Управление подсистем транспортирования изделий

Чтобы получить полную информацию, подпишись на нас Vk.com/enciklopediyatehniki

Активное управление с наличием линии управления основано на индукционном принципе, когда используются шины управления, через которые проходит слабый электрический ток с высокими частотами и малыми напряжениями.

Шины электропровода, смонтированные под уровнем пола, выполняют функцию транспортных путей, вдоль которых перемещаются робокары. Провода при подключении напряжения генерируют переменное магнитное поле, а то, в свою очередь, — индукционные токи в катушках, расположенных внутри робокара.

Действие системы управления направлением движения основано на том, что напряжения в обеих катушках должны быть всегда равны, а это возможно, если управляющая шина проходит точно между катушками. Система регулирует разворот колес таким образом, чтобы обеспечить необходимое положение робокара относительно шины.

В случае управления без использования шины управления могут, в частности, применяться системы виртуальной навигации. При этом в процессоре робокара записывается двухмерная карта памяти (например, цеха) с отмеченными на ней препятствиями. Компьютер рассчитывает траекторию движения между начальным и конечным пунктами и управляет движением робокара. В процессе перемещения необходимо обеспечить сравнение расчетного и реального путей движения и выявление непредвиденных препятствий (люди, предметы). Поэтому системы виртуальной навигации функционируют вместе с другими системами, обеспечивающими локализацию положения тележки и препятствий.

Системы локализации положения тележки на основе расчета приращений координат основаны на использовании сигналов от импульсных датчиков, установленных на колесах движения и поворота. Получая информацию о количестве импульсов, сгенерированных каждым колесом, бортовой компьютер может предварительно рассчитать перемещение тележки относительно осей координат. Однако такие расчеты, обеспечивающие текущее управление тележкой, имеют погрешности, которые суммируются по мере перемещения тележки. Кроме того, невозможно выявление непредвиденных препятствий на пути движения.

При оптической локализации используется видеокамера, установленная под потолком цеха, и система знаков на верхней поверхности тележки. Компьютерный анализ изображения позволяет точно оценить положение тележки и препятствий. Но такая система требует работы в режиме реального времени, т.е. использования компьютеров с очень высоким быстродействием.

В случае локализации положения тележки с помощью инфракрасного или ультразвукового излучения тележка оснащена генератором соответствующего излучения и приемником отраженных сигналов. Бортовой компьютер оценивает положение робокара относительно постоянных препятствий, записанных в карте памяти. Могут быть зарегистрированы также случайные объекты, что обеспечивает своевременное изменение курса и объезд препятствий. Поскольку излучение распространяется по прямой линии, цель движения должны находиться на отрезках прямых.

Препятствия на пути излучения (например, проходящего человека) влечет за собой автоматическую остановку тележки.

Локализация с помощью лазерного сканера основана на облучении в пределах 180° или 360° с разрешением 0 5. Лазерный дальномер обеспечивает идентификацию положения тележки относительно неподвижных объектов (информация о записана в памяти компьютера) и выявление непредвиденных препятствий позволяет корректировать положение тележки и генерировать новую траекторию движения, учитывающую положение новых объектов в рабочем пространстве и огибающую эти объекты.

Локализация с помощью гироскопов требует наличия на тележке бортового гироскопа, обеспечивающего ее ориентацию во время движения.

Технические решения, обеспечивающие перемещение робокаров, не дают гарантий их точного позиционирования в узловых точках, например около РМ или магазинов. Поэтому в таких местах размещают специальные электронные передатчики импульсов, которые облегчают ориентацию робокара (сравнение действительного положения и записанного в памяти компьютера с соответствующей коррекцией). В местах остановки робокара в пол вмонтированы металлические плиты. При приближении тележки к такому месту включается детектор металла, тележка снижает скорость и при достижении плиты останавливается.

В системе управления робокаров можно выделить три уровня.

Первый уровень (управления задачами) обеспечивает надзор за состоянием вспомогательных устройств, находящихся на территории магазина, определение текущего положения тележек, надзор за состоянием тележек и выбор мест перемещения тележек с палетами или заготовками.

Второй уровень (управления движением на территории ГПС) обеспечивает координацию движения тележек, непрерывную связь между ними и компьютером, передачу команд от компьютера к тележкам.

Третий уровень (процессор внутри тележки) оценивает ее положение внутри ГПС, преобразует команды системы управления движением (скоростью и ускорением), контролирует состояние механизмов тележки и действие загрузочных устройств.

