制器及機(jī)臺(tái)PLC控制器間通過CC-LINK網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

6.如權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的基于PLC控制的自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)，其特征在于：所述制造執(zhí)行分系統(tǒng)采用WinCC軟件平臺(tái)。

7.一種基于PLC控制的自動(dòng)物料搬送控制方法，其特征在于：它包括步驟，

A)、判斷工作模式，操作觸發(fā)后總控PLC通過梯形圖程序采集制造執(zhí)行分系統(tǒng)的工作模式；

B)、判斷安全回路，總控PLC采集高架天車PLC控制器、天車PLC控制器、倉儲(chǔ)PLC控制器及機(jī)臺(tái)PLC控制器的安全狀態(tài)；

C)、獲取高架天車數(shù)量，總控PLC通過計(jì)算該高架天車所在區(qū)域，獲取加工單元內(nèi)部(Intrabay)、加工單元之間(Interbay)的高架天車數(shù)量；

D)、高架天車車型指定，總控PLC對加工單元內(nèi)部(Intrabay)、加工單元之間(Interbay)的高架天車車型指定；

E)、高架天車需求解析，總控PLC對高架天車的需求進(jìn)行解析，根據(jù)機(jī)臺(tái)分系統(tǒng)發(fā)送過來的某一取晶圓傳送盒處理完畢信號，接下來需要進(jìn)行哪個(gè)加工單元的工藝處理信息，總控PLC收到信號后進(jìn)行路徑規(guī)劃，把機(jī)臺(tái)分系統(tǒng)發(fā)送過來的需要求進(jìn)行起始位置目的位置與原先存儲(chǔ)的路徑位置進(jìn)行比對，選擇從取晶圓傳送盒位置到下一工藝處理單元的機(jī)臺(tái)分系統(tǒng)放取晶圓傳送盒位置路徑程序，解析后根據(jù)情況執(zhí)行下述步驟，

E1)、天車任務(wù)調(diào)度，總控PLC讀取天車在軌道上的位置并計(jì)算哪個(gè)天車離有需求的機(jī)臺(tái)分系統(tǒng)距離最近，然后判斷車型，而后根據(jù)其車型調(diào)度天車；

E2)、加工單元內(nèi)部、加工單元之間的高架天車的調(diào)度，總控PLC計(jì)算加工單元內(nèi)部距離需要搬運(yùn)的晶圓傳送盒距離最近的車，找到該型車后，計(jì)算剩下的高架天車的數(shù)量，對其按類型調(diào)度；

E3)、倉儲(chǔ)任務(wù)調(diào)度，總控PLC在掉電保存數(shù)據(jù)塊中保存?zhèn)}儲(chǔ)所有位置坐標(biāo)值，每個(gè)坐標(biāo)值對應(yīng)一個(gè)標(biāo)志位，在執(zhí)行調(diào)度任務(wù)時(shí)，總控PLC把需要到的位置的標(biāo)志位直接發(fā)給倉儲(chǔ)PLC控制器，然后把走到該目標(biāo)位置的速度和位置值的參數(shù)通道發(fā)送給倉儲(chǔ)PLC控制器，完成后倉儲(chǔ)PLC控制器給總控PLC回發(fā)到位信號；

F)、是否退出自動(dòng)，否則回到步驟E，是則返回步驟A。