基于PLC下智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的研究

時(shí)衛(wèi)峰 劉沖

摘 要：PLC程序是現(xiàn)代數(shù)字化技術(shù)的代表，具有程序靈活、操作簡(jiǎn)單、實(shí)踐效率高等優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)崿F(xiàn)社會(huì)技術(shù)形式的高效操作，在現(xiàn)代社會(huì)資源開發(fā)中發(fā)揮著程序向?qū)У淖饔谩；诖耍恼陆Y(jié)合PLC程序的特征，著重對(duì)智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐進(jìn)行探索，發(fā)揮PLC程序社會(huì)應(yīng)用的作用，以達(dá)到發(fā)揮新技術(shù)的數(shù)字化優(yōu)勢(shì)，優(yōu)化新技術(shù)實(shí)踐策略的目的。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)；程序設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）09-0119-02

Abstract： PLC program is the representative of modern digital technology which has the advantages of flexible procedure， simple operation， high practical efficiency， and can realize the efficient operation of social technology. It plays the role of program guide in the development of modern social resources. Based on this， this paper makes use of the characteristics of PLC program， focusing on the intelligent storage control system design and practice， to give full play to the role of social application of PLC program， in order to achieve the digital advantage of new technology and the purpose of optimizing the practical strategy of new technology.

Keywords： PLC technology； intelligent warehousing control system； programming

引言

隨著社會(huì)技術(shù)發(fā)展水平的綜合提升，數(shù)字化、智能化技術(shù)的應(yīng)用范圍也在進(jìn)一步拓展。PLC技術(shù)作為新程序技術(shù)的代表，在新型自動(dòng)化技術(shù)結(jié)構(gòu)探索中發(fā)揮著重要作用，成為新時(shí)期社會(huì)發(fā)展的主導(dǎo)推動(dòng)力。為了進(jìn)一步發(fā)揮新技術(shù)在程序動(dòng)力發(fā)展中的優(yōu)勢(shì)，就必須結(jié)合PLC技術(shù)的設(shè)計(jì)特征，實(shí)現(xiàn)技術(shù)模式的創(chuàng)新化運(yùn)用。

1 PLC程序特征

PLC是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子程系統(tǒng)，它采用可編程序的儲(chǔ)蓄器為主導(dǎo)，實(shí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)算與核對(duì)的數(shù)字化調(diào)整操作。現(xiàn)代社會(huì)商品經(jīng)濟(jì)開發(fā)，逐步從大規(guī)模集中生產(chǎn)向著精細(xì)化方向轉(zhuǎn)變，PLC程序的開發(fā)與應(yīng)用，能夠滿足社會(huì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)精確化、高質(zhì)量的生產(chǎn)需求，生產(chǎn)操作的可靠性較高；同時(shí)，PLC程序也具有自動(dòng)整合能力。以倉(cāng)儲(chǔ)管理為例，PLC程序的融合，能夠增加倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)管理的連續(xù)性，提升倉(cāng)儲(chǔ)內(nèi)部資源的運(yùn)轉(zhuǎn)速率。

2 基于PLC下智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

2.1 模塊化設(shè)設(shè)計(jì)

PLC程序具有系統(tǒng)傳輸效率高，資源運(yùn)轉(zhuǎn)體系關(guān)聯(lián)性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，基于PLC下智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，將傳統(tǒng)單一化倉(cāng)儲(chǔ)管理環(huán)節(jié)連接為一個(gè)整體，從而實(shí)現(xiàn)了倉(cāng)儲(chǔ)管理操作的資源一致性整合。

一方面，PLC按照倉(cāng)儲(chǔ)入庫(kù)、分配、管理、出庫(kù)等環(huán)節(jié)，實(shí)行數(shù)字化的模塊運(yùn)作。舉例來(lái)說(shuō)，某倉(cāng)儲(chǔ)中共計(jì)擁有倉(cāng)儲(chǔ)貨物120噸，10類商品。PLC控制下智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)，將分別對(duì)120噸商品信息進(jìn)行模塊統(tǒng)計(jì)，然后按照貨物種類進(jìn)行信息規(guī)劃。當(dāng)管理人員進(jìn)行貨物入庫(kù)操作時(shí)，各部分信息，再次依據(jù)商品信息條形碼，實(shí)行內(nèi)部信息逐一歸類。這一操作過(guò)程，是由PLC中的大數(shù)據(jù)模塊和識(shí)別程序模塊化相互協(xié)調(diào)完成的，也就是說(shuō)，PLC下智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)，所形成的模塊設(shè)計(jì)，是基于大數(shù)據(jù)信息之上，構(gòu)建的信息傳輸模塊中心。另一方面，PLC程序之下的智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)的模塊操作，能夠不拘泥于當(dāng)前倉(cāng)儲(chǔ)運(yùn)行程序，可以隨時(shí)進(jìn)行程序模塊拓展，且智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)中的每一個(gè)模塊均是相對(duì)獨(dú)立的，從而確保無(wú)論智能倉(cāng)儲(chǔ)模塊怎樣變化，智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)都可以靈活運(yùn)作。以上兩方面模塊特征，是基于PLC程序之下智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)的根本優(yōu)勢(shì)。

