安徽工業(yè)大學(xué)試驗報告

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本科生試驗報告

成績

課程名稱：物流工程實訓(xùn)試驗試驗名稱：物流工程試驗試驗地點：學(xué)生姓名：學(xué)號：指導(dǎo)教師：試驗時間：

試驗一自動化立體倉庫系統(tǒng)綜合試驗

一試驗?zāi)康?/p>

（1）認識并了解自動化立體倉庫的結(jié)構(gòu)組成。

（2）進行立體庫貨物的自動存儲、提取及調(diào)度等操作。（3）進貨識別系統(tǒng)和倉儲規(guī)劃以及出貨管理及分檢堆裝。（4）熟悉物料輸送系統(tǒng)的控制

（5）了解自動立體倉庫的出庫、入庫的具體過程（6）具體了解自動立體倉庫的查詢功能

二試驗原理

1、自動化立體倉庫

自動化倉庫的機械設(shè)備一般包括存儲機械、搬運機械、輸送機械、貨架、托盤或貨箱等設(shè)備。立體倉庫的布局形式有多種,貨架一般成對布置,堆垛式起重機在巷道中間行走并進行自動存取。包括貨架、貨箱和托盤、堆垛機三個主要部分。2、自動化倉庫的計算機控制

自動化倉庫的含義包括倉庫管理自動化和入庫出庫的作業(yè)自動化。倉庫管理自動化包括對貨箱、帳目、貨格及其它信息管理的自動化。入庫出庫的作業(yè)自動化包括貨箱工件的自動識別、自動認址、貨格狀態(tài)的自動檢測以及堆垛機各種動作的自動控制。

自動化倉庫的計算機系統(tǒng)具備以下功能：（1）信息的輸入及預(yù)處理，（2）計算機管理系統(tǒng)，（3）各機電設(shè)備的計算機控制等。

三主要試驗設(shè)備及耗材

a)堆垛機

b)立體庫上位機管理軟件c)輥道控制柜d)輸送鏈，人推小車

四試驗步驟

4.1自動立體倉庫訂貨發(fā)貨運行模式試驗步驟1、業(yè)務(wù)員根據(jù)庫存生成訂貨單和到貨預(yù)報單2、預(yù)檢,生成預(yù)檢單3、入庫登帳

4、根據(jù)要貨單生成發(fā)貨單

5、倉庫保管員根據(jù)發(fā)貨單,配貨出庫

6、驗貨,簽字7、送貨

4.2自動立體倉庫查詢/盤點運行模式試驗步驟：

（1）業(yè)務(wù)員根據(jù)生成的訂貨單來進貨,入庫（2）業(yè)務(wù)員根據(jù)用戶的要貨單來發(fā)貨,登賬（3）動用立體倉庫的查詢功能來查詢所需要的貨物（4）查詢已經(jīng)過期和將要過期的貨物（5）盤點庫中所剩貨物的數(shù)目

（6）根據(jù)所盤點的狀況來進行訂貨和發(fā)貨4.3貨物自動進出庫試驗步驟：

分自動運行和手動運行，分別操作。手動運行：

1.在組態(tài)王的控制面板上將堆垛機軟件設(shè)為當(dāng)前工程，再點擊軟件圖標進入，如圖：

2.點擊“設(shè)置入庫作業(yè)〞，再點擊“添參與庫請求〞，在感應(yīng)器上放上磁條

3.然后再選擇“入庫方式〞，即貨物的存放位置，如圖：

4.點擊“生成入庫單〞，再選擇“確定〞

5.此時會出現(xiàn)一欄代碼，直接選擇最下面一行

這樣堆垛機就會把貨物運輸?shù)街付ǖ呢浳弧?/p>

當(dāng)需要出庫時再點擊“設(shè)置出庫作業(yè)〞，此時會有一個“倉位〞和“條碼〞的選

擇，選好后確定就OK，如圖

最終也還需要重復(fù)步驟5的操作，然后堆垛機自動到貨位取貨并送到出庫位置，再回原點。這樣貨物自動進出庫試驗就算演示完成一次。

五思考題

(1)自動立體倉庫收發(fā)貨同人工相比的優(yōu)缺點?

優(yōu)點：a.收發(fā)貨自動化，提高收發(fā)貨效率；b.利用堆垛機和托盤進行收發(fā)貨作業(yè)，省時，提高經(jīng)濟效益。缺點：a.作業(yè)過于機械化；b.對操作員工素質(zhì)要求高。

(2)自動立體倉庫的收發(fā)貨是如何來控制的?

