劉繼超 趙燕

摘要：自動分揀過程一般需要滿足以下三個特性：高效性、流暢性和準(zhǔn)確性，但上包環(huán)節(jié)因其為分揀的起始環(huán)節(jié)，同時也是最關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如果能夠確定方案，合理設(shè)計各級尺寸，進(jìn)而保證準(zhǔn)確的上包，能夠直接決定分揀的成敗，因此本文從上包環(huán)節(jié)著手，對其效率、流暢性及準(zhǔn)確性的指標(biāo)進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：自動分揀；上包；方案；自動化；指標(biāo)

中圖分類號：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）17-0251-02

Abstract： Automatic sorting process generally needs to meet the following three characteristics： high efficiency， fluency and accuracy， but because it is the initial part of sorting， it is also the most critical link， if you can determine the program， reasonable design All sizes， and thus ensure the accuracy of the package， can directly determine the success or failure of sorting， so this article starts from the upper package， the indicators of its efficiency， fluency and accuracy were analyzed.

Key words： automatic sorting； package； scheme； automation； index

隨著物流業(yè)[1]的發(fā)展，現(xiàn)代物流管理方法廣泛運用，物流[2]設(shè)施逐步完善，交通設(shè)施也隨之發(fā)展，而我國在物流方面的費用卻直線上升，因此引入物流技術(shù)來實現(xiàn)自動化[3]，可省勞動力，減少錯誤率。自動分揀機(jī)可作為實現(xiàn)自動化[4]的關(guān)鍵組成部分，它可綜合的使用機(jī)、電、光等技術(shù)，在無人的情況下的重要地方能自動進(jìn)行，例如上包環(huán)節(jié)，提高效率，從而降低錯誤率[5]。本文從上包環(huán)節(jié)著手，對其效率[6]、流暢性[7]及準(zhǔn)確性的指標(biāo)進(jìn)行了分析。

為了保證包件[8]能送上小車，在上包階段需有四級電機(jī)進(jìn)行控制[9]，最前面是上包級皮帶，之后通過稱重機(jī)皮帶，隨后配有兩級加速皮帶，實現(xiàn)了對上包件縱向位置的測量，最后實現(xiàn)整體控制[10]。

實際上的上包過程算法很多，主控系統(tǒng)進(jìn)行定位，而固定縱向位置，同時固定距離，而小車的速度是定的，就可計算時間，就根據(jù)校車位置等信息考慮皮帶的翻轉(zhuǎn)情況，提高效率，最終保證準(zhǔn)確上包。

1 效率分析

上包效率是分揀效率和利用率的最直接反應(yīng)，同一時間內(nèi)被送上車的件越多，效率就高，說明設(shè)備有效的利用，因此效率是尺寸設(shè)計的最基本要求。

在效率分析前，首先對上包過程進(jìn)行分析，找出真正能反應(yīng)效率的關(guān)鍵參數(shù)，這個問題對于大多數(shù)人來說存在著誤解，因為他們以為環(huán)型圈的速度和皮帶的速度是決定效率的因素，于是只提高二者的速度，縮短包件的距離就能提高效率，但是實際上效率卻因包件等待空閑小車而消耗的時間比較長。在具體的上包過程中，如果車為空就可通過PLC驅(qū)動處于等待狀態(tài)的包件使其啟動，同時，隨后的一個包件會同時啟動并到達(dá)等待位置后，繼續(xù)等待系統(tǒng)識別，就能完成包件上車過程，而空閑的等待時間決定了單位時間內(nèi)能有多少包件能夠送車上，決定上包效率。

在實際過程中，前一個包件編碼后將會延時啟動，后一包件啟動前往等待位置，而運行路線與環(huán)型圈有角度，尺寸的計算多數(shù)以中心線為標(biāo)準(zhǔn)，就導(dǎo)致在實際中須考慮偏差所帶來的變化，以及上包效率的變化，使得包件上包效率始終處于不斷變化的階段，不斷受到外來因素的影響，甚至是安裝誤差更加重要，因此在上包臺設(shè)置直角上包槽，可以保證上包效率。圖1表示上包圖。

