仓储是现代物流的一个重要组成部分,在物流系统中起着至关重要的作用,是厂商研究和规划的重点。高效公道的仓储可以帮助厂商加快物资活动的速度,降低本钱,保障生产的顺利进行,并可以实现对资源有效控制和治理。仓储的发展经历了不同的历史时期和阶段,从原始的人工仓储到现在的智能仓储,通过各种高新技术对仓储的支持,仓储的效率得到了大幅度的进步。本文先容了仓储的发展历程,分析了我国现阶段的仓储业发展状况和其中存在的题目,并提出了解决方法。关键词 :物流 仓储 自动化高层仓库 仓库治理 仓储的发展过程
人工和机械化的仓储阶段
这阶段物资的输送、仓储、治理、控制主要是依靠人工及辅助机械来实现。物料可以通过各种各样的传送带、产业输送车、机械手、吊车、堆垛机和升降机来移动和搬运,用货架托盘和可移动货架存储物料,通过人工操纵机械存取设备,用限位开关、螺旋机械制动和机械监视器等控制设备来运行。机械化满足了人们对速度、精度、高度、重量、重复存取和搬运等方面的要求,实在时性和直观性是明显优点。
自动化仓储阶段
自动化技术对仓储技术和发展起了重要的促进作用。上世纪50年代末开始,相继研制和采用了自动导引小车(AVG )、自动货架、自动存取机器人、自动识别和自动分拣等系统。到上世纪70年代,旋转体式货架、移动式货架、巷道式堆垛机和其他搬运设备都加进了自动控制行列,但只是各个设备的局部自动化并各自独立应用,被称为“自动化孤岛”。
随着计算机技术的发展,工作重点转向物资的控制和治理,要求实时、协调和一体化。计算机之间、数据采集点之间、机械设备的控制器之间以及它们与主计算机之间的通讯可以及时的汇总信息,仓库计算机及时地记录订货和到货时间,显示库存量,计划职员可以方便地作出供货决策,治理职员随时把握货源及需求。
信息技术的应用已成为仓储技术的重要支柱。到上世纪70年代末,自动化技术被越来越多地应用到生产和分配领域。 “自动化孤岛”需要集成化,于是便形成了“集成系统”的概念。在集成化系统中,整个系统的有机协作,使总体效益和生产的应变能力大大超过各部分独立效益的总和。集成化仓库技术作为计算机集成制造系统(CIMS-Computer Integrated Manufacturing System )中物资存储的中心受到人们的重视,在集成化系统里包括了人、设备和控制系统。
智能化仓储阶段
在自动化仓储的基础上继续研究,实现与其他信息决策系统的集成,朝着智能和模糊控制的方向发展,人工智能推动了仓储技术的发展,即智能化仓储。现在智能化仓储技术还处于低级发展阶段,21世纪仓储技术的智能化将具有广阔的应用远景。上世纪70年代初期,我国开始研究采用巷道式堆垛机的立体仓库。1980年,由北京机械产业自动化研究所等单位研制建成的我国第一座自动化立体仓库在北京汽车制造厂投产。从此以后,立体仓库在我国得到了迅速的发展。
据不完全统计,目前我国已建成的立体仓库有300座左右,其中全自动的立体仓库有50多座,其中高度在12米以上的大型立体仓库有8座,这些自动化的仓库主要集中在烟草、医药保健品、食品、通讯和信息、家具制造业、机械制造业等传统上风行业。在此基础上我国对仓库的研究也向着智能化的方向发展,但是目前我国还处于自动化仓储的推广和应用阶段。 希望我的答案能让你满意

仓储堆垛机PLC控制系统的实现
字数:13871,页数:59 西门子S7-200PLC
[摘要] 自动化立体仓库中最重要设备就是仓储堆垛机,仓储堆垛机是实现整个仓库系统自动功能的关键设备,担负着出库、进库等任务,是自动化立体仓库的核心部件,本文详细介绍了用PLC实现对仓储堆垛机系统控制的设计,将PLC技术和变频控制技术相结合,研究基于变频器的速度调节以及利用旋转编码器进行堆垛机的精确定位。仓储堆垛机控制系统可以实现如下控制功能:三维运动、精确定位、速度调节功能、急停功能、报警功能。
[关键词] PLC 精确定位 变频器 光电编码器 高速计数器
The Realization of the Control System of Storage Stacker Based on PLC
Abstract In the automated multi-layered storehouse the most important equipment is the tunnel stacker, the tunnel stacker is the realization entire warehouse system “automatic” the function essentional equipment. The development of the automated warehouse based on the tunnel stacker. This paper describes the realization for the control system of storage stacker based on PLC. Unified the PLC technology and the frequency conversion control technology, the change of the speed based on the transducer, as well as combined the photoelectric-encoder to constructs the system. It can achieve some functions. These functions include three-dimensional movement, exactitude orientation, emergency stop and alarm.