通過出入貨臺實現(xiàn)外部與倉庫堆垛機之間轉(zhuǎn)箱或托盤的自動交換，堆垛機在系統(tǒng)指揮下自動進行貨物收發(fā)作業(yè)。

(3)針對立體倉庫的自動收發(fā)貨的缺點,如何來改進?

使用人員與機械的同時作業(yè)，人員與機械適時對接，并對操作人員進行專業(yè)的培訓(xùn)。

(4)對自動立體倉庫的功能有什么看法?

a.實用性強，對一般的物流中心都適用；b.功能齊全，流程一體化；c..自動性強，省時省力，提高效率。

(5)對于自動立體倉庫的各種功能的不足，如何來改進才能做到更加的完

善?

a.員工深入了解自動設(shè)備，保障安全和效率；b.提高作業(yè)人員的素質(zhì)，加強

員工的專業(yè)培養(yǎng)；c.時刻保障設(shè)備的正常運行。

(6)自動化立體倉庫應(yīng)當(dāng)包括哪些組成部分？核心部分是什么？為什么？由立體貨架、有軌巷道堆垛機、出入庫托盤輸送機系統(tǒng)、尺寸檢測條碼閱讀系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、計算機監(jiān)控系統(tǒng)、計算機管理系統(tǒng)等輔助設(shè)備組成。核心部分是自動控制系統(tǒng)。自動化機械最重要的就是自動化控制部分。

(7)你認為該物流控制試驗系統(tǒng)存在哪些不足？應(yīng)當(dāng)如何改進？

出貨過程沒有使用機器人移動出貨物品到小車上。應(yīng)當(dāng)增加出庫過程，并使用機器人移動。

試驗二電子標簽輔助分揀系統(tǒng)試驗

一試驗?zāi)康?/p>

1、了解電子標簽輔助分揀裝置的基本組成。

2、熟悉電子標簽輔助分揀裝置常用的兩種操作形態(tài)。

二試驗原理

1、電子標簽技術(shù)概述

電子標簽技術(shù)是計算機串行通信技術(shù)、遠程數(shù)據(jù)顯示技術(shù)在配送中心應(yīng)用的典型高新技術(shù)。配送中心采用電子標簽技術(shù)，具有如下優(yōu)越性：

★加快揀貨速度：可以縮短30%～50%的時間；★控制揀貨流程的功能：揀貨正確率約為99.98%；★免除表單作業(yè)：無紙化，提高工作效率50%以上；★人員訓(xùn)練簡單且標準化

★提高管理水平：現(xiàn)場信息透明化，協(xié)助管理人員快速反應(yīng)，使得公司業(yè)績提高40%左右。2、電子標簽構(gòu)成原理

由于配送中心具有相當(dāng)?shù)囊?guī)模，作業(yè)場地比較大，從主機到揀選作業(yè)點通信距離一般大于15米，所以，電子標簽一般采用RS485接口來構(gòu)成，下圖給出了電子標簽的組成結(jié)構(gòu)。RS485串行通信口負責(zé)實現(xiàn)與主機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信。運算單元根據(jù)ROM中的程序接收主機指令，并根據(jù)指令通過接口電路控制數(shù)碼顯示管LED顯示數(shù)據(jù)，同時，接收應(yīng)答鍵的狀態(tài)，操通過應(yīng)答鍵向系統(tǒng)報告執(zhí)行結(jié)果。

3、電子標簽系統(tǒng)組成

電子標簽系統(tǒng)由主機系統(tǒng)、中繼器、電子標簽、供電系統(tǒng)等組成。如下圖，為電子標簽系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)。

主機系統(tǒng)安裝有電子標簽系統(tǒng)驅(qū)動軟件，負責(zé)與上位系統(tǒng)對接，接收指令并反饋系統(tǒng)執(zhí)行結(jié)果。

中繼器是主機系統(tǒng)與電子標簽的聯(lián)系橋梁，通過中繼器把主機有限的接口資源擴展，一般一個中繼器可以接255個電子標簽。

當(dāng)配送中心采用尋揀方式時，用區(qū)域指示器作業(yè)人員揀選作業(yè)點的位置，是操迅速、確鑿地到達。

電子標簽安裝在貨位上，接收主機揀貨數(shù)量等指令信息，并顯示在LED上，作業(yè)人員按顯示數(shù)量揀選，完成后按確認鍵，把執(zhí)行結(jié)果反饋給主機系統(tǒng)。在某些配送中心，需要用訂單顯示器告訴作業(yè)人員目前處理的訂單編號。

