王曉健 濰坊職業(yè)學(xué)院

隨著當(dāng)今物流倉儲(chǔ)的迅速發(fā)展，自動(dòng)化立體倉庫的出現(xiàn)將通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)管理技術(shù)以及倉儲(chǔ)技術(shù)等多種技術(shù)集于一體，在提高企業(yè)的管理水平以及工作效率等方面發(fā)揮了重要的作用。目前的立體倉庫控制和管理系統(tǒng)可以完成物料的自動(dòng)入庫以及信息管理，可以不斷提高倉庫物料管理的自動(dòng)化水平。

1 控制方案

1.1 控制的基本方法

隨著堆垛機(jī)的不斷使用和發(fā)展，立體倉庫堆垛機(jī)使用的計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，需要有效的完成立體倉庫的監(jiān)視以及發(fā)出指令等相關(guān)的工作。立體倉庫堆垛機(jī)臺(tái)車的位置和速度，包括貨叉的伸縮動(dòng)作等都需要進(jìn)借助編程控制器完成。

1.2 安全保護(hù)措施

為了保證其安全使用，要注意堆垛機(jī)的水平和垂直的兩個(gè)方向，需要設(shè)置極限位置保護(hù)開關(guān)以及極限斷電開關(guān)。在貨叉伸縮的兩端分別設(shè)置開關(guān)以及極限斷電開關(guān)。為了保證載貨臺(tái)的正常取貨操作，需要設(shè)置檢測(cè)載貨臺(tái)的光電開關(guān)。

2 系統(tǒng)硬件

本文研究的是基于PLC運(yùn)動(dòng)控制器的立體倉庫堆垛機(jī)，利用PLC運(yùn)動(dòng)控制器控制堆垛機(jī)系統(tǒng)以及地面輸送控制系統(tǒng)。在使用立體倉庫堆垛機(jī)時(shí)，需要重視物料的外形檢測(cè)，尤其是對(duì)物料的高度、寬度以及坍塌等進(jìn)行測(cè)量，可以有效避免超出尺寸的貨物入庫，根據(jù)相關(guān)的指令完成操作，可以減少碰撞事故的發(fā)生。

3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

在立體倉庫軟件控制系統(tǒng)中，需要考慮手動(dòng)、半自動(dòng)以及聯(lián)機(jī)控制三種控制方式。其中的聯(lián)機(jī)控制主要依靠計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)為堆垛機(jī)發(fā)出作業(yè)命令，從而保證堆垛機(jī)的執(zhí)行。計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控堆垛機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。等待堆垛機(jī)執(zhí)行任務(wù)之后，可以及時(shí)反饋信號(hào)給計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)。另外兩種控制方式用于維修和調(diào)試。

3.1 入庫程序

立體倉庫堆垛機(jī)需要根據(jù)程序執(zhí)行命令，接收計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的作業(yè)指令，并且需要根據(jù)其指定的庫位地址進(jìn)行判斷和操作。同時(shí)要檢查堆垛機(jī)是否回到原點(diǎn)，確定堆垛機(jī)臺(tái)車最終將貨物放到準(zhǔn)確的平臺(tái)位置。此時(shí)堆垛機(jī)載貨臺(tái)處于下限的位置，因此要調(diào)整其回原電子程序，合理把控堆垛機(jī)的位置并且使其運(yùn)行到原點(diǎn)位置。此時(shí)，當(dāng)堆垛機(jī)回到原點(diǎn)之后，需要立即判斷輸送機(jī)是否存在入庫貨物，如果堆垛機(jī)有貨則要立即啟動(dòng)，確保其中的貨叉處于伸出的狀態(tài)，之后將臺(tái)車升起并且收回貨叉，此時(shí)要注意判斷貨物的尺寸，避免其超出了相應(yīng)的限制。如果出現(xiàn)了超限制的問題，立即進(jìn)行預(yù)警處理。在入庫時(shí)，確認(rèn)水平行走電機(jī)和垂直升降電機(jī)操作具有一致性，可以使用激光測(cè)距儀判斷距離與實(shí)際的目標(biāo)距離，控制運(yùn)轉(zhuǎn)速度保持科學(xué)，待堆垛機(jī)到達(dá)了指定位置，要利用探測(cè)傳感器監(jiān)測(cè)貨位情況，如果貨位可以使用，利用貨叉送貨子程序，將貨物運(yùn)至目標(biāo)貨位，等待指令完成反饋信息給計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)即可。

3.2 出庫程序

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為堆垛機(jī)發(fā)出作業(yè)命令，并且發(fā)布地址信息，然后堆垛機(jī)開始作業(yè)。在出庫作業(yè)的過程中，需要檢查載貨臺(tái)是否存在貨物，如果存在貨物則需要立即報(bào)警處理，沒有貨物則要判定距離是否合理，然后使用貨叉出貨子程序。如果堆垛機(jī)不在目標(biāo)貨位，則需要采用水平行走電機(jī)和垂直電機(jī)保持一起運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，之后利用激光測(cè)距儀測(cè)量距離以及實(shí)際貨位的目標(biāo)距離進(jìn)行比較，可以保證運(yùn)轉(zhuǎn)速度的控制，直至堆垛機(jī)運(yùn)行到目標(biāo)貨位。等到堆垛機(jī)到達(dá)了目標(biāo)貨位后，要調(diào)動(dòng)貨叉出庫子程序，從目標(biāo)貨位中取貨。等待取貨最終完成之后，注意將水平走電機(jī)和垂直升降電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)到原點(diǎn)，貨叉可以將載貨臺(tái)貨物運(yùn)輸?shù)捷斔蜋C(jī)上，等待貨叉回位并且將出庫完成信號(hào)傳遞給計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)。

3.3 倉庫管理系統(tǒng)軟件

利用WMS對(duì)庫房的物料信息進(jìn)行控制和管理，等到接收ERP發(fā)出的入庫、出庫等任務(wù)之后，經(jīng)過二次重組任務(wù)或者是分解后下發(fā)給PLC控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)型。WMS可以通過OPC協(xié)議和PLC通信，從而有效的完成上下位數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)用戶權(quán)限管理、系統(tǒng)安全報(bào)警以及物料管理等基本功能。自動(dòng)分配貨位IDE程序，可以將入庫的物料信息和已經(jīng)存在的物料信息進(jìn)行對(duì)比，在同類查詢的過程中，根據(jù)物料的情況做出處理。

4 結(jié)論

根據(jù)實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行分析，基于運(yùn)動(dòng)控制器的立體倉庫堆垛機(jī)具有明顯的優(yōu)勢(shì)，在科學(xué)的控制和管理下，堆垛機(jī)可以滿足高速運(yùn)行以及低速停準(zhǔn)等控制要求，在聯(lián)機(jī)運(yùn)行控制的過程中，有效的保證了對(duì)堆垛機(jī)的控制，因此可以及時(shí)反饋堆垛機(jī)的狀態(tài)和任務(wù)執(zhí)行的結(jié)果。

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