Key words PLC Exactitude-Orientation Transducer Photoelectric-Encoder High-Speed Counter
目录
摘要 i
Abstract ii
目录 iii
引言 1
第1章 绪论 2
1.1 堆垛机简介 2
1.2 堆垛机的结构组成 2
1.3堆垛机在国内外的发展现状 3
第2章 仓储堆垛机的控制原理 6
2.1 堆垛机的速度控制原理 6
2.1.1变频调速的工作原理 6
2.2 堆垛机的定位控制原理 7
2.2.1采用光电编码器的位移定位方法 7
2.3 速度曲线的设计 8
2.3.1一般的速度曲线 8
2.3.2速度曲线改进的函数分析过程 8
2.3.3 改进的速度曲线合理性检验 9
第3章 变频器和编码器的选型及参数设置 11
3.1 变频器的选型 11
3.1.1VS-616G5型变频器的特点 11
3.1.2 VS-616G5型变频器的端子配备 11
3.2 变频器的参数设置 12
3.3 PG速度控制卡 13
3.4编码器 13
第4章 仓储堆垛机PLC控制系统 15
4.1 概述 15
4.2出入库流程图 15
4.2.1货格层数与列数脉冲个数的分析 15
4.2.2高速计数器的参数设置 18
4.2.3堆垛机控制系统的输入/输出分配 20
4.2.4出入库顺序功能图设计 22
4.2.5报警顺序功能图设计 25
4.2.6带参数的子程序调用 25
4.3仓储堆垛机PLC控制系统的调试 26
4.3.1调试环境 26
4.3.2软件调试 26
结论 27
致谢 28
参考文献 29
附 录 30
一、按照有无导轨可分为有轨堆垛机和无轨堆垛机
有轨堆垛机是指堆垛机沿着巷道内的轨道运行,无轨堆垛机又称为高架叉车。在立体仓库中运用的主要作业设备有有轨巷道堆垛机、无轨巷道堆垛机和普通叉车。
二、按照高度不同可分为低层型、中层型和高层型
低层型堆垛机是抬起升高度在5m以下,主要用于分体式高层货架仓库及简易立体仓库中;中层型堆垛机是指起升高度在5m~15m之间,高层型堆垛机是指起升高度在15m以上,主要用于一体式的高层货架仓库中。?按照驱动方式不同可分为上部驱动式、下部驱动式和上下部相结合的驱动方式。
三、按照自动化程度不同可分为手动、半自动和自动堆垛机。
手动和半自动堆垛机上带有司机室,自动堆垛机不带有司机室,采用自动控制装置进行控制,可以进行自动寻址、自动装卸货物。
四、按照用途不同堆垛机可分为桥式堆垛机和巷道堆垛机
1、桥式堆垛机
桥式堆垛机具有起重机和叉车的双重结构特点。像起重机一样,具有桥架和回转小车。桥架在仓库上方运行,回转小车在桥架上运行。同时,桥式堆垛机具有叉车的结构特点,即具有固定式或可伸缩式的立柱,立柱上装有货叉或者其他取物装置。
货架和仓库顶棚之间需要有一定的空间,保证桥架的正常运行。立柱可以回转,保证工作的灵活性。回转小车根据需要可以来回运行,因此桥式堆垛机可以服务于多条巷道。?桥式堆垛机堆垛和取货是通过取物装置在立柱上运行实现的,因为立柱高度的限制,桥式堆垛机作业高度不能太高。?桥式堆垛机主要适用于12m以下中等跨度的仓库中,巷道的宽度较大,适于笨重和长大件物料的搬运和堆垛。