當(dāng)所有的任務(wù)指令都處理完成后，系統(tǒng)利用完成指示器提醒調(diào)度人員，作業(yè)已經(jīng)完成。

電子標簽系統(tǒng)的工作流程如下圖。

4、電子標簽系統(tǒng)操作形態(tài)分類（1）摘取式。

在摘取式系統(tǒng)中，把電子標簽安裝在貨物儲位上，原則上一個儲位內(nèi)放置一

試驗三AGV系統(tǒng)綜合試驗

一試驗?zāi)康?/p>

1、了解多頻磁導(dǎo)引AGV小車的基本組成。

2、把握多頻磁導(dǎo)引技術(shù)的基本原理及導(dǎo)引線的布置技巧。3、學(xué)會AGV小車行走路徑的本機設(shè)置方法。4、學(xué)會AGV小車的本機運行操作。5、了解無線通訊的基本原理6、把握計算機遠程控制方法。

二試驗原理

1、AGV的組成

AGV由以下各部分組成：車體、蓄電池、車上充電裝置、控制系統(tǒng)、驅(qū)動裝置、轉(zhuǎn)向裝置、確切定位裝置、移載機構(gòu)、通信單元和導(dǎo)引系統(tǒng)。

2、AGV的典型產(chǎn)品

下表給出了AGV部分典型產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)。（1）AGV的導(dǎo)引方式

所謂AGV導(dǎo)引方式是指決定其運行方向和路徑的方式。它不同于前面所說的一般通信。通信是用來接受地面控制站的指令或向地面控制站發(fā)出狀態(tài)報告的，這些信息并不解決AGV的運行路徑。常用的導(dǎo)引方式分兩大類：車外預(yù)定路徑方式和非預(yù)定路徑方式。車外預(yù)定路徑導(dǎo)引方式是指在行駛的路徑上設(shè)置導(dǎo)引用的信息媒介物，AGV通過檢測出它的信息而得到導(dǎo)向的導(dǎo)引方式，如電磁導(dǎo)引、光學(xué)導(dǎo)引、磁帶導(dǎo)引（又稱磁性導(dǎo)引）等。非預(yù)定路徑（自由路徑）導(dǎo)引方式其一是指在AGV上儲存著布局上的尺寸坐標，通過識別車體當(dāng)前方位來自主地決定行駛路徑的導(dǎo)引方式，又稱車上軟件—編程路徑方式；其二是指激光導(dǎo)引方式。

最近有關(guān)AGV導(dǎo)引技術(shù)的研究十分活躍，除了尋常的電磁引導(dǎo)、光帶引導(dǎo)方式外，又采用了新的引導(dǎo)方式，使AGV的性能有了長足的進步。具體表達為：①路徑的設(shè)定更加靈活機動。②路徑變更簡單易行。③提高對路面或環(huán)境變化的適應(yīng)能力。④確切地實時檢測位置和方位值，提高引導(dǎo)性能。⑤賦予感知和回避障礙的性能（智能）。⑥具有人機對話功能。⑦更強的信息通信功能。⑧系統(tǒng)盡量不依靠于中央計算機。⑨多術(shù)（特別是多輛AGV群控技術(shù)）。

（2）預(yù)定路徑方式3、車外連續(xù)標記

（1）電磁導(dǎo)引。這是目前AGV采用最廣泛的一種導(dǎo)引方式。如下圖，它需要在地面開槽（約51MM寬，15MM深）埋設(shè)電纜，接通低壓、低頻信號，在電線周邊產(chǎn)生磁場。車上需安裝有兩個感應(yīng)線圈，并使其分別位于此導(dǎo)引線的兩側(cè)。當(dāng)AGV導(dǎo)引輪偏離到導(dǎo)引線右方時，則左方感應(yīng)線圈感應(yīng)到較高電壓，以此信號控制導(dǎo)向電動機，使AGV的導(dǎo)向輪從偏右位置回到中間位置，從而跟蹤預(yù)定的電線導(dǎo)引路徑。導(dǎo)向線中電流約為200～300mA，頻率為2～35kHz。

