新都区清流镇物流最新_中国物流园区排名_包件分拣机上包系统的分析与改进

发布时间：2016-08-26 10:28

  本文关键词：中国出版物流建设研究，由笔耕文化传播整理发布。

《北京邮电大学》 2008年

包件分拣机上包系统的分析与改进

李捷  

【摘要】： 现代物流事业快速发展,作为物流自动化的核心产品,包件分拣机在中国邮政乃至整个国内物流行业中占据重要地位。包件分拣机技术的提高与完善,有利于邮政自动化事业的发展,对节省劳动力、提高效率、减少错误率和降低成本等方面都有十分积极的意义。 国内的包件分拣机技术已经有多年的应用。经过这么多年的发展,国产化的包件分拣机已经从较早的托盘式分拣机发展到今天的交叉带式分拣机。这些包件分拣机已经广泛应用在国内大中城市的邮件处理中心,承担着邮政包件在全国以及国际范围内的顺利流通的重要任务。但是我们不得不承认在国内邮政自动化事业高速发展的今天,作为这个事业的重要组成部分的包件分拣机技术当中依然存在一些不可回避的严重问题。 上包系统是包件分拣机的重要组成部分,直接影响到整个包件分拣机的性能与效率。本文以现存包件分拣机为基础,建立相应的数学模型,运用力学和微积分知识,结合计算机技术对包件分拣机的上包系统进行详细的分析,其中主要是包件在上包系统上的受力与运动分析以及上包系统的效率分析。通过分析提出影响上包系统准确、稳定工作的因数以及效率的影响因数。从而提出包件分拣机上包系统包括硬件和软件在内的改进方案。在硬件方面,主要设计了形式更合理的上包系统,包括组合的变更,尺寸的改良和检测仪器的重新安排。使上包系统更容易实现控制。在软件方面,本文根据提出的改进方案,应用计算机与PLC技术使改进的上包系统得以实现。其中计算机技术主要运用VisualBasic等相关技术;PLC主要运用了OMRON系列PLC。最后,本文对改进后的上包系统进行测试和误差分析。测试结果表明,改进后的上包系统在上包准确性和稳定性以及上包效率上与之前产品相比有了很大的提高。由此可见,本文对包件分拣机上包系统分析和改进的正确性和可行性。 本文针对包件分拣机上包系统详细地阐述了分析方法、测试结果以及建议,这些方法、结果和建议也为将来包件分拣机的进一步改进提供了良好的分析方法和理论。

【关键词】：
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TB486
【目录】：

摘要4-5

ABSTRACT5-10

第一章 概述10-14

1.1 国内外邮政自动化的现状10-11

1.2 自动分拣系统的前景11-12

1.2.1 自动分拣系统的技术发展趋势11

1.2.2 自动分拣系统的应用前景11-12

1.3 本论文的意义及目的12-14

第二章 交叉带式分拣机的综述14-19

2.1 交叉带式分拣机的组成14-15

2.1.1 分拣控制系统14

2.1.2 上包系统14-15

2.1.3 环型圈系统15

2.1.4 格口落包系统15

2.2 交叉带式分拣机的工作原理15-17

2.2.1 包件上环型圈小车15-16

2.2.2 环型圈运行16

2.2.3 包件落格口16-17

2.3 交叉带式分拣机的技术参数17-19

2.3.1 分拣机应适应的工作环境17

2.3.2 分拣机技术指标17-19

第三章 物件在上包系统的运动分析19-63

3.1 物件在上包台上的运动19-20

3.2 单个质点运动模型20-26

3.2.1 质点与皮带的相对静止20-22

3.2.2 质点在皮带间的跨越22-23

3.2.3 质点在上包台上的运动23-26

3.2.4 小结26

3.3 最大尺寸平面物件模型26-45

3.3.1 模型与皮带的相对静止27

3.3.2 模型在皮带间的跨越27-29

3.3.3 皮带1与皮带2的速度关系29-30

3.3.4 皮带3与皮带4的速度关系30

3.3.5 模型在上包台上的运动30-45

3.3.7 小结45

3.4 平面最小尺寸物件模型45-53

3.4.1 模型与皮带的相对静止45

3.4.2 模型在皮带间的跨越45-46

3.4.3 物件在上包台上的运动46-53

3.4.4 小结并推广到平面任意尺寸53

3.5 物件高度对物件上包的影响53-56

3.5.1 高度对物件的受力的影响53-54

3.5.2 高度对物件转动惯量的影响54-56

3.5.3 小结56

3.6 重心位置对物件上包的影响56-60

3.6.1 重心在Z轴向上的偏移56-58

3.6.2 重心在Y轴向上的偏移58-60

3.6.3 重心在X轴向上的偏移60

3.7 简单阐述物件形状对物件上包的影响60-61

3.8 物件重力对上包的影响61

3.8.1 重力产生形变形成的误差61

3.8.2 重力对驱动电机的影响61

3.9 关于上包台的总结61-63

3.9.1 对上包准确性影响的主要因数62

3.9.2 分析中用到的主要算法62-63

第四章 上包系统的效率分析63-73

4.1 上包的基本原理63-64

4.2 上包机效率计算的关键因素64

4.3 最小摩擦系数对上包机效率的影响64-65

4.4 上包机的效率与最大尺寸物件的联系65

4.5 物件左右放置位置对上包效率的影响65-66

4.6 上包机的效率曲线66

4.7 上包机皮带的初步确定66-68

4.8 上包效率计算68-71

4.9 效率的最主要影响因素71-72

4.10 小结72-73

第五章 上包机的改良设计与实现73-94

5.1 上包机的硬件设计73

5.1.1 上包机皮带模式73

5.1.2 上包机上的主要检测装置73

5.1.3 位置检测装置的安装位置73

5.2 总体方案设计73-74

5.2.1 控制层次结构73-74

5.2.2 控制方案概要74

5.3 详细设计74-88

5.3.1 系统的拓扑结构74-75

5.3.2 控制方案的实现75

5.3.2 延迟时间算法75-76

5.3.3 数据处理 PC程序编写76-81

5.3.4 PLC程序编写81-88

5.4 测试88-94

5.4.1 测试目的、方法与要求88-89

5.4.2 测试设备与工具89

5.4.3 测试结果89-90

5.4.4 误差分析90-92

5.4.5 测试小结92-94

第六章 总结94-96

6.1 上包系统的设计方法的简单总结94

6.2 全文总结94-96

参考文献96-98

致谢98-99

攻读学位期间发表的学术论文目录99

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