龍杰 李龍

摘 要：現(xiàn)代自動控制領(lǐng)域沒有自動化識別系統(tǒng)是無法想象的，自動化識別技術(shù)有很多實現(xiàn)方法，感應(yīng)式識別技術(shù)特別適合應(yīng)用于生產(chǎn)和裝配領(lǐng)域。

關(guān)鍵詞：自動化物流系統(tǒng)、射頻、堆垛機、輸送設(shè)備

1.識別技術(shù)簡介

現(xiàn)代自動控制領(lǐng)域沒有自動化的識別是無法想象的。自動化識別技術(shù)有很多種實現(xiàn)方法：條形碼、機械編碼、微波技術(shù)、或感應(yīng)識別技術(shù)。

要從以上的方法中作出一個正確的選擇并不容易。但是實踐證明感應(yīng)式識別技術(shù)是個行之有效的方法，特別是應(yīng)用于生產(chǎn)和裝配領(lǐng)域。感應(yīng)式原理能夠保證在惡劣的環(huán)境下有效的工作。非接觸式的工作方式確保了系統(tǒng)的高可靠性和穩(wěn)定性。感應(yīng)式識別技術(shù)是在惡劣的工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用的正確選擇。

2. 射頻識別技術(shù)在砂芯搬運系統(tǒng)中的應(yīng)用

砂芯搬運的工作系統(tǒng)組成：

立體貨架、巷道堆垛機、自動輸送系統(tǒng)、射頻識別系統(tǒng)、機器人碼垛、監(jiān)控系統(tǒng)和管理系統(tǒng)組成。

立體貨架：負責(zé)存儲砂芯；

巷道堆垛機：負責(zé)立體貨架上砂芯的出庫和入庫搬運；

自動輸送系統(tǒng)：負責(zé)砂芯在立體庫與各個工作站臺之間的自動輸送；

射頻識別系統(tǒng)：在機器人將砂芯碼到托盤上后，射頻讀取托盤上標(biāo)簽信息，將砂芯信息與托盤信息合成；

監(jiān)控系統(tǒng)：主要負責(zé)所有設(shè)備（堆垛機，輸送機，往復(fù)提升機）狀態(tài)的監(jiān)控和任務(wù)的下達；

管理系統(tǒng)：主要負責(zé)信息的采集（通過RFID采集），及其他相關(guān)信息的自動管理。

3. 射頻系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓撲圖

4. 射頻系統(tǒng)組成

編碼塊：接受信號的能量作為其電源，并將其數(shù)據(jù)傳輸給讀/寫頭。

處理器：控制編碼塊和讀寫頭之間的雙向數(shù)據(jù)通訊，并作為緩沖存儲器。處理器好比上位機與編碼塊之間的橋梁；

讀寫頭：同編碼塊進行數(shù)據(jù)傳輸

該射頻系統(tǒng)特點：

非接觸、無磨損

編碼塊尺寸小

數(shù)據(jù)傳輸安全

防塵、防液體

能與幾乎所有的控制系統(tǒng)兼容

免維護

機械強度高

5.射頻識別工作流程

空托盤搬運到機器人碼垛位置后，讀/寫頭讀取該托盤的 編碼塊信息，讀成功后與機器人交互開始碼砂芯信息后，機器人開始工作，將砂芯碼在該托盤上后與輸送系統(tǒng)控制器交互完成信息，這時砂芯信息與托盤編碼塊信息綁定后，監(jiān)控系統(tǒng)下達搬運開始任務(wù)！

如果空托盤在讀編碼塊信息失敗時，通過上位交互信息，通過PLC控制器經(jīng)過讀寫頭將編碼塊信息重新寫定，信息寫成功后機器人再進行碼垛工作；如果寫信息失敗，輸送設(shè)備將該空托盤搬運到異?？谶M行更換編碼塊處理。.

6. 砂芯搬運系統(tǒng)的特點

該物流系統(tǒng)采用上位機集中命令管理，各個設(shè)備獨立任務(wù)處理的模式。任務(wù)執(zhí)行過程如下：

1）管理系統(tǒng)根據(jù)砂芯校驗結(jié)果以及工作流程，下達相關(guān)任務(wù)到監(jiān)控系統(tǒng)；

2）監(jiān)控系統(tǒng)將該任務(wù)信息分解到各個相關(guān)設(shè)備（堆垛機，輸送機等），根據(jù)當(dāng)前設(shè)備狀態(tài)（空閑，執(zhí)行，故障等），按序下達各相關(guān)設(shè)備的任務(wù)指令（取貨，搬運等）；

3）相關(guān)設(shè)備接收到上位機指令后，執(zhí)行相關(guān)動作；

4）相關(guān)設(shè)備動作執(zhí)行結(jié)束后，上報監(jiān)控系統(tǒng)指令執(zhí)行完成；

5）射頻系統(tǒng)識別托盤編碼塊信息后，與托盤上的砂芯綁定信息；

6）所有相關(guān)設(shè)備的動作執(zhí)行結(jié)束后，監(jiān)控系統(tǒng)報管理系統(tǒng)該任務(wù)執(zhí)行完成，管理系統(tǒng)對相關(guān)信息進行保存管理。

通過該工作方式，保證了底層設(shè)備執(zhí)行動作的獨立性和連貫性，使運動流程更加流暢，美觀；同時便于上位機對底層設(shè)備的管理。通過監(jiān)控系統(tǒng)，可以實時管理各底層設(shè)備的狀態(tài)，設(shè)備是否正常，任務(wù)是否執(zhí)行等。便于設(shè)備故障的及時發(fā)現(xiàn)，及時理，保證整個物流系統(tǒng)的連續(xù)連貫運行。

7. 物流系統(tǒng)的應(yīng)用

目前，該自動化物流系統(tǒng)已經(jīng)在某用戶中使用，運行效果良好，該用戶同時即將建設(shè)該項目的二期工程。該套自動化物流系統(tǒng)的應(yīng)用，可以大大減輕砂芯的運輸搬運工作，減輕了人員的勞動強度，同時提高了工作的效率，并且通過射頻設(shè)別做到了信息的自動化處理。