（2）反光帶或磁帶導(dǎo)引

反射式導(dǎo)向。這種引導(dǎo)方式是在地面上連續(xù)鋪設(shè)一條用發(fā)光材料制作的帶子，或者用發(fā)光涂料抹在規(guī)定的運行路線上，在車輛的底部裝有檢測反射光傳感器，通過偏差測定裝置控制驅(qū)動轉(zhuǎn)向電機來不斷調(diào)整車輛前進的方向，以保持車輛沿著規(guī)定的線路行駛。反射式導(dǎo)向用的反射光帶是粘貼在場地表面的，故又稱帖附式導(dǎo)向，屬受動式。采用這種導(dǎo)向方式的自動搬運車，其路線的布置比較簡單，但易受外界光源的干擾。光反射引導(dǎo)原理如下圖。

4、AGV小車控制及工作原理

本系統(tǒng)采用直流24V電瓶供電，多頻電磁導(dǎo)引，車輛的運行軌跡與導(dǎo)引線的軌跡一致。

電源模塊為導(dǎo)引模塊和停車地址模塊提供+12V/-12V、地線。

工控機輸出高電平（+5V）來控制車的前進和后退，當(dāng)切換到車輛前進時，同時切換前導(dǎo)引傳感器和前停車傳感器，導(dǎo)致前導(dǎo)引傳感器和前停車傳感器工作；反之，車輛后退，后導(dǎo)引傳感器和后停車傳感器工作。車輛的運行方式取決于工控機里面人為設(shè)定的運行步驟，當(dāng)讀到有效地址時，車會依照運行步驟自動切換左轉(zhuǎn)、直行和右轉(zhuǎn)中的某一種方式。

車輛在中止區(qū)并且地址有效時，車輛會自動減速找零點并停車，定位精度－10MM～+10MM。

假使在車的行走方向上有障礙時，在障礙雷達的有效范圍內(nèi)，他會向工控機報告障礙距離的減小，車輛會中止，障礙解除后，車會依照的運行方式繼續(xù)運行，不需重新啟動。假使障礙太低，超過障礙雷達的探測范圍，車上有安全碰撞裝置，被撞后，會停車，再需要運行時需重新啟動。

AGV小車的控制結(jié)構(gòu)圖

本試驗的基本原理框圖為：

三主要試驗設(shè)備及耗材

a)AGV小車b)多頻磁導(dǎo)引線c)上位機系統(tǒng)

四試驗步驟

AGV小車可以選擇由計算機遠程設(shè)置或者小車手動設(shè)置。AGV小車手動設(shè)置說明：

1．小車啟動成功后，液晶屏幕上會出現(xiàn)藍色歡迎界面：

2．按右側(cè)鍵盤上的確認鍵，進入小車配置界面。

小車配置界面一共六個按鈕，分別為：

用于選擇小車路徑的設(shè)置方式。

用于設(shè)置小車地址，AGV系統(tǒng)支持8臺小車，這里默認0。用于設(shè)置速度檔位的具體速度。用于介紹小鍵盤各鍵功能。用于顯示路徑地圖。

當(dāng)所有選項都設(shè)置完畢，按下本鍵確認，進入小車工作

狀態(tài)。

使用方向鍵來選擇需要設(shè)置的按鈕，按確認鍵進入設(shè)置界面。小車控制方式選擇：

選擇此按鈕，按確認進入設(shè)置界面。可以用上下方向鍵選擇PCcontrol或Manulcontrol兩種控制方式。PCcontrol方式為小車路徑設(shè)置通過計算機控制軟件完成。Manulcontrol控制方式為通過小車上的鍵盤和顯示屏完成路徑設(shè)置，控制小車運行。

小車默認為Manulcontrol控制方式，選擇完畢后，按確認鍵確認并退出設(shè)置界面。

小車地址設(shè)置

選擇此按鈕，按確認進入設(shè)置界面。AGV控制軟件可以支持8臺小車組成AGV系統(tǒng)。由于本系統(tǒng)系統(tǒng)只有1臺AGV小車，地址默認為0#，不需進行設(shè)置。

