自动化立体仓库堆垛机控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种自动化立体仓库堆垛机控制系统及控制方法，实现了对堆垛机的自动化、高效率控制。该系统包括监控主机、交换机和多个堆垛机系统，每个堆垛机系统用于采集堆垛机的状态信息和故障信息，并分别通过无线网线将堆垛机的状态信息和故障信息传输给无线基站通信；所述无线基站汇总堆垛机的状态信息和故障信息，通过交换机上传至监控主机。

Control System and Control Method of Stacker in Automated Stereo Warehouse

The invention discloses a control system and a control method of an automatic three-dimensional warehouse stacker, realizing the automation and high efficiency control of the stacker. The system includes a monitoring host, a switch and multiple stacker systems. Each stacker system is used to collect the status information and fault information of the stacker, and transmit the status information and fault information of the stacker to the wireless base station communication through the wireless network line, respectively. The wireless base station collects the status information and fault information of the stacker and uploads it to the monitoring host through the switch.

【技术实现步骤摘要】
自动化立体仓库堆垛机控制系统及控制方法
本公开涉及自动化仓库领域，具体涉及一种自动化立体仓库堆垛机控制系统及控制方法。
技术介绍
自动化立体仓库又称立体库，能够实现货物的自动出入库、库存盘点、自动补货等，既提升了企业对存储货物的信息化管理程度，又节约了企业成本，而堆垛机是自动化立体仓库中最主要的设备，是整个输送系统的核心。现有的堆垛机控制系统结构和组网复杂，使用不方便，增加了设备成本及使用的局限性。综上所述，如何实现对堆垛机的自动化、高效率控制，仍是待解决的技术问题。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本公开提供了一种自动化立体仓库堆垛机控制系统及控制方法，实现了对堆垛机的自动化、高效率控制。本公开所采用的技术方案是：一种自动化立体仓库堆垛机控制系统，该系统包括监控主机、交换机和多个堆垛机系统，每个堆垛机系统用于采集堆垛机的状态信息和故障信息，并分别通过无线网线将堆垛机的状态信息和故障信息传输给无线基站通信；所述无线基站汇总堆垛机的状态信息和故障信息，通过交换机上传至监控主机。进一步的，所述堆垛机系统包括PLC控制器、与PLC控制器连接的若干个状态检测开关、与PLC控制器连接的托盘条码扫描器以及与PLC控制器连接的触摸屏。进一步的，所述若干个状态检测开关包括安装在堆垛机上的用于前、后限速的前、后限速开关和前、后端点开关、用于检测堆垛机载货台状态的高、低位开关以及用于上、下限速的上、下限速开关。进一步的，所述若干个状态检测开关还包括安装在堆垛机上的用于检测托盘在货叉的左右位置的左、右歪斜检测开关、用于检测货物高度的超高检测开关、用于检测货物长度的超长检测开关以及用于检测载货台上是否有托盘的载货台检测开关。进一步的，所述若干个状态检测开关还包括用于检测堆垛机钢丝绳松紧状态的松绳开关及过载开关、用于前、后限位的前、后限位开关以及用于上、下限位的上、下限位开关。进一步的，所述堆垛机系统还包括安装在堆垛机下横梁的前端的水平激光测距仪，所述水平激光测距仪的正前方安装有反光板，通过监测水平激光测距仪与反光板的距离，得到堆垛机每一货位的水平位置。进一步的，所述堆垛机系统还包括安装在堆垛机垂直电机上的垂直编码器及垂直变频器、安装在堆垛机水平电机上的水平编码器及水平变频器以及安装在堆垛机货叉电机上的货叉编码器及货叉变频器，所述垂直编码器、水平编码器和货叉编码器分别与PLC控制器的输入端连接，用于检测堆垛机的垂直位移、水平位移和货叉位移状态；所述垂直变频器、水平变频器和货叉变频器的输出端分别与PLC控制器的输出端连接，用于控制堆垛机的垂直位移、水平位移和货叉位移。一种自动化立体仓库堆垛机控制方法，该方法是基于如上所述的自动化立体仓库堆垛机控制系统实现的，该方法包括以下步骤：获取堆垛机上状态检测开关信号，判断堆垛机上状态检测开关信号是否正常；若正常，则监控主机向堆垛机系统下发入库作业请求；堆垛机系统接收到入库作业请求后，控制堆垛机到指定的地址取出托盘，将托盘取到载货台上等待监控主机分配地址，并扫描托盘信息，上报给监控主机；监控主机根据得到的堆垛机载货台带载信息和托盘信息，生成货物分配一个货位地址，并下发至堆垛机系统；堆垛机系统判断所分配货物的地址是否正确；如果分配的货位地址正确，则控制堆垛机启动作业；如果分配的货位不正确，堆垛机系统发出报警并且放弃本次作业，等待上位机重新分配新的货位地址。进一步的，还包括：监控主机下发出库作业请求，堆垛机系统接到出库作业请求后，判断出库请求所对应的货位地址是否正确；若正确，则控制堆垛机到指定货位将货物取出，并核对监控主机下发条码与托盘条码是否相符，如果不符则将托盘放回原位；如果相符则送到原点位置，堆垛机把托盘放到输送设备上，堆垛机作业完成。进一步的，所述堆垛机上状态检测开关信号是否正常的判断方法为：根据接收到的故障信息，判断出疑似故障的开关；检测疑似故障的开关电源灯状态是否亮；若不亮，则该开关故障；若亮，则遮挡该疑似故障的开关，判断疑似故障的开关电源灯是否亮；若不亮，则该开关故障；若亮，则判断该疑似故障开关动作时，输出端电压是否有变化；若无变化，则线路故障；若有变化，则判断该疑似故障开关动作时，PLC控制器的输入端对应的端子是否有电压变化；若无变化，则线路故障；若有变化，检测PLC控制器的输入端的指示灯是否亮，若不亮，则PLC控制器损坏。通过上述的技术方案，本公开的有益效果是：(1)本公开采用监控主机通过无线网桥和无线基站与各个堆垛机系统通讯连接，通过无线以太网下发命令给堆垛机系统，堆垛机系统接收到命令后进行相应的出入库作业，同时接收堆垛机系统反馈的实时状态信息，实现了对堆垛机自动化控制；(2)本公开采用前、后限速开关和前、后端点开关控制堆垛机运行速度，采用前、后限位开关和上、下限位开关防止堆垛机及载货台失控冲出；采用高、低位开关判断堆垛机当前站台取货、放货的位置；采用松绳开关和过载开关控制堆垛机停止下降和上升，采用左、右歪斜检测开关检测托盘在货叉的左右位置是否在允许的范围内，采用水平激光测距仪测量堆垛机每一货位的水平位置，采用垂直编码器、水平编码器和货叉编码器检测堆垛机的垂直位移、水平位移和货叉位移，实现了对堆垛机实时状态检测和故障检测；(3)本公开实现了对堆垛机的出入库作业自动化控制，并实现了对入库作业和出库作业有误时，进行自动修正。附图说明构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。图1是自动化立体仓库堆垛机控制系统的结构图；图2是堆垛机系统的结构图。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。一种或多种实施例提供了一种自动化立体仓库堆垛机控制系统，自动化立体仓库堆垛机具有自动分步入库(作业代码1)、出库(作业代码2)、搬库(作业代号4)、入库修正(作业代码5)、到指定地点(作业代码8)、停止盘库(作业代码9)、货架盘库(作业代码10)、货物盘库(作业代码13)、连续货架盘库(作业代码11)、继续货架盘库(作业代码12)、指定出库(作业代码16)几种作业方式，同时能够自我状态检测及连锁保护等。如图1所示，该堆垛机控制系统包括监控主机6、交换机5和多个堆垛机系统1；所述堆垛机系统1用于采集堆垛机的状态信息和故障信息，并通过无线网线3与无线基站通信4连接，将堆垛机的状态信息和故障信息上传至无线基站4；所述无线基站4通过交换机5与监控主机6连接，用于汇总堆垛机的状态信息和故障信息，通过交换机上传至监控主机6。如图2所示，所述堆垛机系统包括PLC控制器2，安装在堆垛机上的用于前、后限速的前、后限速开关12和前、后端点开关13，用于站台上、下认址的高、低位开关14，用于上、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动化立体仓库堆垛机控制系统，其特征是，包括监控主机、交换机和多个堆垛机系统，每个堆垛机系统用于采集堆垛机的状态信息和故障信息，并分别通过无线网线将堆垛机的状态信息和故障信息传输给无线基站通信；所述无线基站汇总堆垛机的状态信息和故障信息，通过交换机上传至监控主机。

