PLC控制下煙草立體倉庫控制系統分析

李文燦

摘 要：隨著我國科學技術的不斷發展，PLC技術在許多領域都得到了廣泛的應用，尤其在電子設備、工程控制行業的應用技術已經發展得非常成熟。生產物流自動化是煙草行業現代化建設的一個標志，通過在煙草倉庫中應用PLC技術，可以實現對其生產物流信息數據進行合理化處理。基于此，本文對PLC控制下煙草立體倉庫控制系統進行了探討。

關鍵詞：PLC；自動控制；立體倉庫；煙草

在煙草立體倉庫系統的建立過程中，通過計算機管理手段，將入庫和出庫相關數據進行充分整合，可以實現煙草倉庫運作的科學管理。PLC控制技術的采用可以使煙草立體倉庫的運作過程更規范高效，不僅降低了相關企業的管理成本，而且可避免物資管理混亂引起的各種不必要的損失。

1 控制系統組成簡介

煙草立體倉庫的主要作用是配合卷煙制造環節，將處理前后的煙草分類存放，為下一步煙草的加工、運輸、銷售做準備。整個倉庫系統主要分為自動化倉庫子系統和輸送子系統。具體來講，自動化倉庫子系統可以按照其用途分為煙草原料和卷煙成品倉庫兩類，輸送子系統則包含了傳統輸送帶和自動導引運輸車等。以上各部分有機結合，形成了自動化較高的煙草立體倉庫系統，實現了煙草原材料及卷煙成品高效有序流的通。煙草倉庫自動化控制系統的運作原理是基于編程軟件在倉庫管理中的應用技術，即可編程的處理器通過接受來自傳感器的信息、控制執行端進行自動化運作，從而維持整個倉庫系統的物流秩序。煙草立體倉庫的控制系統按照其控制對象分為三類，即輥道的PLC電力線通訊控制、垛機的PLC電力線通訊控制、貨架的PLC電力線通訊控制。煙草立體倉庫控制系統通過PLC電力線通訊控制裝備，實現數據傳輸和設備控制，對倉庫各項工藝流程進行動態管理。同時，管理人員也可以對可編程處理器的程序進行改寫，獲得符合預期要求的成品，這種控制模式不但操作便捷，而且可靠性較高。

2 PLC控制下的煙草立體倉庫控制系統分析

2.1 倉庫設備與自動控制子系統

煙草立體倉庫涉及的設備繁多，主要的功能設備包括輸送帶、傳統運輸機械、AGV自動導引運輸車、堆垛裝備、托盤、貨架等。其中，輸送帶和傳統運輸機械用來將煙草原料和成品搬運到目標位置，AGV自動導引運輸車也可以運輸貨物，且能省去人力成本，堆垛設備和貨架用于存放、取出和儲藏煙草原料及成品。煙草立體倉庫的PLC電力線通訊控制系統按照控制手段可以分為3種，即分離式、集中式、分布式PLC電力線通訊控制，其中分布式在倉庫管理中最為常用。具體來講，針對煙草倉庫不同功能的子系統，可以將控制系統分為兩部分。首先布置一個PLC來控制輸送系統和堆垛設備，由于這兩個子系統通常在倉庫運行和管理中具有重要作用，因此，需要獨立出來，與一個PLC電力線通訊控制裝備連接來確保其運作良好；此外，用另一個PLC對其余倉庫系統設備進行管理。管理人員只須對PLC控制系統進行編程控制，便可以對煙草倉庫系統設備的相關參數進行設置，從而確保整個系統安全、自動化運作。

2.2 庫存管理與通信子系統

庫存管理子系統是通過PLC技術讓每種煙草貨物都具有對應的二維碼或條形碼，以便更好地識別貨物。同時，管理系統通過對煙草貨物的數量、存放位置、用途等基本情況的統計可以清楚地了解煙草的庫存情況，方便盡快找到貨物；將煙草的庫存信息輸入到電腦中，形成數據庫，以后只需要對數據庫進行查詢就可以對煙草貨物的庫存情況了如指掌，這樣也就實現了智能管理。通信子系統是指倉庫管理系統之間各部分系統能夠連接起來，各部分的通信屬于正常工作狀態。通信系統主要包括貨物和貨物識別系統之間、上位機和下位PLC之間的通信，其中后兩者之間通信指的是貨物出入信息，設備故障情況信息的傳遞。上位機的作用是控制煙草倉庫各設備的正常作業、獲取貨物出入信息并且在設備出現故障時，上位機能夠將故障信息及時反饋給作業人員，使故障能夠得到及時處理，系統盡快得到恢復，這樣不僅能夠保證整個煙草控制系統系統正常運行，而且還能夠提高煙草系統的工作效率。

2.3 PLC的堆垛機控制與位置檢測

根據卷煙生產的特點，將倉庫堆垛機控制設計為3種控制方式，即完全手動控制、半自動控制和自動控制。其中全自動控制完全由PLC程序發送作業命令再由堆垛機執行，在運行過程中由上位機對堆垛機運行狀態實時監控。手動、半自動控制是操作員通過手動設置命令完成對堆垛機的控制。以全自動控制為主，以其他控制為輔的控制方式，有利于實現柔性化生產存儲。PLC對堆垛機主要進行以下四方面的控制：①位置控制：PLC通過貨架位置信息的檢測判斷出堆垛機和貨架的位置，促使堆垛機在到達命令位置時就會自動停止工作；②速度控制：PLC通過模糊控制方式調整垛堆機存取配料時的加速、減速、定位過程的速度；③作業命令設置：包括對全自動、半自動或者手動控制方式的選擇和煙卷配料取存狀態的控制；④位置校驗控制：對貨架和堆垛機的位置進行判斷，當誤差大于可接受范圍時能夠及時對垛堆機的位置進行調整。

3 結語

綜上所述，科學技術的不斷發展推動煙草倉庫實現自動化控制，并且不斷地進行改進與發展。PLC控制下的全自動煙草立體倉庫的產生不但能夠大大節省勞動力還能夠提高煙草行業的生產效率。

參考文獻

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（作者單位：龍巖煙草工業有限責任公司）