一种输电铁塔的分拣、入库、存储、出库系统的制造方法与工艺

本发明涉及大型物料的分拣、入库、储存、出库系统，尤其是一种输电铁塔的分拣、入库、存储、出库系统，属于B65G领域。

背景技术：
目前，输电网铁塔主要分角钢塔、钢管塔等塔型。近年来，随着大规模特高压工程的建设，并且伴随国家稳增长因素，电网投资规模逐年递增，输电网铁塔厂产能不足，供货进度滞后，制约工程进度。一般铁塔厂自中标起，到合同履约结束，需要经历原材料采购、黑件加工、试组装、酸洗、镀锌、转成品库、分拣、包装、运输到工程现场、组塔安装等环节。而目前在分拣、存储、运输环节，由于成品库区堆料较多、堆放混乱，甚至可能有钢印、标号错误等，同时，塔厂考虑成本因素，分拣、包装、入库、存储、出库等工作多由人工完成，故存在效率低下、错误率低等问题，需要研究提升效率的方法，加快成品塔材发运效率。

技术实现要素：
现有技术难以满足输电铁塔的分拣、入库、存储、出库等需要，针对上述问题，本发明旨在提供一种输电铁塔的分拣、入库、存储、出库系统。为实现该技术目的，本发明采用的技术方案是：一种输电铁塔的分拣、入库、存储、出库系统，包括土木工程系统、机械硬件系统和电气控制系统；其中土木工程系统包括仓库主体、消防系统、照明系统、动力系统、通风及采暖系统；所述机械硬件系统包括货架、货箱、托盘、堆垛机和周边搬运设备；所述电气控制系统包括检测装置、信息识别装置、控制器件、监控和调度设备、上位机信息管理系统、通信设备，其中所述信息识别装置采用RFID电子标签，标签天线为加入匹配枝节的标签天线，所述标签天线呈左右对称布置，以标签芯片的中心安装孔轴线为对称基准，所述标签电线在对称基准右侧依次按如下方向延伸：先水平向右延伸而后竖直向上延伸，再水平向右延伸而后竖直向下延伸，而后水平向右延伸再竖直向上延伸，然后水平向右延伸再竖直向上延伸，然后水平向右延伸再竖直向下延伸，然后水平向左延伸在竖直向上延伸，最后水平向右延伸；所述标签天线左侧部分与右侧部分呈镜像对称设置；所述匹配枝节设置在标签芯片中心安装孔上方；进一步地，所述天线总体形状类似两个回形针对称布置；进一步地，所述匹配枝节呈T型状，设置在标签芯片中心安装孔上方；进一步地，所述电气控制系统采用工控机作为上位机，采用西门子PLC作为底层控制器；所述上位机上配有西门子WINCC6.0组态软件，所述堆垛机配有西门子触摸屏OP37,所述PLC底层控制器由西门子S7-300PLC和S7-200PLC构成；所述S7-300PLC为主站安装在主控室,所述S7-200PLC为从站安装在堆垛机上；进一步地，所述S7-300PLC还挂一个ET200M作为远程从站,所述上位机和所述S7-200PLC系统采取无线以太网方式进行通信，所述S7-300PLC和所述上位机之间的通信采用有线以太网方式通信，所述S7-300PLC和ET200M之间采用PROFIBUSDP通信；所述S7-200PLC和所述触摸屏之间采用MPI方式通信。进一步地，本发明还涉及一种输电铁塔部件的堆垛机操作方法，其中当堆垛机执行入库作业时,首先检查堆垛机是否在初始位置,即堆垛机是否在取放铁塔部件的货台位置处,并且检测堆垛机货台处于下限位位置,否则进行堆垛机回初始位置操作,控制堆垛机使其回到初始位置；堆垛机在初始位置后,首先判断所要前往的货架单元是否有铁塔部件,在货架单元没有铁塔部件的时候才能执行入库任务；如果所要前往的货架单元无铁塔部件,则进一步判断货台是否有要入库的铁塔部件，当货台有铁塔部件时,堆垛机启动,执行入库任务。进一步地，以上执行的各个步骤中,如果有不符合要求的情况,则向上位机报警；进一步地，当堆垛机到达所要前往的货架单元后,调用堆垛机送货子流程,升降电机、货叉动作将铁塔部件送入所要前往的货架单元，然后堆垛机回到取放铁塔部件的货台位置即初始位置；同时,向上位机发出任务完成的信号,并将堆垛机状态标记为无任务,此时可接受新的任务；进一步地，当堆垛机接收到上位机发出的出库任务后,将堆垛机状态标记为有工作任务,进行铁塔部件出库任务；在进行铁塔部件出库作业任务时,首先检查货台是否有铁塔部件；当货台没有铁塔部件时,然后判断所要前往的货架单元是否有铁塔部件；只有所要前往的货架单元有铁塔部件时,才能进行堆垛机出库任务；当堆垛机到达所要前往的货架单元,升降电机、货叉动作进行取铁塔部件操作,从所要前往的货架单元中取出铁塔部件；完成后,转出库运行子流程,控制堆垛机回到初始位置；然后执行命令将堆垛机货台上的铁塔部件卸到货台上；以上流程完成,即表示完成出库,向上位机发出完成信息,并将堆垛机状态标记为无任务,此时可接受新的任务。与现有技术相比，本发明的有益效果是：规范了铁塔部件的入库、分拣、出库流程，并显著提高了生产效率，降低了出错率。附图说明图1是本发明的输电铁塔的分拣、入库、存储、出库系统控制总体框图。图2为本发明的堆垛机主流程控制图；图3为本发明的堆垛机入库流程图；图4为本发明的堆垛机出库流程图；图5是本发明的加入匹配枝节的标签天线；图6是本发明的标签天线L为14mm时S11随W的变化趋势；图7是本发明的优化匹配枝节后的标签电线。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。需要注意的是，本发明中提及的各个商品型号或通讯协议及各技术术语，都是所属技术领域中早已明确知晓的技术用语，故不再做过多解释。实施例一：一种输电铁塔的分拣、入库、存储、出库系统，能够根据操作指令自动完成输电铁塔的存取，并且对库存铁塔进行智能管理，完全实现自动化作业，主要包括土木工程系统、机械硬件系统和电气控制系统三部分组成。其中土木工程系统由仓库主体、消防系统、照明系统、动力系统、通风及采暖系统和其它配套设施组成。仓库主体是仓库容量和货架单元是仓库主体设计的主要依据，在本实施例中，考虑到出入库的频率,设计规模为占地面积400平方米,3个巷道,层数4,共计100个标准货位。对于输电铁塔的分拣、入库、存储、出库系统而言,由于仓库规模大,存储的铁塔部件和设备较多,而仓库的管理和操作人员又少,所以仓库内一般都修建自动消防系统。根据仓库存储货物的不同，本实施中还需建设排水、避雷接地和环境保护等设施，防止铁塔部件生锈。机械硬件系统主要由货架、货箱与托盘、堆垛机和周边搬运设备组成。货架的材料一般选用钢材或钢筋混凝土,钢货架的优点是构件尺寸小,牢固耐用,制作简易,安装建设周期短,而且可以提高仓库的库容能力。钢筋混凝土货架的特点是防火性能较好,抗腐蚀能力较强,保养维护简单。货架一般都分隔成一个个的货架单元,货架单元可以存放托盘或直接存放铁塔部件。货箱和托盘的基本功能是承载铁塔部件,以便于堆垛机的叉取和存放。使用货箱和托盘存放铁塔部件可以提高铁塔部件的存取效率。堆垛机是输电铁塔的分拣、入库、存...