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作者：谢祥洲电子科技大学

学位级别：硕士

随着企业的持续稳定发展,促进了全球经济的快速发展。随着全球工业技术的不断更新和全球信息扩展,我国工业水平也高速增长。高科技加工技术日益得到推广,加工效率也大大提高。装备制造企业对刀具、工装、夹具和轻微检测仪器的需求也日... 详细信息

随着企业的持续稳定发展,促进了全球经济的快速发展。随着全球工业技术的不断更新和全球信息扩展,我国工业水平也高速增长。高科技加工技术日益得到推广,加工效率也大大提高。装备制造企业对刀具、工装、夹具和轻微检测仪器的需求也日益增加。本文从现有工厂所用的立体库系统现状的分析,并结合当前发展的方向和优势,结合某企业智能立体库的项目业务内容。利用西门子可编程逻辑控制器技术、工控技术和通信技术,设计了以4个高层立体库为主体,每个库主要由支撑货架、防护、托盘、水平交换系统、抓取提升系统、电气控制系统、立体库信息管理系统、各库运行监控系统、物品条码扫描系统、出库窗口平层等组成的一套智能立体库控制系统。通过托盘、挂勾、抓取装置的控制,成功实现了智能立体库整个运行的现场控制。主要任务如下:首先结合工程经验从可编程控制的内容结构,工作时序和原理,优势和主要功能,结合西门子PLC的特点和优点,认为使用西门子PLC的S7-200来作为系统核心CPU是正确的。同时对立体库的系统硬件,信息化处理和管理进行了阐述。并把本项目的研究重点进行了总结。其次,对智能立体库系统的设计目标,机械和自动化系统设计难点,系统工作原理和器件特点,控制系统组成结构和实现进行了阐述,规划了系统流程,通过系统流程图对功能流程进行说明和分析,同时把系统的布局进行设计并实施。最后,对系统的模块细分和相互之间的网络通信方法进行阐述和分析,对立体库的主控制电路和硬件如PLC控制板和托盘抓取机构进行了分析和设计。并设计和安装了PLC控制核心部件。在自动仓库系统硬件配置完全的情况下,设计并实现了系统控制过程软件,包括主程序、存入和取出子程序、层状态的程序设计,并利用相关软件实现梯形图。完成了整个系统的工业控制系统和触摸屏界面,完成了PC机和触摸屏立体库系统的控制。此时,完整的智能立体库控制系统设计完成。

关键词： PLC 立体库控制系统程序设计

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物联网技术在立体库货物盘点定位方面的应用研究

物联网技术在立体库货物盘点定位方面的应用研究

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作者：温娇天津科技大学

学位级别：硕士

立体库是现代物流高速发展的产物,它的使用大大提高了物流企业的运作效率和现代化水平,提升了仓库空间的利用率,使得在同样空间内可存储货物种类、数量极大提高。但是,在仓储量提高的同时对于在库货物的管理也有待加强。盘点是在库货物... 详细信息

立体库是现代物流高速发展的产物,它的使用大大提高了物流企业的运作效率和现代化水平,提升了仓库空间的利用率,使得在同样空间内可存储货物种类、数量极大提高。但是,在仓储量提高的同时对于在库货物的管理也有待加强。盘点是在库货物管理中的一项重要内容,对于货物的实时、准确、高效盘点是企业确定仓储策略的基础,传统意义上的盘点一般只是对库存货物的实际数量进行清查、清点,以确保账面与实际相符合,然而在实际应用中,除了货物数量外,货物存放的位置也直接影响着盘点结果,从而影响在库货物信息和仓储运作等,因此,本文提出盘点要在数量核查的基础上,增加对于位置信息的检查,即盘点定位。对于立体库而言,总体积庞大,货架高,货格多,库存货物种类纷繁,因此对于立体库所存货物的盘点更加困难,传统人至货前盘点的方式效率低,实时性差,易错易漏,利用堆垛机移动人员位置安全性差,更重要的是即便将盘点设备放置堆垛机上扫码读数,不用人至货前,也只能保证盘点数量,而无法做到检查货物所放位置是否正确,为了解决此问题,本文拟在立体库中引用室内定位技术,建立自动盘点系统。首先通过查阅文献资料,对比分析室内定位技术,确定采用物联网技术中非视距、低成本、高精度、远距离的RFID定位技术,以电子标签和阅读器作为通信载体。定位需要知道货物与读写器之间的确切距离和位置坐标,这要通过定位算法来计算,因此本文又从测距和位置计算两部分对基于RFID的定位算法进行深入研究,测距部分采用RSSI测距算法,利用读写器读到的标签的信号强度,通过对数距离损耗模型算出确切距离d,位置计算部分,本文采用三边测量法,将其拓展到三维空间中,利用测距所得距离进一步计算出位置坐标,建立该基本定位算法的流程,完成定位。然后本文分析误差来源,环境参数的估计和已知节点的随机选取使定位算法误差加大,需要对基本算法进行优化,因此,提出"邻近节点法"和"已知节点通信法"对基本定位算法进行双重优化,并再一次建立优化后定位算法流程。最后,采用MATLAB软件对盘点定位系统进行仿真实验,编程计算定位误差,结果表明算法优化后,定位精度有明显提高,优化效果明显,但是由于室内障碍物多,且节点密度较低等,优化结果还不能完全满足立体库货物的盘点定位精度要求。分析了未完全达到目标的原因,有待加强研究。未来,可将本文建立的定位系统用于动态网络中,更加满足实际应用,同时还要在定位肓区深入研究,做到最大覆盖,真正做到将定位用于实处。

关键词：物联网技术立体库盘点定位

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