物流系統電氣控制技術的分析

文/柳新枝 羅燕杰

1.物流系統電氣自動化技術的優勢與特點分析

通過對物流系統的主要內容進行分析，就是將生產生活當中的原材料或者已經制作完成的成品，運輸到指定的倉庫當中去，整個過程無需人工參與，機械設備在運行當中，扮演主要的角色，在電氣自動化技術控制下的物流系統可以自動存儲和檢索物料，大幅度提高生產效率。因此，它被廣泛應用在液壓、伺服和步進、氣動、傳感器、通信總線、PLC控制等方面。

1.1 適應能力極強。通過對電氣自動化技術自身的優勢進行仔細分析，發現其有著較多優勢與特點。例如：即使面對不同或者是更加復雜的工作環境，也能夠將自己的作用全部發揮出來，即:在高溫、高壓等惡劣的環境當中，也可以進行有序的工作，降低和減少對于環境所帶來的影響，成為相關工作人員最得力的“助手”，節約人工類成本，為企業真正實現可持續發展保駕護航。

1.2 提高控制精準度。在電氣自動化控制技術眾多的優勢與特點當中，極高的精準度是最具代表性的一種。面對生產過程當中所產生的大量數據進行科學的分析及處理，又將每一個信號指令進行精準的傳達，對設備自身進行有效調整。電氣自動化設備將自己的作用發揮出來之后，可以應用不同的網絡地址代碼展開不同分級控制，對于設備的精準度進行科學的調整，并呈現出更好的工作效果。

2.PLC立體倉庫堆垛機控制系統

堆垛機工控系統包括三部分，它們分別是：PLC系統的計算機系統平臺控制、對地面設置的主柜方面的控制平臺系統、堆垛機系統PLC控制板塊，在系統當中，堆垛機控制系統自帶I/O端口，堆垛機端口連接的控制器也就是PLC系統，從中接收系統PLC發出的信號并按指令執行任務。如圖1所示為堆垛機工控系統結構圖。自動化立體倉庫的核心與重點就是堆垛機，其結構主要是由運動機構、升降機構、伸叉機構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，運行機構發揮出自己的作用，使堆垛機運行到指定的水平位置，再由升降機構帶動堆垛機運行的指定的位置，實現了機械手的定位，使機械手完成貨物的存取和放入任務。

2.1 硬件設計。該立體倉庫堆垛機的系統主要包括三個部件：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；在生產的時候，為了確保碼垛的穩定性和準確性，需要增加一個變頻調速器，這樣就可以根據變頻器的特性來調節碼垛的轉速，而在這個系統中，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換裝置。

圖2 堆垛機結構簡圖

圖1為堆垛機的簡單構造。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和按鍵進行操作，在切換為人工操作時，堆放設備上應當出現工作指示燈，于工作人員清楚掌握當前設備的狀態。采用MCGS的計算機、MCGS觸摸屏，自動控制系統能夠完成機械手對商品的自動拿取，操作過程中，觸摸屏上可以對當前堆垛機的運行狀態進行監視。在正常工作前，應確認堆垛機轉換開關選擇該模式，然后，它會決定需要執行的任務，比如取貨還是送貨。

2.3 動作控制。在物流系統當中，堆垛機在其中扮演著主要的角色和占據關鍵的位置，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，而根據堆垛設備的特點，則是以可調式的不同參數器為基礎，最終真正實現有序操控的目標。

2.4 定位控制。對物流系統來說，準確度是評判該系統好壞的根本，電氣控制技術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的操作，通過應用條碼的定位方式，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（升降段槽型光電開關，上升計數槽型光電開關，下降計數槽型光電開關）組成，它們相互協作，實現縱向準確的位置，也有使用縱向的激光條形碼進行位置的應用。現如今發展最為迅速的技術，例如：激光定位，因為它的優點和特性，已經被廣泛地運用在了定位控制的身上。

2.5 通訊功能。有關的工作人員將利用電子技術對后勤體系進行相應的改造，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，利用電腦進行科學的調節，從而下達相應的命令。

2.6 保護功能。堆垛機作為一種經常使用的起重機，經常需要在某些隧道中進行高速度的作業，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：端限制現保護、聯鎖保護、正位虛位和虛位探測、卸載平臺斷鏈保護、斷電保護等相關的功能。總之，將電氣控制技術加入物流系統當中去，首先此項技術能夠以實時的方式，對設備進行有效監督與控制；其次，真正實現超速保護、超高保護等目的，保證物流設備在運行的過程當中可以更加的穩定。

3.電氣安全控制方式

通過對具有傳統特點的人工操作物流管理系統進行分析，發現出現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，在進行電氣設備控制過程當中，輸入信號是其中非常重要的組成部分和內容，確保開關流暢，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。在應用的過程當中，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用，但是這樣的繼電器在使用過程當中特別復雜，沒有辦法展開監控，通過應用安全繼電器展開閉合回路的搭建，所呈現出來的回路控制方法更具科學性與合理性，確保整體設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，想要大規模線路的應用，是一件非常困難的事情。此外，還可以采用安全性PLC與總線路充分結合，從而確保安全物流系統當中所應用的大量電器控制系統，同一條流水線當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，如果出現異常狀況，這時PLC就會對報警器報警進行嚴格控制，系統做出相關的反應。如果在進行系統監測的過程當中，發現系統存在錯誤，則可以第一時間進行響應。

4.物流自動化未來發展趨勢

現在越來越多的企業在發展過程當中，都在以自主的方式，針對于倉儲系統加大分析和研究的力度。物聯網信息技術更是憑借自身強大的優勢與特點，在多個領域當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也成為物流控制當中作為關鍵的重點技術，更多的企業和相關工廠在發展期間，對于自動化倉儲系統非常關注，并且將其加入企業發展過程中，希望能夠尋找到更適合國情的倉儲系統以及電機控制技術的融合，為企業更好的發展奠定堅實的基礎。此外，管理自動化需要確保在進行運行和生產過程當中的自動化程度保持在使用線以上，而且自動化控制系統自身有著較多的優勢與特點，也能夠幫助運輸尋找到最好在的路徑。系統還可以進行高質量的分類與篩查，成為工作人員最得力的“助手”，降低相關工作人員的勞動強度。電氣自動化技術還可以幫助操作員展開24小時不間斷的工作，最終呈現出更好的物流管理效果。

5.結束語:

簡而言之，在新形勢的大背景之下，大眾對于物流行業提出更多、更高的要求，自動化物流系統就成為重點的內容。在企業發展過程當中，需要進一步提升物流電機控制的水平與效率，還要引進更多專業的技術，幫助物流行業不斷更新，為物流行業各項工作有條不紊地展開提供幫助和支持。另外，相關工作人員還需要將自己的作用全部發揮出來，本著認真、負責的態度，真正理解和認識物流系統電氣控制技術應用的重要性，加大先進科學技術引進的力度，使物流系統電氣控制技術能夠將自己的優勢與特點全面發揮出來，為物流行業更好地發展提供助力。

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