2.2 操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.2.1 貨物存儲(chǔ)部分

智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)，在模塊控制狀態(tài)下，將智能化控制程序平鋪式實(shí)踐開來(lái)。貨物倉(cāng)儲(chǔ)部分設(shè)計(jì)，充分利用PLC程序靈活化優(yōu)勢(shì)，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)位置固定化框架設(shè)計(jì)條件。即基于PLC程序下的倉(cāng)儲(chǔ)貨架，實(shí)現(xiàn)了倉(cāng)儲(chǔ)貨架的伸縮性設(shè)計(jì)，如果倉(cāng)儲(chǔ)中貨物是一般規(guī)格的貨物，倉(cāng)儲(chǔ)貨架的設(shè)計(jì)則是一般式倉(cāng)儲(chǔ)貨架類型，如果倉(cāng)儲(chǔ)的貨物過(guò)大或者過(guò)小，管理人員就可以通過(guò)貨架上的程序調(diào)整開關(guān)，適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)或者收縮貨架，靈活式的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，大大提升了倉(cāng)儲(chǔ)空間的利用率。

同時(shí)，智能倉(cāng)儲(chǔ)控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)外觀上，也可以隨時(shí)進(jìn)行貨物狀態(tài)轉(zhuǎn)變。舉例來(lái)說(shuō)，倉(cāng)儲(chǔ)貨架的設(shè)計(jì)，可以是6×6的正方形，也可以是上窄下寬的梯形貨架形式。這樣上層貨架的物品存儲(chǔ)空間，可以不再拘泥于存儲(chǔ)小物品，倉(cāng)儲(chǔ)空間中的上層空間的應(yīng)用率就能夠得到延展。對(duì)倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)、發(fā)展歷史進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)在大型倉(cāng)庫(kù)出現(xiàn)之初，上層空間的利用率明顯不足，應(yīng)用起重設(shè)備進(jìn)行大型貨物擺放費(fèi)時(shí)費(fèi)力，小型貨物則需要保證出入庫(kù)的靈活性，一般不放置于高處。隨著時(shí)代發(fā)展、技術(shù)進(jìn)步，自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)出現(xiàn)，一定程度上解決了這一問(wèn)題。20世紀(jì)60年代，美國(guó)開始將自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)投入使用，可以看作是PLC智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)的雛形，倉(cāng)庫(kù)的總儲(chǔ)存（貨物）量、平均儲(chǔ)存（貨物）量、剩余空間可以通過(guò)計(jì)算機(jī)快速查閱，各類空間的應(yīng)用效率也因此得到提升。現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)一步保證了上層空間的利用率，PLC技術(shù)條件下，倉(cāng)庫(kù)的貨架依然是規(guī)格化的，計(jì)算機(jī)在記憶、呈現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)剩余空間的同時(shí)，能夠提供更多的細(xì)化信息，如剩余空間的分布情況、最大存貨量等，該項(xiàng)工作的基礎(chǔ)是固定參數(shù)和現(xiàn)有數(shù)據(jù)的對(duì)比以及虛擬條件下的計(jì)算，人員通過(guò)設(shè)定計(jì)算機(jī)默認(rèn)程序?qū)⒄w工作推向信息化，而固定程序下的PLC則能有效控制各項(xiàng)信息收集、識(shí)別和指令下達(dá)，方便人員進(jìn)行具體管理，提升倉(cāng)庫(kù)空間利用率。

2.2.2 傳輸和輸送部分

基于PLC程序之下的倉(cāng)儲(chǔ)資源運(yùn)輸模式的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)，在傳輸運(yùn)輸部分的體現(xiàn)也較為明顯。傳統(tǒng)的倉(cāng)儲(chǔ)貨物傳輸與放置工作，主要依靠管理人員按部就班的進(jìn)行人工裝卸，尤其是倉(cāng)儲(chǔ)貨架高處的貨物，更需要管理人員借助梯子進(jìn)行上下搬運(yùn)，倉(cāng)儲(chǔ)管理人員的工作量較大，且如果倉(cāng)儲(chǔ)物品是易碎物品，很容易出現(xiàn)資源存儲(chǔ)損失。

將PLC程序融合在倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)中，在倉(cāng)儲(chǔ)貨架和貨物傳動(dòng)機(jī)上分別設(shè)定貨物信號(hào)識(shí)別程序，貨物傳輸機(jī)進(jìn)行貨物傳輸時(shí)，就可以根據(jù)識(shí)別信號(hào)機(jī)數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行貨物歸類。舉例來(lái)說(shuō)，某倉(cāng)儲(chǔ)貨物共計(jì)50噸，貨物內(nèi)部共計(jì)擁有底層貨架10個(gè)，中高層貨架15個(gè)。實(shí)行智能貨架控制實(shí)踐時(shí)，系統(tǒng)將空貨架的信號(hào)定位A，滿貨架為B，低層貨架為M、中高層貨架為N。當(dāng)管理人員將貨物放置在傳送機(jī)上時(shí)，系統(tǒng)將依據(jù)內(nèi)部倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)判斷，實(shí)行貨物的逐一調(diào)節(jié)分配，準(zhǔn)確進(jìn)行貨物傳送放置。該模式實(shí)現(xiàn)了資源傳輸?shù)撵`活調(diào)節(jié)，大大節(jié)約了人工倉(cāng)儲(chǔ)管理的成本，是提升倉(cāng)儲(chǔ)管理效率的技術(shù)形式之一。