檔位速度設(shè)置

可以通過選擇此按鈕，進行每檔實際速度調(diào)理，本系統(tǒng)由于場地原因，AGV小車運行速度只能為1檔，所以無需進行設(shè)置。

按鈕功能介紹

通過選擇此按鈕，觀測鍵盤上所有按鍵功能，進入后，按取消鍵退出觀測狀態(tài)。

地圖演示

通過選擇此按鈕，觀測本臺AGV的運行線路，進入后，按取消鍵退出觀測狀態(tài)。

配置確認

當(dāng)完成所有配置輸入后，按此配置確認按鈕，進入小車工作狀態(tài)界面。注意：本臺AGV系統(tǒng)需要用戶選擇的只有小車控制方式選擇一個按鈕。當(dāng)用戶需要計算機遠程控制小車時候，進入此按鈕，選擇控制方式。當(dāng)用戶需要小車手動控制方式時，無需設(shè)置，小車默認為手動控制，可直接點配置確認鍵跳過本過程。

配置完成后，進入小車工作狀態(tài)圖，如下圖所示：

小車路徑表如下圖所示：

進入小車路徑表后，除了ID號，其他方格內(nèi)都顯示0，可以通過方向鍵來選擇要輸入到哪個地方。當(dāng)移動方向鍵選擇到表格某個空格時，空格內(nèi)的0會變成紅色。可以通過數(shù)字鍵輸入對應(yīng)數(shù)字，按確認鍵確認輸入完畢。輸入完畢后，計算機彈出對話框“saveandrun〞，按確認鍵表示輸入正確，小車開始執(zhí)行；按取消鍵則重新回到此表格，可以修改之前輸入的數(shù)據(jù)。當(dāng)輸入有錯誤，系統(tǒng)會提醒：ERROR，自動回到此表格，操作人員找到錯誤點，修改后，再次確認。

在輸入路徑信息過程中，假使按F1鍵，畫面將切換到小車狀態(tài)圖，然后可以通過按F2鍵再次進入小車路徑表，之前輸入的小車路徑不會丟失。

注意：每次重啟小車電源之后，輸入小車的路徑信息就丟失。輸入路徑表需要注意如下事項：1．ID號不需要輸入，系統(tǒng)自動生成。

2．導(dǎo)引線號的輸入必需為：0，1，2。輸入其他任何數(shù)字均為非法。3．速度檔位的輸入必需為：0，1，2，3，4。輸入其他任何數(shù)字均為非法。

由于本系統(tǒng)的特別原因，這里速度必需一直為1。

4．運行方向輸入必需為：0，1。0為車頭向前，輸入其他任何數(shù)字均為非法。

正轉(zhuǎn)運行。1為車尾向前，反轉(zhuǎn)運行。

5．始地址為當(dāng)前位置的地址卡，本系統(tǒng)中，始地址可以不做任何輸入。6．終地址為本條路徑的目的地址，本系統(tǒng)中，地址輸入必需為：01-20。輸

入其他數(shù)字均為非法。

注意：目的地址必需與地圖吻合?。?！否則小車可能出軌。

7．停車時間可以輸入臨時停車時間或永久停車8888。臨時停車可以從

0000-5959，左面兩位代表停車時間的分數(shù)，右面兩位代表停車時間的秒數(shù)。例如：3015，代表停車30分鐘15秒。當(dāng)輸入為：8888時，代表本條路徑是整個路徑表的最終一條路徑，哪怕下面還有路徑輸入，小車執(zhí)行到8888后不再繼續(xù)執(zhí)行。

注意：每個路徑表內(nèi)必需有8888永久停車作為路徑表終止。8．當(dāng)前后兩條路徑方向有切換時，必需先停車。譬如上條路徑方向為0，

車頭向前運行，下條路徑的方向為1，車尾向前運行。那么上條路徑的停車時間必需輸入，哪怕輸入0001，即停車0分1秒，否則系統(tǒng)認為輸入錯誤。

9．導(dǎo)引的切換必需與地圖符合，否則會引起小車無導(dǎo)引后出軌運行。當(dāng)小車路徑表輸入完成后，按確認鍵后出現(xiàn)ERROR提醒，請對照上面的本卷須知觀測輸入的路徑信息是否有非法數(shù)據(jù)。

當(dāng)路徑輸入完成后，按確認鍵出現(xiàn)“saveandrun〞，再次按確認鍵，小車畫面切換到小車工作狀態(tài)圖，小車開始執(zhí)行路徑，小車狀態(tài)圖上出現(xiàn)當(dāng)前運行的路徑信息。

在小車正常運行中，可以隨時按取消鍵將小車停車，然后再按確認鍵再次恢復(fù)停車前的路徑執(zhí)行。也可在按取消鍵后，