十九大全国各行各业都在为实现“两个一百年”目标而努力 。其中冷链仓储和配送等行颐魅正努力向智能化生长, 提高产品的产量、包管产品的质量 。现有海内冷库普遍结构不对理、自动化水平不高, 严重制约冷链行业的生长, 尤其是在乳制品行业和冷冻食品行业 。
现有乳制品行业和冷冻食品行业的市场在不绝扩大, 消费者的需求在不绝增加, 但现有大大都冷库的现状是自控化和信息化水平低、基本是靠人工搬运和纸质纪录信息, 产品质量和产量都无法包管 。从行业生长的趋势来看, 冷链行业关于自动化货仓的需求潜力巨大, 企业生长一定会朝着自动化、信息化和智能化的偏向生长 。
该项目是海内某大型冷冻食品生产企业, 项目涉及仓储物流、制造业自动化、自动化生产线等领域, 主要包括箱式输送线、托盘输送线、智能物流设备、自动化立体货仓、多重冷库保温门控系统、智能监控和盘算机治理监控系统等内容 。
自动化立体库由企业信息接口、信息治理系统、设备监控调理系统、设备PLC控制系统、自动化物流设备系统和基础设备组成, 系统结构如图2所示 。
自动化立体库调理系统和信息治理系统硬件结构接纳客户机/效劳器模式 。输送机控制系统接纳工业以太网PROFINET现场总线 。堆垛机、穿梭小车与输送机控制设备通过无线以太网进行通讯, 手持终端通过无线以太网与治理系统进行通讯, 系统硬件结构如图3所示 。
其中盘算机治理及调理监控系统硬件由数据效劳器、治理事情站、监控事情站、入出库事情站、无线基站、无线手持终端以及网络交换机等设备组成 �？刂葡低秤啥讯饣刂破鳌⑹渌突刂破鳌⒋┧蟪悼刂破饕约癙ROFINET总线控制网络、检测系统等组成 。
自动化立体冷库控制系统的总体设计思路为“集中治理、疏散控制、减少人工干预和易于维护升级” �？刂撇阃ü缈上虺导渲卫聿闵洗谙呱璞缸刺⒐ひ帐莺椭卫聿阈枰氖� 。车间治理层通过网络可向控制层下发物流调理信息和控制层需要的信息 。
堆垛机控制系统设计是凭据客户的要求——降低本钱, 要求每台堆垛机卖力两个巷道的收支库, 堆垛机通过弯道的方法在两个巷道内往复运动, 与各个收支库站台输送机进行交接, 完成货物的入出库作业, 如此, 在有限的空间设计出可以尽可能多的货架, 提高冷库的利用率 。
针对冷库的情况特点, 一般都在-18℃左右, 因此堆垛机控制系统中的控制器、传感器、电气元件和电缆等, 都做了防护步伐或直接选用耐低温的产品 。
输送线控制系统设计是凭据控制系统的要求和项目的特点, 接纳西门子公司最新的总线PROFINET网络, PROFINET网络控制是目今自动化领域最前沿的网络控制, PROFINET技术是未来自动化总线技术生长的趋势 。
PROFINET网络系统具备以下特点:
(1) 支持控制层设备直接和车间治理层通讯;
(2) 支持星形、总线形和环形等网络拓扑结构;
(3) 布线灵活, 降低施工难度、节约施工本钱;
(4) 系统可靠性高, 包管控制层设备稳定运行 。
输送线控制系统选用CPU 317 2PN/DP作为主站和7个PROFINET子站, 组成PROFINET I/O网络系统, 实现一种允许所有站随时会见网络的交换技术 。这样可以实现多个节点的并行数据的发送和接受, 充分发挥数据信息通报的高效性, 使网络数据信息通报的利用率抵达最大化 。同时主站CPU 3172PN/DP还具备TCP/IP协议下的Ethernet通信网络, 这便于与堆垛机、智能小车和监控系统等进行通讯 。具体配置如图4所示 。
1) 每台堆垛机卖力两个巷道的收支库作业, 大大降低了投资本钱 。
图4 冷库输送系统硬件配置图
2) 库端输送系统应用西门子最新的通信协议PROFINET, 接纳星型拓扑结构, 提高了系统的稳定性, 同时应用PROFINET I/O的优先级功效包管通信功效和确定性, 传输速率抵达100Mbit/s 。
3) 选用了大批应用于低温事情条件的传感器, 如条码定位系统、信息识别系统和以太网通信系统, 它们的使用包管了电气控制系统的稳定运行 。
4) 控制系统的控制柜都做了保温处理, 通过温控器自动控制温度, 包管柜内温度坚持在零上5℃~10℃之间 。
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