此外，這種智能化傳輸結(jié)構(gòu)，能夠始終保持倉(cāng)儲(chǔ)貨物傳輸時(shí)，模塊間的關(guān)聯(lián)的穩(wěn)定度，使每一個(gè)環(huán)節(jié)的信號(hào)發(fā)出與收回的對(duì)應(yīng)性較高，因此，智能貨物存儲(chǔ)與運(yùn)輸時(shí)，也能夠依據(jù)貨物的輕重情況進(jìn)行調(diào)整，滿足了倉(cāng)儲(chǔ)貨物多樣性傳輸與管理的需要。

2.2.3 資源管理部分

PLC程序在智能倉(cāng)儲(chǔ)貨物傳輸中的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了貨物資源管理的系統(tǒng)化運(yùn)作。

首先，基于PLC程序控制下的模塊結(jié)構(gòu)，始終保持倉(cāng)庫(kù)信息存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)跟蹤，使貨物傳輸性資源信息自動(dòng)歸類管理。舉例來(lái)說(shuō)，某倉(cāng)庫(kù)前期共計(jì)存儲(chǔ)貨物20噸，貨物種類共計(jì)包括30余種，如果采取傳統(tǒng)貨物尋找方式，需要消耗較大規(guī)模的人工和時(shí)間，我們運(yùn)用PLC程序進(jìn)行資源管理時(shí)，就可以直接依據(jù)貨物的圖片信息、條形碼、名稱、顏色等單方面信息進(jìn)行貨物分配、尋找，提升了倉(cāng)儲(chǔ)信息的管理效率，而倉(cāng)儲(chǔ)資源管理效率，也就得到了更大水平的提升。

其次，PLC程序融合在倉(cāng)儲(chǔ)資源管理體系中，也實(shí)現(xiàn)了貨架資源的同步管理。即管理人員在日常管理過(guò)程中，無(wú)需逐一進(jìn)行貨架中物資的檢查，可以結(jié)合PLC程序控制下的數(shù)據(jù)庫(kù)信息，實(shí)行倉(cāng)庫(kù)內(nèi)幾排貨架的狀態(tài)信息掃描監(jiān)控，一旦倉(cāng)儲(chǔ)貨物資源中存在貨物包裝損壞、貨物損壞等情況，程序就會(huì)給予提示，這種技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了倉(cāng)儲(chǔ)貨物資源管理的效率化管理。

2.3 檢驗(yàn)分析系統(tǒng)數(shù)字化設(shè)計(jì)

基于PLC程序下智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了檢驗(yàn)分析系統(tǒng)數(shù)字化設(shè)計(jì)。PLC程序自身就是一種程序控制下的程序運(yùn)作模式，因此，智能化倉(cāng)儲(chǔ)控制結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)與控制，自然也保留了數(shù)字計(jì)算控制的相關(guān)特征。

舉例來(lái)說(shuō)，某智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)，大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中共擁有貨物30噸，程序進(jìn)行信息控制操控的過(guò)程中，先將30噸貨物的信息進(jìn)行匯總，然后按照A、A+，B、B+為一類的方式進(jìn)行信息歸類，最后進(jìn)行線性回歸計(jì)算、判斷。如果程序回歸計(jì)算的數(shù)值小于或者等于1，則說(shuō)明倉(cāng)儲(chǔ)貨物的數(shù)據(jù)信息對(duì)應(yīng)，如果程序回歸計(jì)算的數(shù)值大于1，則說(shuō)明倉(cāng)儲(chǔ)貨物的數(shù)據(jù)信息不對(duì)應(yīng)，倉(cāng)儲(chǔ)管理人員需要實(shí)行倉(cāng)庫(kù)中貨物大小、位置等不合理方面的調(diào)整，由此，智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化調(diào)整，是倉(cāng)儲(chǔ)控制模式的自動(dòng)規(guī)劃的體現(xiàn)。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，基于PLC下智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的研究，是智能化技術(shù)在社會(huì)發(fā)展中綜合運(yùn)用的代表，實(shí)現(xiàn)了社會(huì)資源的高效運(yùn)用。在此基礎(chǔ)上，為了充分發(fā)揮智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì)、操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、以及檢驗(yàn)分析系統(tǒng)數(shù)字化設(shè)計(jì)三方有機(jī)統(tǒng)一，確保倉(cāng)儲(chǔ)貨物入庫(kù)、傳輸、放置、管理各個(gè)環(huán)節(jié)的對(duì)應(yīng)性實(shí)踐。因此，淺析基于PLC下智能倉(cāng)儲(chǔ)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，將是社會(huì)物流運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)全面升級(jí)的直接體現(xiàn)，為社會(huì)資源管理提供創(chuàng)新途徑。

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