物流系統(tǒng)電氣控制技術(shù)的分析

文/柳新枝 羅燕杰

1.物流系統(tǒng)電氣自動化技術(shù)的優(yōu)勢與特點分析

通過對物流系統(tǒng)的主要內(nèi)容進行分析，就是將生產(chǎn)生活當(dāng)中的原材料或者已經(jīng)制作完成的成品，運輸?shù)街付ǖ膫}庫當(dāng)中去，整個過程無需人工參與，機械設(shè)備在運行當(dāng)中，扮演主要的角色，在電氣自動化技術(shù)控制下的物流系統(tǒng)可以自動存儲和檢索物料，大幅度提高生產(chǎn)效率。因此，它被廣泛應(yīng)用在液壓、伺服和步進、氣動、傳感器、通信總線、PLC控制等方面。

1.1 適應(yīng)能力極強。通過對電氣自動化技術(shù)自身的優(yōu)勢進行仔細分析，發(fā)現(xiàn)其有著較多優(yōu)勢與特點。例如：即使面對不同或者是更加復(fù)雜的工作環(huán)境，也能夠?qū)⒆约旱淖饔萌堪l(fā)揮出來，即:在高溫、高壓等惡劣的環(huán)境當(dāng)中，也可以進行有序的工作，降低和減少對于環(huán)境所帶來的影響，成為相關(guān)工作人員最得力的“助手”，節(jié)約人工類成本，為企業(yè)真正實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展保駕護航。

1.2 提高控制精準度。在電氣自動化控制技術(shù)眾多的優(yōu)勢與特點當(dāng)中，極高的精準度是最具代表性的一種。面對生產(chǎn)過程當(dāng)中所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)進行科學(xué)的分析及處理，又將每一個信號指令進行精準的傳達，對設(shè)備自身進行有效調(diào)整。電氣自動化設(shè)備將自己的作用發(fā)揮出來之后，可以應(yīng)用不同的網(wǎng)絡(luò)地址代碼展開不同分級控制，對于設(shè)備的精準度進行科學(xué)的調(diào)整，并呈現(xiàn)出更好的工作效果。

2.PLC立體倉庫堆垛機控制系統(tǒng)

堆垛機工控系統(tǒng)包括三部分，它們分別是：PLC系統(tǒng)的計算機系統(tǒng)平臺控制、對地面設(shè)置的主柜方面的控制平臺系統(tǒng)、堆垛機系統(tǒng)PLC控制板塊，在系統(tǒng)當(dāng)中，堆垛機控制系統(tǒng)自帶I/O端口，堆垛機端口連接的控制器也就是PLC系統(tǒng)，從中接收系統(tǒng)PLC發(fā)出的信號并按指令執(zhí)行任務(wù)。如圖1所示為堆垛機工控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。自動化立體倉庫的核心與重點就是堆垛機，其結(jié)構(gòu)主要是由運動機構(gòu)、升降機構(gòu)、伸叉機構(gòu)三個部分共同組合而成，無論是貨物的取出還是運送都需要它來完成。在PLC控制之下，運行機構(gòu)發(fā)揮出自己的作用，使堆垛機運行到指定的水平位置，再由升降機構(gòu)帶動堆垛機運行的指定的位置，實現(xiàn)了機械手的定位，使機械手完成貨物的存取和放入任務(wù)。

2.1 硬件設(shè)計。該立體倉庫堆垛機的系統(tǒng)主要包括三個部件：第一個部分是從貨架上取貨和送貨的伸縮式機械（見圖2的樣式所示），一般使用60W 三相交流電機；第二部分是橫向的步行裝置，一般由470W 三相交流電機構(gòu)成，而在縱向上下的提升裝置則由550W 三相交流電動機組成；在生產(chǎn)的時候，為了確保碼垛的穩(wěn)定性和準確性，需要增加一個變頻調(diào)速器，這樣就可以根據(jù)變頻器的特性來調(diào)節(jié)碼垛的轉(zhuǎn)速，而在這個系統(tǒng)中，橫向移動和收貨的分叉裝置是共享的；豎向提升裝置要求一種獨立的頻率轉(zhuǎn)換裝置。

