Controx软件在立体仓库系统中的应用———Controx软件在立体仓库

摘要:   有轨穿梭小车（RGV）在自动化立体仓库中应用广泛，本文结合某自动化立方体仓库的实际，主要探讨了Controx（开物组态软件）在单轨双车模式下的应用。
关键词：自动化立体仓库，RGV
The application of CONTROX in automated storage system
Yang Yu
(Beijing Turing Control Technology CO.,LTD，Beijing，100193)
Abstract: Rail Guide Vehicle (RGV) is widely used in the automated warehouse, this paper, with an automation cube warehouse practice primarily discussed Controx (Turingconfiguration software) in the single-track double car mode applications.
key word : automated storage , RGV
   1 引言
        在现代仓储物流系统中，全自动、高效、存储密度高的自动化立体仓库在各行业中的应用越来越广泛。自动化立体仓库主要由库房、货架、堆垛机、输送设备、自动控制装置等组成。输送设备包括输送机和穿梭小车等设备。穿梭小车以其灵活、快速的优点弥补了链式输送机的不足，是自动化立方体仓库设备中十分重要的输送设备。穿梭小车又分为自动导向小车AGV（Automatic Guided Vehicle）和有轨小车RGV（Rail Guide Vehicle）两种，有轨小车是一种沿着铁轨行走的运输工具，有轨小车的优点是：有导轨固定，行走平稳，在光电识别器和认址片的帮助下，停车位置很准确；运输速度比较快，可以运送多种工件；单车控制系统简单，可靠性高，制造成本低，便于推广应用；
通过Controx组态软件，可以实现系统自动化控制，方便使用者对系统及其设备的工作状态、位置等参数有直观的把握。
  2系统的组成
       自动化立体仓库输送系统由两台RGV小车、一根轨道和多台链式输送机组成，如图1所示。T1至T6为链式输送机，和RGV通过控制系统的协调配合，完成装货、运输、卸货等操作。RGV沿轨道完成从洞口至立体库区的长距离快速输送。其中有一段坡路和急转弯，从安全角度考虑，要在控制时有适当的加减速控制。
                                                                           
                                                                                                               
                                                                                 图1系统组成示意图
        控制系统由RGV小车、输送机控制单元、堆垛机控制单元、无线以太网络及调度控制单元组成。如图2所示。RGV的主控PLC通过无线以太网和输送机控制单元、堆垛机控制单元联接，完成信号交互。调度控制单元负责接收各控制单元的信号，并将控制命令发送给各被控对象。
            
                                                                              图2控制系统架构图
  
      RGV小车的控制单元主要是PLC，通过变频器控制电机完成RGV的启动、运行和停止。在RGV上装有CP 343-1以太网通讯卡，实现PLC以太网接口。无线部分主要通讯单元是WS747-1，和分布安装的多个WS788无线基站组成无线以太网。无线以太网和控制中心的有线以太网组成系统的整个通讯系统。Controx组态软件安装在控制机和调度机中，完成数据采集及画面展示功能。
  3 RGV的工作过程及控制要求
         入库时，如图1系统组成示意图所示，货物经人工组盘后，用叉车将托盘放入T1、T2输送机，然后按‘呼叫RGV’按钮。调度程序检测光电漫反射开关, 如果有货生成RGV的命令，并向RGV发送指令（含作业命令和启动命令），RGV收到命令，从T1或T2输送机将货物移入RGV，然后RGV自动行至目标巷道输送机前（T4至T6）,自动卸料，输送机会自动呼叫堆垛机。如果当前堆垛机空闲，根据作业队列表下发指令到PLC，驱动堆垛机到库口取货并送到指定货位，完成入库操作。
         出库时，如果堆垛机为空闲，从源货位取出货物，将托盘运送至库口，货物被自动移入输送机，调度程序检测光电漫反射开关, 如果有货生成RGV的命令(根据RGV分配原则分配RGV小车)，如果符合RGV的防撞原则，向RGV发送指令（含作业命令和启动命令），RGV响应呼叫，来到T4至T6货位将货物移至RGV小车。RGV自动行到库口的T1或T2货位，到达目标位，自动和输送机交互完成卸料，出库完成。
         RGV小车对调度控制有很多要求，调度控制系统能实现对RGV的调度管理、数据采集、运行状态显示和两辆RGV之间的避碰。能根据上位机管理系统下达的任务和RGV的工作状态、运行情况，通过通讯系统控制RGV车体的运行和RGV与输送机的移载。
控制系统主要完成以下任务：
        1）RGV信息的接收和分配传输；
        2）RGV运行状态上报；
        3）RGV状态监测；
对单轨双RGV的控制要处理如下几个问题：
       1）  双RGV的防撞处理及相互协调问题；
       2） 实环境下有坡路及弯路，要自动实现RGV定位及加减速控制；
       3） 协调双RGV出入库调度，提高系统输送效率；

  4 结束语
         本文所描述的单轨双RGV的控制方法，已成功运行在相对要求更高的某军区立体化洞库中。经过两年的运行证明，Controx组态软件可以满足实际的批量及零星货物操作，在整个物流系统的输送设备中起到关健作用。

  参考文献
      [1] 楼冬梅,杨晓代.穿梭车在自动化物流系统中的控制及应用.云南：烟草科技/设备和仪器,2002第10期
      [2] 聂峰,程珩.多功能穿梭车优化调度研究. 太原：设施与设备，2009
      [3] 李斌,吴双, 匡永江,仓储物流系统中多车同轨模型的控制方法研究. 北京：制造业自动化.2008
      [4] 刘景义,王学峰.双工位小车在立方体仓库中的应用. 北京：大众标准化,2005年第10期
  网址：www.controx2000.com