НОВОСТИ

0 Введение

После успешного проведения ежегодной Азиатской международной выставки логистических технологий и транспортных систем и Китайской международной выставки импорта автоматизированный трехмерный склад быстро развивался в Китае, начиная от терминального хранения и заканчивая производственным процессом, с более высокой степенью автоматизации и высокой производительностью. степень интеграции информации Интернета вещей. Он широко используется в фармацевтической промышленности, автомобилестроении, машиностроении, табачной промышленности, грузовых перевозках в аэропортах, текстильной промышленности, полиграфии, химической промышленности и других областях.

Являясь ключевым оборудованием автоматизированного склада, укладчик играет ключевую роль в процессе хранения и распределения продукции. Чем выше производственная эффективность предприятия, тем выше требования к пропускной способности штабелеукладчика в проезжей части и степени доработки штабелеукладчика. Система укладчика состоит из механических, электрических и программных компонентов, которые эффективно интегрированы. Через систему планирования программного обеспечения команда отправляется на укладчик. В соответствии с полученной рабочей командой и адресом хранения система управления ПЛК укладчика перемещается взад и вперед по проезжей части стеллажа, чтобы забрать или отправить товары на конвейер. Как обеспечить более эффективную, безопасную и безопасную работу штабелёра, а также защиту окружающей среды стали предметом внимания профессиональных инженеров.

1 предыстория проекта

Qingdao Machinery and Equipment Manufacturing Co., Ltd. является лидером в области оборудования для домашнего скота и птицеводства. Компания объединяет продукты R& D, инженерное проектирование, производство, установка и обслуживание, а также осуществляет стандартизированные, автоматизированные и крупномасштабные проекты по выращиванию бройлеров, племенных животных, кур-несушек, свиноферм и проектов по регулированию температуры в теплицах на передовом международном уровне.

В целях увеличения производственных мощностей и улучшения системы логистики предприятие специально пригласило нашу больницу для планирования и строительства автоматизированного склада для нового производственного центра и R & Проект центра D.

Автоматический складской штабелер состоит из механической конструкции (включая верхние и нижние балки и колонны), погрузочной платформы, ходового механизма, подъемного механизма, вилочного телескопического механизма и электрического устройства управления.

2. Требования к регулированию скорости горизонтальной оси штабелеукладчика

Из-за особенностей механической конструкции укладчика, изгибающего момента погрузочной платформы и товаров на колонне, горизонтальная сила инерции, создаваемая ускорением и замедлением штабелеукладчика, заставит колонну производить деформацию прогиба в плоскости проезжей части, влияют на стабильность и надежность укладчика и усложняют отладку скорости движения по горизонтальной оси и ускорения укладчика. Регулировка скорости преобразователя частоты горизонтальной оси должна соответствовать требованиям стабильного процесса ускорения укладчика, точной парковки с кратчайшим расстоянием торможения, когда укладчик достигает максимальной скорости за короткое время и движется к месту назначения на высокой скорости. Весь процесс работы штабелера должен быть надежным и стабильным. Рабочие параметры штабелеукладчика: максимальная нагрузка 1 000 кг, максимальная скорость ходового вала 160 м/мин, ускорение ходового вала 0,5 м/с2.

3 система управления укладчиком

В системе управления укладчика используется ПЛК серии safesave-sn200g в качестве верхнего уровня управления, а нижний уровень управления реализуется асинхронным двигателем, приводимым в действие преобразователем частоты. Горизонтальная ось, вертикальная ось и работа вилки укладчика используют преобразователь частоты для управления регулированием скорости асинхронного двигателя, а положение определяется по значению положения, возвращаемому лазерным датчиком дальности, локатором штрих-кода и энкодером абсолютного значения. .

3.1 сетевая топология системы управления

Через сетевой протокол PN/IE (PROFINET) ПЛК связан с преобразователем частоты, энкодером и лазерным датчиком дальности. Преобразователь частоты получает команды пуска и останова от ПЛК по полевой шине и возвращает оперативные данные о токе, напряжении и состоянии работы двигателя преобразователя частоты в систему управления верхнего уровня. В этом проекте рабочий сигнал преобразователя частоты передается в ПЛК в качестве программы защиты для определения полной остановки горизонтальной оси штабелеукладчика.

3.2 конфигурация параметров шины преобразователя частоты

После завершения аппаратной конфигурации системы управления укладчиком файл конфигурации ввода-вывода (I/O) инвертора сопоставляется с областью изображения ввода-вывода ПЛК. Выходная область ПЛК соответствует входной области инвертора, а входная область ПЛКсоответствует выходной площади инвертора. Инвертор получает частотно-импульсное регулирование скорости или регулирование скорости и информацию обратной связи, изменяя слово состояния параметра.