圖2 堆垛機結(jié)構(gòu)簡圖

圖1為堆垛機的簡單構(gòu)造。1為貨品；2為貨叉式延伸裝置；3為載貨平臺；4為橫向移動裝置；5為提升裝置。

2.2 模式選擇。堆垛機主要有兩種控制模式：手動控制模式和自動控制模式。人工操作主要用來安裝、調(diào)試、排料等操作，這樣的操作程序主要由操作人員在堆垛機上的切換開關(guān)和按鍵進行操作，在切換為人工操作時，堆放設(shè)備上應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)工作指示燈，于工作人員清楚掌握當(dāng)前設(shè)備的狀態(tài)。采用MCGS的計算機、MCGS觸摸屏，自動控制系統(tǒng)能夠完成機械手對商品的自動拿取，操作過程中，觸摸屏上可以對當(dāng)前堆垛機的運行狀態(tài)進行監(jiān)視。在正常工作前，應(yīng)確認堆垛機轉(zhuǎn)換開關(guān)選擇該模式，然后，它會決定需要執(zhí)行的任務(wù)，比如取貨還是送貨。

2.3 動作控制。在物流系統(tǒng)當(dāng)中，堆垛機在其中扮演著主要的角色和占據(jù)關(guān)鍵的位置，與此同時，也是使用最為頻繁、受到好評最多的工具之一。堆垛機參與到工作過程當(dāng)中去之后，運動的過程中包括幾個方面的功能：前、后、低速、升降、伸縮等。目前，堆垛機的控制以電子自動控制為主，而根據(jù)堆垛設(shè)備的特點，則是以可調(diào)式的不同參數(shù)器為基礎(chǔ)，最終真正實現(xiàn)有序操控的目標。

2.4 定位控制。對物流系統(tǒng)來說，準確度是評判該系統(tǒng)好壞的根本，電氣控制技術(shù)是為了滿足對堆垛機工作的時候的高精度的需求，在橫向上大量的工作都是采用條形儀進行相應(yīng)的操作，通過應(yīng)用條碼的定位方式，能夠很好地控制物品的位置。在正常的情況之下，由三個槽型光電開關(guān)（升降段槽型光電開關(guān)，上升計數(shù)槽型光電開關(guān)，下降計數(shù)槽型光電開關(guān)）組成，它們相互協(xié)作，實現(xiàn)縱向準確的位置，也有使用縱向的激光條形碼進行位置的應(yīng)用。現(xiàn)如今發(fā)展最為迅速的技術(shù)，例如：激光定位，因為它的優(yōu)點和特性，已經(jīng)被廣泛地運用在了定位控制的身上。

2.5 通訊功能。有關(guān)的工作人員將利用電子技術(shù)對后勤體系進行相應(yīng)的改造，其中有很大一部分原因就是其通信功能非常顯著，可以在倉儲和后勤方面，利用電腦進行科學(xué)的調(diào)節(jié)，從而下達相應(yīng)的命令。

2.6 保護功能。堆垛機作為一種經(jīng)常使用的起重機，經(jīng)常需要在某些隧道中進行高速度的作業(yè)，因此需要對其進行多種防護，以保障工人和機器本身的生命。例如：端限制現(xiàn)保護、聯(lián)鎖保護、正位虛位和虛位探測、卸載平臺斷鏈保護、斷電保護等相關(guān)的功能。總之，將電氣控制技術(shù)加入物流系統(tǒng)當(dāng)中去，首先此項技術(shù)能夠以實時的方式，對設(shè)備進行有效監(jiān)督與控制；其次，真正實現(xiàn)超速保護、超高保護等目的，保證物流設(shè)備在運行的過程當(dāng)中可以更加的穩(wěn)定。

