自动化立体仓库堆垛机运行系统的研究84

  本文关键词：自动化立体仓库堆垛机运行系统的研究，由笔耕文化传播整理发布。

单位代码10183研究生学号2005412180；论文分类号TP212.6TP271.2密级公开；吉林大学；硕士学位论文；自动化立体仓库堆垛机行走系统的研究StudyOn；WalkingOfAutomatedWareho；作者姓名：赵波；专业：机械制造及其自动化导师姓名；及职称：徐知行副教授；学位类别：工学硕士；论文起止年月：2005年12月至2007年6月

单 位 代 码 1 0 1 8 3 研 究 生 学 号 2005412180

论文分类号 TP212.6 TP271.2 密 级 公 开

吉 林 大 学

硕 士 学 位 论 文

自动化立体仓库堆垛机行走系统的研究 Study On The System Of The Stacking Crane

Walking Of Automated Warehouse

作者姓名：赵波

专 业：机械制造及其自动化 导师姓名

及 职 称：徐知行 副教授

学位类别：工学硕士

论文起止年月： 2005年12月 至2007年6月

吉林大学硕士学位论文原创性声明

本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

学位论文作者签名：

日期： 年 月 日

《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿声明

研究生院：

本人同意《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》出版章程的内容，愿意将本人的学位论文委托研究生院向中国学术期刊（光盘版）电子杂志社的《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿，希望《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》给予出版，并同意在《中国博硕士学位论文评价数据库》和CNKI系列数据库中使用，同意按章程规定享受相关权益。

论文级别：□硕士 □博士 学科专业： 机械制造及自动化

论文题目： 自动化立体仓库堆垛机运行系统的研究 作者签名： 指导教师签名： 年 月 日

作者联系地址（邮编）：吉林大学南岭校区6公寓414寝室（130022） 作者联系电话：13630588485

作者姓名 保密级别 学位类别 专业名称 研究方向 论文中文题目 论文英文题目

关键词 (3-8个) 学历学位

论文提交日期 是否基金资助

项目

赵波 公开 工学硕士 机械制造及自动化

论文分类号 研究生学号 授予学位单位

TP212.6 TP271.2

2005412180 吉 林 大 学

培养单位 机械科学与工

程学院 2005年 9月至

制造与装配 学习时间

2007年06月

自动化立体仓库堆垛机运行系统的研究 Study On The System Of The Stacking Crane

Walking Of Automated Warehouse

自动化立体仓库、绝对认址、激光测距传感器、

变频调速、半闭环控制、仿真分析

徐知行 本科

职称 工作单位

副教授 吉林大学机械科学与工程学院

姓 名

2007年4月23日 是/ 否

答辩日期 2007年 6月 10日

基金类别及编

号

如已经出版，请填写以下内容

出版地（城市名、出版日期

出版者（机构）名

称

出版者地址（包括邮

编）

内容提要

随着现代制造技术的不断发展和进步，自动化立体仓库的作用越来越大，它是计算机集成制造系统(CIMS)和现代物流技术的重要组成部分。

自动化立体仓库的应用极大的提高了生产效率，促进物资资料的流动。但同样也存在一些难以解决的问题。在这当中，由于堆垛机是立体仓库中重要的搬运设备，是立体仓库的心脏部分。自动化立体仓库的优越性必须通过堆垛机才能充分体现出来。而体现堆垛机性能优劣的指标有：运行速度、提升速度、货叉速度、平稳性、振动与噪音、认址精度等。本文主要研究的内容为堆垛机定位精度、水平运行速度、立柱的振动与挠度分析。

首先通过研究分析，对立体仓库现有的定位装置及定位方式提出改进方案，采用激光测距传感器认址代替陈旧的光电认址方式。第一，，从技术角度来说，提高了系统的可靠性，避免了大量的修复工程；其次，由于采用了新的定位技术，提高了定位精度；最后，采用激光测距传感器以后，运行速度有很大的提升空间。之前为了防止光电片的漏读，运行速度不是很高。采用新的定位方式以后，堆垛机的运行速度能够达到120m/min。

其次，由于定位方式的更新，堆垛机运行系统的控制方案也相应的采取变动。激光测距传感器是绝对认址，采集到的信号在0～500m的范围内误差为±3mm，这样，之前的双闭环控制系统中的位移环就没有必要采集反馈信号，减少了反馈的信息量，减轻了网络传输信息量，这样在控制的硬件配置中减少成本，而在速度环的控制上，则对位移信号进行微分处理得到速度信号，并进行反馈。对比存储在PLC的运行曲线，并根据目的地址与当前地址实时的由变频器调节速度，使堆垛机以最优的速度运行，减少工作循环周期，提高了工作效率。

最后，由于定位方式的改变及控制技术的改革，堆垛机运行速度及加速度有很大的提高，这样使得堆垛机在运行时其立柱的弯曲挠度及振动加剧。根据数学模型，建立立柱的挠度及振动方程，通过对其方程的分析，并根据行业标准，得出堆垛机提速以后，其立柱的弯曲挠度及振动的振幅控制在安全范围之内，提速以后，对堆垛机来说，符合整体性能，验证了本课题的正确性。 关键词：

自动化立体仓库，绝对认址，激光测距传感器，变频调速，半闭环控制、仿真

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