随着科学技术的发展,对立体仓库的研究一直是一个热点。它集信息、储存、管理于一体,不仅可以提高仓库空间利用率,减少仓库工人的数量,而且还可以增加仓库的控制功能。立体仓库货位优化分配方法的研究、堆垛机的速度控制技术是提高仓库作业效率的关键技术,一直是当前工程优化领域研究的重点。本论文在总结前人研究的基础上,对立体仓库控制系统的优化设计作了深入研究和讨论,其主要工作如下：首先,本文研究讨论了立体仓库的货位优化问题。对于系统新增的拣选作业,将其抽象为典型的TSP问题,并利用遗传算法对该问题进行仿真研究,结果表明遗传算法效果较好,节省了系统拣选作业的时间。其次,在堆垛机控制中提出和设计了多模控制器。堆垛机的运行高效率是与立体仓库的作业调度密切相关的,因此速度控制技术是巷道堆垛机控制系统的关键控制技术之一。本文在研究传统的堆垛机控制的基础上,在巷道堆垛机的速度控制中设计采用了模糊PID控制器与PI控制器构成的多模控制器,并根据堆垛机的实际运行情况,用MATLAB的模糊工具箱和Simulink建立了堆垛机控制系统的仿真模型,进行了仿真实验研究。仿真结果表明,比较采用单一的常规PI控制器,采用该多模控制器可以得到更好的动态性能,满足巷道堆垛机的速度控制要求。最后,本文给出了堆垛机控制系统的设计方案。本方案采用西门子S7-300系列PLC作堆垛机的控制器。实现了主从站的主要控制参数和状态参数的传递,设计了堆垛机控制系统的主要应用程序。