3.電氣安全控制方式

通過對具有傳統(tǒng)特點的人工操作物流管理系統(tǒng)進行分析，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)安全性事故的可能性很高，而且對于整體過程所帶來的影響也是非常大的，在進行電氣設(shè)備控制過程當(dāng)中，輸入信號是其中非常重要的組成部分和內(nèi)容，確保開關(guān)流暢，保證急停按鈕的使用狀況，為安全控制模塊正常、有序的工作提供幫助。在應(yīng)用的過程當(dāng)中，繼電器包含自鎖互鎖功能的雙回路線，這樣的繼電器安全等級較低，但是它有一個非常明顯的特點，那就是無需投入更多的成本，所以得到了廣泛的應(yīng)用，但是這樣的繼電器在使用過程當(dāng)中特別復(fù)雜，沒有辦法展開監(jiān)控，通過應(yīng)用安全繼電器展開閉合回路的搭建，所呈現(xiàn)出來的回路控制方法更具科學(xué)性與合理性，確保整體設(shè)備以及操作工作人員不會遇到任何的安全問題。它的流水線整體原件較多，想要大規(guī)模線路的應(yīng)用，是一件非常困難的事情。此外，還可以采用安全性PLC與總線路充分結(jié)合，從而確保安全物流系統(tǒng)當(dāng)中所應(yīng)用的大量電器控制系統(tǒng)，同一條流水線當(dāng)中不僅僅包括一個處理器，在正常的情況之下，都是多個處理器進行連接，而且處理器的不同，它對信息會展開核對驗證，如果出現(xiàn)異常狀況，這時PLC就會對報警器報警進行嚴格控制，系統(tǒng)做出相關(guān)的反應(yīng)。如果在進行系統(tǒng)監(jiān)測的過程當(dāng)中，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在錯誤，則可以第一時間進行響應(yīng)。

4.物流自動化未來發(fā)展趨勢

現(xiàn)在越來越多的企業(yè)在發(fā)展過程當(dāng)中，都在以自主的方式，針對于倉儲系統(tǒng)加大分析和研究的力度。物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)更是憑借自身強大的優(yōu)勢與特點，在多個領(lǐng)域當(dāng)中得到了廣泛的運用，且獲得一致好評。電氣自動化控制技術(shù)也成為物流控制當(dāng)中作為關(guān)鍵的重點技術(shù)，更多的企業(yè)和相關(guān)工廠在發(fā)展期間，對于自動化倉儲系統(tǒng)非常關(guān)注，并且將其加入企業(yè)發(fā)展過程中，希望能夠?qū)ふ业礁m合國情的倉儲系統(tǒng)以及電機控制技術(shù)的融合，為企業(yè)更好的發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。此外，管理自動化需要確保在進行運行和生產(chǎn)過程當(dāng)中的自動化程度保持在使用線以上，而且自動化控制系統(tǒng)自身有著較多的優(yōu)勢與特點，也能夠幫助運輸尋找到最好在的路徑。系統(tǒng)還可以進行高質(zhì)量的分類與篩查，成為工作人員最得力的“助手”，降低相關(guān)工作人員的勞動強度。電氣自動化技術(shù)還可以幫助操作員展開24小時不間斷的工作，最終呈現(xiàn)出更好的物流管理效果。

5.結(jié)束語:

簡而言之，在新形勢的大背景之下，大眾對于物流行業(yè)提出更多、更高的要求，自動化物流系統(tǒng)就成為重點的內(nèi)容。在企業(yè)發(fā)展過程當(dāng)中，需要進一步提升物流電機控制的水平與效率，還要引進更多專業(yè)的技術(shù)，幫助物流行業(yè)不斷更新，為物流行業(yè)各項工作有條不紊地展開提供幫助和支持。另外，相關(guān)工作人員還需要將自己的作用全部發(fā)揮出來，本著認真、負責(zé)的態(tài)度，真正理解和認識物流系統(tǒng)電氣控制技術(shù)應(yīng)用的重要性，加大先進科學(xué)技術(shù)引進的力度，使物流系統(tǒng)電氣控制技術(shù)能夠?qū)⒆约旱膬?yōu)勢與特點全面發(fā)揮出來，為物流行業(yè)更好地發(fā)展提供助力。

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