Связь между центральным компьютером управления и робокаром может быть непрерывной и импульсной. Непрерывную связь можно обеспечить с помощью радиоволн, инфракрасного излучения либо шины связи, служащей одновременно для управления работой робокара. Импульсная связь возможна только в специально предназначенных для этого пунктах и осуществляется на основе индукционных или оптических методов. В первом случае используют шину, расположенную под полом в определенных местах вдоль пути перемещения тележки. Второй способ требует остановки тележки в местах, в которых информация передается с помощью источников инфракрасного излучения.

В самодвижущихся тележках должна быть предусмотрена система безопасности движения. Такие системы делятся на три разновидности: тележка — тележка, тележка — объект, тележка — человек.

Система тележка — тележка выдерживает минимально допустимые расстояния между тележками во избежание столкновения. Для этого используются фотоэлементы и элементы с высокой отражающей способность, устанавливаемые на поверхностях тележек, а также генераторы светового или ультрафиолетового излучения.

Система тележка — объект предохраняет от столкновения с объектом, блокирующим трассу движения. Чаще всего для этого используются резиновые буфера и конечные выключатели, выступающие за пределы тележки.

Система тележка — человек спроектирована таким образом, чтобы предупреждать и оберегать обслуживающий персонал. Для этого используются световые и звуковые сигналы, информирующие о трассе автоматического движения тележки.

Кроме того, тележки имеют два легкодоступных выключателя движения и защитный экран, при контакте с которым происходит немедленная остановка.

По сравнению с традиционными средствами автоматизированного перемещения робокары обеспечивают простоту организации, расширения, модернизации трассы перемещения, что влияет на гибкость и надежность работы ГПС в целом, особенно при использовании робокаров без шины управления. В ГПС, обслуживаемых с помощью робокаров, легче обеспечить включение, выключение и замену отдельных РМ при обработке того или иного изделия. К недостаткам же таких систем можно отнести увеличение производственной площади, связанное с прокладкой проездных путей и установкой дополнительного оборудования.

Краны-штабелеры. Высота центральных складов (магазинов) ГПС стеллажного типа может достигать многих метров. Для обслуживания таких высоких стеллажей необходимы краны-штабелеры, которые забирают палеты со входа в магазин и перемещают их в соответствующую ячейку. Загрузку и выгрузку осуществляют с помощью вил-клещей.

По способу обслуживания штабелеры можно разделить на одно-коридорные, действующие вдоль одной стены или одного коридора склада, и многокоридорные, одностороннего и двустороннего действия.

Многокоридорные штабелеры могут быть напольными или подвесными. Напольные штабелеры используются в магазинах высокого складирования либо в магазинах со штабелями не выше 7 м. Переносимая масса не должна превышать 2000 кг. В таких штабеле-рах тележка с установленной на ней высокой мачтой перемещается по нижнему рельсу, а наверху смонтирована вторая тележка, опирающаяся на верхний рельс, что придает крану высокую устойчивость.

На плите нижней тележки установлена лебедка, обеспечивающая вертикальное перемещение платформы вдоль мачты. На платформе размещен короткий роликовый транспортер, служащий для манипулирования транспортными палетами.
В подвесных штабелерах механизм подвешен на центральном одиночном рельсе, размещенном над стеллажами вдоль оси складского коридора. Рельсы могут быть закреплены также на стеллажах. В этом случае рама штабелера опирается на колеса, перемещающиеся по этим рельсам.

Технические характеристики некоторых штабелеров приведены в таблице.

Технические характеристики штабелеров палет фирмы Techmatrans

Параметры    Значение по каталогу        
Грузоподъемность, кг    500    1000    1500

Скорость, м/мин:           

перемещения штаблера    10,8...73,2    0...    120
при подъеме    2,7...16    5..    .20
при выдвижении клещей    5...10    5..    .20
Высота нижнего уровня складирования, мм    575    755    
Высота верхнего уровня складирования, мм    10 000    22 300    
Размеры палет, мм    800x1200        
Расстояние между стеллажами, мм    1400.. .1500    1 500    
Общая длина, мм    3 760    а 960    5 500
Масса, кг    4 360    4 800    16 500
Мощность привода, кВт    12,4        13
Управление    Ручное с возможностью автоматизации        
Устройства безопасности    Фиксаторы тележки и противовеса, ограничители        



Реферат "Управление подсистем транспортирования изделий" курсовая работа.

Чтобы получить полную информацию, подпишись на нас Vk.com/enciklopediyatehniki