2、巷道堆垛机
巷道堆垛机沿货架仓库巷道内的轨道运行,使得作业高度提高;采用货叉伸缩机构,使货叉可以伸缩,这样就可以使巷道宽度变窄,提高仓库的利用率;巷道堆垛机一般采用半自动和自动控制装置,运行速度和生产效率都较高;其只能在货架巷道内作业,因此要配备出入库装置;机架除应满足一般起重机的强度和刚度要求外,还有较高的制造与安装精度要求;采用特殊型式的取物装置,常用多节伸缩货叉或货板;各机构电气传动调速要求高,且要求起制动平衡,停车准确,采用安全保护装置,措施齐全。
巷道堆垛机适用于各种高度的高层货架仓库,可以实现半自动、自动和远距离集中控制。巷道堆垛机的起重量是指被起升单元货物的质量(包括托盘或货箱)。根据使用要求,检选入库、出库方式的起重量取0.1t或0.25t;单元化入库、出库方式的起重量一般常用为0.25t~5t。巷道堆垛起重机的起升速度为6.3m/min~40m/min,运行速度为25m/min~180m/min,货叉伸缩速度为5m/min~30m/min。
堆垛机是立体仓库中的主要起重运输设备。是随立体仓库发展起来的专用起重机械设备。运用这种设备的仓库最高可达40m。大多数在10~25m之间。堆垛机的主要用途是在立体仓库的巷道间来回穿梭运行。将位于巷道口的货物存入货格。或将货格中的货物取出运送到巷道口。这种设备只能在仓库内运行。还需配备其他设备让货物出入库。
堆垛机减轻了工人的劳动强度。提高了仓库的利用率和周转率。它具有如下特点:
(1)堆垛机的整机结构高而窄。适合于在巷道内运行。
(2)堆垛机有特殊的取物装置。如货叉.机械手等。
(3)堆垛机的电力控制系统具有快速.平稳和准确的特点。保证能快速.准确.安全地取出和存入货物。
(4)堆垛机具有一系列的连锁保护措旅。由于工作场地窄小。稍不准确就会库毁人亡。所以堆垛机上配有一系列机械的和电气的保护措施。
堆垛机有以下几种分类方式:
(1)按堆垛机起升高度不同可分为高层型、中层型、低层型。高层型是指起升高度在15m以上的堆垛机,主要用于一体式的高层货架仓库中;中层型是指起升高度在5~15m之间的堆垛机;低层型是指起升高度在5m以下的堆垛机,主要用于分体式高层货架仓库和简易立体仓库中。
(2)按堆垛机有无轨道可分为有轨堆垛机和无轨堆垛机。有轨堆垛机是指堆垛机工作时沿着巷道内的轨道运行,其工作范围受轨道的限制,须配备出入库设备;而无轨堆垛机是没有轨道的堆垛机,又称高架叉车,没有轨道限制,工作范围较大。
(3)按堆垛机自动化程度不同可分为手动堆垛机/半自动堆垛机和自动堆垛机。手动堆垛机和半自动堆垛机上带有操作室,由人工操作控制堆垛机;而自动堆垛机可实现无人操作,由计算机自动控制堆垛机的整个操作过程,实现自动寻址,自动完成取出或存入作业。
(4)按堆垛机的用途不同可分为巷道式堆垛机和桥式堆垛机两种。
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