2 流暢性分析

上包流暢性是檢驗分揀機(jī)的效率的關(guān)鍵的參數(shù)之一，流暢上包指在上包過程中包件在編碼段、加速段和同步段間應(yīng)流暢通過，不出現(xiàn)停止或等待，這就在要求包件在編碼段啟動和同步段剎車的過程中不能夠比從同步段到加速段剎車隨后再加上等待的時間長。剎車光電位置主要有以下幾種情況：一方面向編碼段右側(cè)移動，通過剎車位置向右側(cè)移動，可保證包件在運行過程中前后包件間能夠?qū)崿F(xiàn)流暢運行，這種調(diào)整剎車距離需要小于包件間距。另一方面向同步段左側(cè)移動，剎車位置向左偏移，前后包件的運行時間有影響。

上包分離性是保證流暢性的另一個指標(biāo)，分離性是在上包中能適時地通過并停止后一個包件，能夠把前后兩個包件分離，也就是要求包件間距大于等于剎車距離，此外，分離性區(qū)分和識別各個信息，并對包件信息進(jìn)行測量以及編碼，以免混亂。需特別注意的是包件間距小于規(guī)定的最小距離，這個距離也是剎車的距離，它的信息能被光電裝置測量的同時也能編碼。

3 準(zhǔn)確性分析

準(zhǔn)確性是分揀機(jī)上包的另外一個重要指標(biāo)，上包準(zhǔn)確要求重量、前后大小等規(guī)格在上包中能與皮帶中心一致。

為保證準(zhǔn)確性，須對以下幾個部分有系統(tǒng)的對策：

（1）尺寸測量

在上包前，包件基本尺寸必須準(zhǔn)確設(shè)置，這才使控制邏輯匹配實際測量，不然的話，就會造成實際包件尺寸與控制測量系統(tǒng)，但不一定導(dǎo)致的落包偏差。在上包中，因設(shè)備、系統(tǒng)的原因而造成首個包件測量的誤差，需要適當(dāng)調(diào)整光幕。

（2）模式設(shè)置

在上包中，光幕的通訊方式對信息的準(zhǔn)確性有直接影響，應(yīng)該采用RS485的方式，盡量避免通訊紊亂，而出現(xiàn)包件信息偏差。光幕包件信息的準(zhǔn)確性依賴包件，通過邏輯條件，設(shè)置合理參數(shù)從而進(jìn)行尺寸補(bǔ)償。

（3）重量影響

實際的上包過程測試表明，包件的重量對上包臺各段的位置有影響，通過加速段的包件位置舉例來說，0.5kg要比20kg的包件中心可能向前移動200mm左右，而且如果重量越大也會越偏后的趨勢，這就要求包件在運行中包件重量的速度滿足一定的要求，依據(jù)現(xiàn)在的情況，要求上包系統(tǒng)能區(qū)分不同的重量，在一定的范圍內(nèi)，一定程度上啟動補(bǔ)償。

（4）剎車過程

上包過程中會存在這種情況，換句話說因為包件運行距離和皮帶之間有一定的關(guān)系，當(dāng)速度由高速減速成低速時，會存在偏差，可能導(dǎo)致緊跟其后的一個包件在剎車位置時往前運行一段，也就是說，同樣的包件尺寸在重量信息都一樣的情況下，即使摩擦條件也一樣，但是剎車的距離有可能不確定。

為了克服剎車位置不確定的問題，減小對上包準(zhǔn)確性的影響，就須妥善的調(diào)整前一個包件加速段的位置的距離，使它在接下來的階段能夠使皮帶有足夠的時間將其速度降下來，直至調(diào)為低速狀態(tài)，進(jìn)而解決剎車時位置靠前的情況，此外還可調(diào)節(jié)剎車的光電位置，也可改變末端的檢測位置。

（5）等待時間

基于質(zhì)點分析的包件在上包的階段由于忽略了包件尺寸，使帶來的上包等待時間存在著一定的差異，而實際得尺寸因包件的不同需要的時間也是不一樣的，當(dāng)然較大包件一般情況下上包時間很長。

4 結(jié)論

隨著物流業(yè)的發(fā)展，人們對分揀環(huán)節(jié)的要求越高，隨之帶來的是上包環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確定要求越來越高，所以自動分揀系統(tǒng)的運行越來越看重準(zhǔn)確性、流暢性等，自動分揀設(shè)備必朝智能化發(fā)展，使自動分揀系統(tǒng)能有效的控制，只需發(fā)出指令就可完成操作，同時分揀設(shè)備變得人性化，進(jìn)而改善條件，降低強(qiáng)度。

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