单梁结构在巷道堆垛机中的应用研究

随着物流仓储行业不断高速发展,立体仓库设备的需求量越来越大,作为立体仓库核心设备的巷道堆垛机的应用量也越来越大,从而造成了工场产能不足而无法满足市场需求的情况。为了提高堆垛机的加工效率,文中参考桥式起重机的单梁结构,对其进行适应性设计,将其应用于堆垛机的立柱结构中,并通过有限元分析验证新结构同原结构力学性能之间的差距,根据对比结果,再对新结构进行优化设计,以达到优于原结构的目的。

自动化码头同时考虑握手区容量和位置的双ASC调度

为了提高自动堆垛起重机(ASC)在自动化集装箱码头(ACT)存取箱同步模式下的调度效率,对不可跨越式双ASC在同一箱区的调度进行了研究,考虑了堆场海侧和陆侧存箱、取箱任务的混合堆放,同时考虑握手区容量和位置约束,建立了以最小化最大ASC完工时间为目标的双ASC调度混合整数规划(MIP)模型。以作业任务顺序为编码设计了排列编码的混沌离散粒子群优化算法(CDPSO),通过设计的混沌因子序列提高了算法收敛速度。通过改变不同的握手区位置和容量设计了三组实验,实验结果表明,最优的握手区位置和容量有助于降低双ASC的最大完工时间、冲突时间,同时,不同的算法对比实验表明所设计的算法可以有效求解双ASC调度混合整数规划模型,相较于其他算法,得到的最优解具有更优的双ASC的空载时间和最大完工时间。

基于Ethernet/IP总线的堆垛天车控制系统设计

针对传统碳素行业炭块堆垛天车控制系统存在的夹具下滑、炭块掉落等问题,设计了一套基于Ethernet/IP总线的控制系统。该控制系统以Compactlogix5000 PLC为主控平台,采用分布式控制系统架构,夹具起升机构采用ACS880系列变频器做速度闭环矢量控制,设计有零速悬停和直流强励磁防溜钩功能;每个炭块夹具增加了超声波开关以检测炭块夹持状态,有效解决了炭块夹持过程中脱落或掉块后继续提升的安全问题。

产品模块可拓变型设计方法

为更好地支持产品多样化设计,提出了一种基于功构变换的产品模块可拓变型设计方法。针对产品模块变型设计需求,采用功能-行为-结构的迭代映射方法,建立存在模块的功构分解模型。通过数学模型中功构的可拓变换与分解,建立期望模块的功构分解模型,并采用功能流和功能模型IDEF0相结合的功能建模方法,建立期望模块的功能模型;基于功能模型的约束,通过结构单元的删除和聚合,进行模块功构要素可拓变换的传导变换分析,展开期望模块功构综合与结构设计,从而实现模块的变型设计。将该方法应用于堆垛机推拉机构的变型设计,双倍程推拉机构变型为三倍程推拉机构,验证了该方法的可行性和有效性。

基于有限元分析的单立柱堆垛机结构优化与改进

针对单立柱堆垛机结构受力复杂,刚度要求高等特点,文章运用有限元分析方法对单立柱堆垛机进行建模及静力学分析,并对单立柱堆垛机截面尺寸进行优化设计,使优化后立柱刚度提高40%左右,达到了在安全范围内降低了制造成本,提高了堆垛机的工作性能和使用寿命。

双伸位堆垛机系统调度的优化设计

以某机务段段修配件自动化立体仓库(AS/RS)为例,通过分析影响双伸位堆垛机系统运作的重要因素,提出一种基于作业时间最短的优化设计,建立相应的数学模型,并采用分区平均搜索初始种群的遗传算法对其进行验证。结果证明该优化设计有利于提高双伸位堆垛机AS/RS系统的运作效率。

自动化立体仓库监控系统的研究

利用PLC控制技术完成了自动化立体仓库堆垛机控制系统的硬件和软件设计,并给出了详细的I/O信号,介绍了电气控制系统中采取的安全保护措施;利用组态软件设计了自动化立体仓库的实时监控系统及信息管理系统。结果表明,所设计控制系统性能可靠,有良好的实际应用价值。

自动化集装箱码头穿越式双自动堆码起重机调度优化

针对穿越式双自动堆码起重机(ASC)调度优化问题,考虑执行同一贝位任务时ASC间发生冲突的可能性,建立多目标混合整数规划模型。对双ASC执行任务的序列进行优化,得出规避冲突后的最优作业序列、作业完成时间和空载时间成本,证明了优化模型的实用性。为进一步比较穿越式双ASC与单ASC设备的效率差异,及分析参数对结果的影响,设计四组实验场景。分析结果表明:双ASC作业下的设备利用率比单ASC低107%,而作业效率比单ASC高35%;集装箱任务数的减少和ASC载具移动速度的增大会降低ASC的作业时间成本;存取比例为1时将得到最少的完成时间和空载时间。由结果可知,码头可通过调整ASC在一段时间内作业的存取箱比例,或不断优化ASC载具移动速度,优化整个任务的作业效率和设备利用率。

自动化立体仓库堆垛机的设计

随着计算机信息技术的发展 ,现代企业生产规模的不断扩大和竞争的日益加剧 ,市场对企业物流系统提出了新的要求 ,自动化立体仓库越来越受到关注并得到广泛应用。堆垛机是立体仓库中关键的起重、搬运设备 ,本文介绍了有轨巷道式双立柱堆垛机的结构和特点 。