【技术特征摘要】
1.一种自动化立体仓库堆垛机控制系统，其特征是，包括监控主机、交换机和多个堆垛机系统，每个堆垛机系统用于采集堆垛机的状态信息和故障信息，并分别通过无线网线将堆垛机的状态信息和故障信息传输给无线基站通信；所述无线基站汇总堆垛机的状态信息和故障信息，通过交换机上传至监控主机。2.根据权利要求1所述的自动化立体仓库堆垛机控制系统，其特征是，所述堆垛机系统包括PLC控制器、与PLC控制器连接的若干个状态检测开关、与PLC控制器连接的托盘条码扫描器以及与PLC控制器连接的触摸屏。3.根据权利要求2所述的自动化立体仓库堆垛机控制系统，其特征是，所述若干个状态检测开关包括安装在堆垛机上的用于前、后限速的前、后限速开关和前、后端点开关、用于检测堆垛机载货台状态的高、低位开关以及用于上、下限速的上、下限速开关。4.根据权利要求2所述的自动化立体仓库堆垛机控制系统，其特征是，所述若干个状态检测开关还包括安装在堆垛机上的用于检测托盘在货叉的左右位置的左、右歪斜检测开关、用于检测货物高度的超高检测开关、用于检测货物长度的超长检测开关以及用于检测载货台上是否有托盘的载货台检测开关。5.根据权利要求2所述的自动化立体仓库堆垛机控制系统，其特征是，所述若干个状态检测开关还包括用于检测堆垛机钢丝绳松紧状态的松绳开关及过载开关、用于前、后限位的前、后限位开关以及用于上、下限位的上、下限位开关。6.根据权利要求2所述的自动化立体仓库堆垛机控制系统，其特征是，所述堆垛机系统还包括安装在堆垛机下横梁的前端的水平激光测距仪，所述水平激光测距仪的正前方安装有反光板，通过监测水平激光测距仪与反光板的距离，得到堆垛机每一货位的水平位置。7.根据权利要求2所述的自动化立体仓库堆垛机控制系统，其特征是，所述堆垛机系统还包括安装在堆垛机垂直电机上的垂直编码器及垂直变频器、安装在堆垛机水平电机上的水平编码器及水平变频器以及安装在堆垛机货叉电机上的货叉编码器及货叉变频器，所述垂直编码器、水平编码器和货叉编码器分别与PLC控制器的输入端连接，用于检测堆垛机的垂...

【专利技术属性】
技术研发人员：张顺，孔祥冲，彭凤娟，王玉龙，朱纪芹，贺培鑫，高翔，张黄功，
申请(专利权)人：益和电气集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37