4 функции системы управления укладчиком

Регулировка скорости по горизонтальной оси системы управления укладчиком делится на ручную регулировку скорости и автоматическую регулировку скорости. Ручная регулировка скорости используется на укладчике для управления укладчиком, чтобы он двигался вперед с низкой скоростью, назад с низкой скоростью, вперед с высокой скоростью и назад с высокой скоростью с помощью рукоятки управления. Переключатель принудительного переключения скорости устанавливается на земле для переключения на низкую скорость после того, как высокоскоростная работа достигает конца проезжей части. Автоматическое регулирование скорости означает, что штабелеукладчик автоматически ускоряется от статического состояния до высокоскоростного режима работы в соответствии с пройденным расстоянием после получения инструкций складирования и отгрузки в онлайн-режиме, а затем замедляется до точной парковки после достижения целевого местоположения.

4.1 активировать управление шиной инвертора

Подключите инвертор с помощью некоторого программного обеспечения, откройте функцию DHCP модуля шины инвертора, откройте вспомогательное программное обеспечение, найдите MAC-адрес модуля шины инвертора и назначьте записанный IP-адрес инвертору. После успешного назначения адреса вы можете проверить информацию об IP-адресе и проверить правильность параметров в интерфейсе настройки PROFINET какого-либо программного обеспечения. Следует отметить, что имя оборудования и IP-адрес в системе управления укладчиком уникальны.

4.2 настройка параметров инвертора

Используйте какое-либо программное обеспечение для доступа к инвертору в режиме онлайн, быстро завершите базовую настройку параметров в соответствии с параметрами, указанными на паспортной табличке двигателя, и выполните статическую идентификацию параметров двигателя. После завершения оптимизации первым шагом является запуск теста, проверка энкодера, определение того, что параметры обратной связи и заданная скорость находятся в пределах разумного отклонения, настройка параметров энкодера и изменение режима работы без обратной связи на работу с обратной связью. контроль. Продолжайте толчковый тест, чтобы убедиться, что горизонтальная ось укладчика не вибрирует при ручном управлении на низкой скорости, а рабочий процесс стабилен. Выходной ток, частота и заданная частота двигателя собираются с помощью функции осциллографа программного обеспечения somove, и отслеживается изменение значения. Отлажены секция ускорения горизонтальной оси, секция средней скорости, секция замедления и секция точности парковки.

Оптимизируйте отладку каждого этапа для достижения цели медленного запуска, быстрого ускорения, постоянной скорости, быстрого замедления и медленной остановки. Выбран преобразователь частоты sn-200g, заданная пользователем рампа используется для соответствия всему режиму работы, кривая рампы участка ускорения и замедления определяется в соответствии с условиями работы, а плавная пропорция всего этапа ускорения и торможения определяется так, чтобы у укладчика было достаточно времени задержки (TA1) от состояния остановки до стадии ускорения, чтобы устранить инерцию, и конец задержки войдет в секцию ускорения. Когда секция ускорения должна быть завершена, плавная кривая осуществляется переход с участка ТА2 на участок постоянной скорости. Когда секция с постоянной скоростью переключается на секцию замедления, выполняется плавный переход кривой от секции TA3, чтобы избежать удара, вызванного внезапным изменением скорости штабелеукладчика. Когда штабелеукладчик замедляется до конечной остановки, на участке TA4 выполняется плавная кривая остановки, чтобы эффективно уменьшить удар, вызванный большой инерцией при остановке штабелеукладчика.

После настройки рампы отлаживается плавная остановка и замедление секции постоянной скорости. Путем изменения пропорционального усиления SPG, постоянной времени SIT и коэффициента фильтра SFC стабилизируется секция равномерной скорости. Во время отладки было обнаружено, что при работе параметра ПИД со стабильной средней скоростью горизонтальная ось стабильна на начальном этапе запуска, работает с одинаковой скоростью и замедлением, но расстояние замедления горизонтальной оси больше. При одной и той же скорости дистанция торможения при парковке сильно колеблется, и торможения недостаточно на финальном этапе парковки. Чтобы решить эту проблему, отрегулируйте параметры ПИД-регулятора скорости, чтобы повысить эффективность регулирования скорости по горизонтальной оси и добиться точной парковки.

5 Приложение

Поворот колонны штабелеукладчика тесно связан с параметрами регулирования скорости горизонтальной оси. Если регулировка скорости горизонтальной оси начинается слишком быстро или останавливается слишком резко, диапазон поворота колонны укладчика будет большим, что приведет к смещению груза при загрузке.