基于模糊PID的堆垛机控制系统研究

自动化立体仓库中堆垛机的运行速率和定位精度是影响其出入库效率的关键因素。针对当前立体仓库堆垛机定位精度低、稳定性差的问题,设计了堆垛机的闭环控制系统结构。通过堆垛机立柱挠度与加速度变化关系的分析,验证了堆垛机速度控制的重要性,同时利用速度自适应参数模型优化堆垛机调速曲线。为了进一步改善堆垛机控制性能,设计了模糊PID控制器。采用模糊PID控制方法优化堆垛机控制参数,以西门子S7-300 PLC为研究平台,对堆垛机的速度控制进行动态研究及系统仿真建模。仿真结果表明,模糊PID控制将传统PID控制和模糊控制相结合,在一定程度上优化了堆垛机控制系统的性能,实现了堆垛机的精确定位。

考虑优先权规则的自动化码头穿越式双ASC调度

自动化堆场起重机(ASC)的调度对于提高自动化堆场设备的作业效率至关重要。针对穿越式双ASC的调度优化问题,考虑集装箱任务组的时间窗约束和ASC之间可能发生的冲突,建立了多目标混合整数规划模型。为了解决在同一贝位上任务之间的冲突,提出了8条优先权规则,将优先权赋予评分高的任务,并通过算例对模型的实用性进行检验,对模型参数的变化设计了3组实验。实验结果表明:当作业任务的数量到达16时,采用优先执行海侧任务的优先权分配规则(R4)所产生的作业成本均低于采用其他规则产生的作业成本,并且增长速率和波动幅度均较小。当任务中存取比例和海陆侧比例均趋近于1时,作业成本、重载成本和空载成本会达到最小,作业成本相比其他情况减少了4%~16%。在实际操作中,当存取任务数量和海陆侧任务数量相差较小时,对发生冲突的任务采取R4规则,可以优化整个作业过程并达到成本趋于最小化的目的。

基于编码电缆的自动化立体仓库的地址检测

采用编码电缆位移传感器作为立体仓库位置检测元件,直接将一条传感器安装在轨道旁检测堆垛机大车水平方向的地址,另一条传感器安装在堆垛机立柱上检测堆垛机小车垂直方向的地址,能够方便地导引堆垛机驶入狭长的仓储巷道.由编码电缆位移传感器导引堆垛机组成的自动化立体仓库系统可以有效解决红外线导引堆垛机导致前后运行精度较低、反射板的布置困难以及反射光线之间相互干涉等技术难题,提高立体仓库堆垛机的水平方向和垂直方向定位精度和稳定性,减少一些外在因素引起的系统误差,实现物料输送的智能自动化.

基于组态王和PLC的堆垛机控制系统设计

基于组态王6.53和可编程逻辑控制器(PLC),设计一种堆垛机控制系统.根据设计要求提出设计方案,并对硬件及软件组成进行分析说明.该系统由立体货架、巷道堆垛机、堆垛机控制柜、上位计算机4个部分组成,硬件系统主要包括监控计算机、S7-200控制器以及MM440变频器,软件系统则包含了基于组态王6.53的监控软件和Access数据库.实践表明,该系统具有精准认址、实时监控的功能,运行稳定可靠.

西部水路集装箱堆场门式起重机选型

基于技术和经济两个方面的考虑讨论了西部水路集装箱堆场门式起重机的选型问题 ,简要介绍了该类型起重机的构造形式 ,给出了国内外近 40种轮胎式集装箱堆场门式起重机的主要技术参数 ,分析了这些技术参数的选择原则 ;基于上述探讨对西部水路集装箱堆场门式起重机进行了选型 ,对今后西部集装箱运输业的发展有一定的参考意义。

自动化仓库堆垛机货叉强度的分析与计算

通过对堆垛机货叉动力和强度的力学分析与计算,得到了可用于工程设计参考数据,对堆垛机的设计和选用具有一定的参考价值.

单立柱巷道式堆垛机有限元模态分析

针对堆垛机运行时振动、噪声大,严重影响其运行速度的问题,采用有限元方法建立单立柱堆垛机物理模型,对堆垛机结构进行模态分析,确定堆垛机结构的前几阶固有频率和振型,从而了解现有结构振动的不稳定因素,避免在动力载荷作用下发生共振.

堆垛机计算机监控系统设计

堆垛机控制系统是自动化立体仓库的核心部分,本文介绍了堆垛机控制系统的功能、控制方案以及组态王软件在堆垛机控制系统中的通信、数据库技术及其网络管理的实现。

堆垛天车联锁地面输送机的改造与应用

针对某炭素厂的堆垛天车在取块和放块时容易出现的安全问题和地面输送机的联锁方法进行了分析与研究,采用各工段PLC系统加装光电开关判断堆垛天车位置和夹具位置的方法,对原有控制系统的硬件和软件进行改造。系统实际运行表明,堆垛天车与输送机挂碰损坏的事故为零,极大提高了设备的安全性,减少了人员配备,节约了生产成本。

桥式堆垛机大车运行机构的技术改造

分析了某厂仓库 1台 1 5t桥式堆垛机大车运行机构的结构、特点、存在的问题 。

PLC在堆垛机控制系统中的应用

巷道堆垛机是自动化立体仓库的心脏部分。阐述了巷道堆垛机控制系统的组成原理及PLC在堆垛机控制系统中的应用,给出了该控制系统体系结构、系统配置、定位检测技术、速度控制技术以及控制系统的软件设计方法及实现框图。应用表明,该控制系统操作简便,稳定可靠。