自动穿梭板升降系统设计及同步控制策略研究

发布时间：2020-04-09 07:55

【摘要】： 随着我国物流行业的快速发展,对高密度的货物存储提出了更高的要求,而传统的仓库采用巷道和货架并排的结构,仓库的空间利用率和货物的存取效率不高,因此,进一步提高立体仓库空间利用率和作业灵活度已成为立体仓库发展的必然要求。自动穿梭板是一种应用于密集式存储立体仓库的托盘式自动搬运设备,由于采用了贯通式货架消除了工作巷道,能够最大限度地将仓库空间利用率提高到90%以上,而且自动穿梭板的工作方式灵活,可以满足对货物的存取要求,有较好的应用前景。 自动穿梭板的工作条件,要求其结构尺寸小,货物提升重量大,这决定了自动穿梭板提升机构的特点:推力体积比大、结构简单、可靠性高。基于此,设计了连杆式的提升机构,以直线电机作为动力源,实现推动力由水平方向到垂直方向的转变。对提升机构的关键零部件进行了受力分析,并用有限元方法进行了分析和结构优化,进一步提高了提升机构的可靠性和稳定性。 设计了以微控制器为控制核心的运动控制系统,实现自动穿梭板在运行过程中对货物所在位置进行自动识别和探测,货物的提升和运动控制。根据自动穿梭板的工作方式,完成了硬件电路和相应的程序的设计,并进行了实验,经过反复的调试,运动控制系统的硬件电路和程序的可靠性和稳定性能够满足设计和使用要求。 自动穿梭板对货物的提升是依靠两直线电机推动连杆实现的,但是在货物的提升过程中,如果受到外界干扰,使电机产生速度和位置不同步,导致货物提升高度不同,严重时甚至会出现货物的倒塌。针对此问题,文中对同步控制进行了研究,提出了基于模糊PID的同步控制策略,采用并联同步控制结构,并进行了仿真。仿真结果表明采用模糊PID的同步控制系统的同步精度和抗干扰能力与传统PID控制系统相比,有了进一步的提高。
【图文】：

轨道剖视图

哈尔滨工业大学工学硕士论文一些优点：运动副单位面积所受压力较小，且面接触便于润滑，故磨便，，易获得较高的精度；两构件之间的接触是靠本身的几何封闭来维凸轮机构有时需利用弹簧等力封闭来保持接触。过比较连杆机构结构简单、可靠、装配精度要求和加工经济性高于凸提升机构通过连杆机构来实现对货物的升降。升机构的设计过以上分析，对提升机构的设计采用连杆机构，设计三维模拟装配如图
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TH24

【引证文献】

相关硕士学位论文 前2条

1 郑凯;电子产品质量监控测试设备设计[D];哈尔滨工业大学;2011年

2 陈方;袋装物料机械化装车系统研制[D];武汉工程大学;2012年

本文编号：2620502