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邦納長距離激光傳感器在物流巷道堆跺機(jī)中的應(yīng)用

   2011年11月29日 10:13  
  摘要:物流行業(yè)剛剛成為國家重點(diǎn)扶持的振興行業(yè)之一,其中在整個物流產(chǎn)業(yè)鏈中立體倉庫占有極其重要的作用?,F(xiàn)代激光測距與定位技術(shù)在立體倉庫有著重要的作用,在有軌巷道堆垛機(jī)自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,實現(xiàn)了堆垛機(jī)的定位。不僅有效解決了計數(shù)與定位的精度與可靠性,而且方便地實現(xiàn)平滑調(diào)速,從而提升堆垛機(jī)的整機(jī)性能。
    
  長距離激光傳感器在巷道堆跺機(jī)中的應(yīng)用:
  
  隨著物流領(lǐng)域的自動化程度越來越高,各種信息技術(shù)如光電技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)等得到廣泛的應(yīng)用,其中激光檢測技術(shù)憑借其在測距、定位等方面的優(yōu)勢,在巷道堆垛機(jī)和自動導(dǎo)航設(shè)備等設(shè)備中起到了關(guān)鍵作用,并積極推動了物流系統(tǒng)整體性能的提升。
  
  巷道堆垛機(jī)
  
  巷道堆垛機(jī)中激光測距及定位
  
  在有軌巷道堆垛機(jī)自動控制系統(tǒng)中,激光測距與定位、PLC控制、矢量變頻調(diào)速等技術(shù)的應(yīng)用,使有軌巷道堆垛機(jī)控制系統(tǒng)超越了原有的設(shè)計思路,實現(xiàn)堆垛機(jī)的認(rèn)址,不僅有效解決了計數(shù)與定位的精度與可靠性問題,并且方便地實現(xiàn)平滑調(diào)速,優(yōu)化調(diào)速曲線、優(yōu)化起動與制動性能,從而提升了堆垛機(jī)的整機(jī)性能,確保整機(jī)性能可靠、平穩(wěn)、。目前,激光定位技術(shù)已廣泛應(yīng)用于機(jī)械、食品、煙草、電子、汽車、起重配送中心、藥品、電器和倉儲等領(lǐng)域。
  
  系統(tǒng)構(gòu)成和電氣配置:
  
  自動化立體倉庫電氣設(shè)備包括電控裝置、驅(qū)動裝置、變頻裝置、操作面板、PLC控制模塊、檢測裝置、通訊設(shè)備、監(jiān)控調(diào)度設(shè)備、計算機(jī)管理設(shè)備,以及屏幕顯示圖像監(jiān)視等設(shè)備;計算機(jī)系統(tǒng)主要包括監(jiān)控系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、通訊系統(tǒng)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制等組成部分。
  
  在提升堆垛機(jī)的整機(jī)性能方面,美國邦納公司推出LT7長距離激光傳感器,該傳感器為高精度,超長距離的“Time-of-Flight”激光距離傳感器,通過反射板檢測距離達(dá)到250米,可以滿足國內(nèi)大多數(shù)巷道堆跺機(jī)的行程需要。其主要產(chǎn)品特點(diǎn)如下:
  
  邦納LT7長距離激光傳感器
  
  邦納LT7長距離激光傳感器
  
  --反射板式,2個PNP輸出,檢測距離可達(dá)250m;
  
  --提供2個報警輸出,配合LCD顯示,易于故障分析;
  
  --按鍵示教,可通過按鍵或串行接口完成;
  
  --連續(xù)的檢測距離顯示;
  
  --2mm精度;
  
  --RS-422和SSI同步串行輸出;
  
  --紅外激光測量,可視紅色2級激光,對準(zhǔn);
  
  --快速預(yù)熱,漂移減到zui小
  
  激光測距與定位原理:
  
  1.激光測距傳感器與上位機(jī)通訊
  
  LT7激光測距傳感器的通訊方式為SSI同步串行輸出和RS422的通訊方式,可以接帶SSI輸入模塊的PLC或者是儀器儀表如:采用西門子S7-300PLC模塊。實際應(yīng)用過程中,現(xiàn)場通訊比較順利,同時運(yùn)行也沒有發(fā)現(xiàn)有干擾的現(xiàn)場。而以前采用SSI應(yīng)用在部分堆垛機(jī)上下位置檢測時,由于大電機(jī)距離較近及頻繁啟動,有時SSI通訊會有干擾現(xiàn)象,采用LT7激光測距傳感器時,堆垛機(jī)上下位置時采用RS422的通訊方式,由于采用了互補(bǔ)脈沖的通訊方式,抗干擾性能好,同時S7-300PLC上有可作為RS422通訊的備用模塊,這樣就可以有效的解決干擾的問題.
  
  2.激光測距與定位的實現(xiàn):
  
  通過激光測距器將一個貨架的地址數(shù)據(jù)讀出。并自動保存到PLC內(nèi)部的貨位地址數(shù)據(jù)寄存器中。進(jìn)行貨位地址數(shù)據(jù)表的修改設(shè)置與保存固化,形成貨位地址數(shù)據(jù)表供堆垛機(jī)運(yùn)行定位使用,完成原始數(shù)據(jù)的初始化和固化校準(zhǔn)。當(dāng)堆垛機(jī)接收到上位機(jī)或操作面板觸摸屏下達(dá)的作業(yè)指令時,PLC可編程控制器接受作業(yè)指令,通過激光測距器讀取堆垛機(jī)當(dāng)前地址,并存儲在PLC內(nèi)供程序計算用。
  
  通過PLC程序?qū)σ陨蠑?shù)據(jù)的處理,實現(xiàn)堆垛機(jī)的認(rèn)址與定位。由于激光測距實現(xiàn)了認(rèn)址,實現(xiàn)了貨位設(shè)定的數(shù)字化,從而方便了貨位數(shù)據(jù)、出入庫臺位置、運(yùn)行速度值等的設(shè)置,易于實現(xiàn)數(shù)據(jù)比較、計數(shù)、自動換速及定位等功能。
  
  國內(nèi)行業(yè)應(yīng)用實景照片:
  
  單軌巷道
  
  LT7傳感器的大面積反射板
  
  安裝于堆跺機(jī)上的LT7激光測距傳感器
  
  安裝于堆跺機(jī)上的LT7激光測距傳感器
  
  結(jié)束語:
  
  通過邦納LT7激光測距傳感器與定位技術(shù)在巷道堆垛機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用,實現(xiàn)了堆垛機(jī)的認(rèn)址技術(shù),相比傳統(tǒng)的檢測片相對認(rèn)址或者編碼器定位技術(shù),不僅有效地提高了檢測速度、效率、解決了計數(shù)與定位的精度與可靠性問題;此外,還實現(xiàn)了測距、編址和調(diào)速的數(shù)字化,使庫臺和貨位地址變更、調(diào)速曲線優(yōu)化、起動與制動性能優(yōu)化等易于實現(xiàn),從而大大提升堆垛機(jī)的整機(jī)性能,確保了堆垛機(jī)的定位精度、運(yùn)行平穩(wěn)性和運(yùn)動噪音等關(guān)鍵參數(shù)。

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