悬挂链分路控制方法及分路控制系统与流程
本发明涉及悬挂链自动化技术领域，具体而言涉及一种悬挂链分路控制方法及分路控制系统。
背景技术：
悬挂输送链(简称悬挂链)，采用滚珠轴承作为链条走轮，能随意转弯、爬升、能适应各种地理环境条件，主要用在物料空中配送上，具有体积小巧，结构简单，悬挂安装，充分利用厂房空间等诸多优点，适用于服装、烟草、医药、化妆品、食品、出版物、电子制造以及电子商务、新零售、全渠道物流中心等多个领域。悬挂链输送系统是在空间连续输送物料的系统，物料被悬挂并沿预定轨道运行。
悬挂链最初用于工业生产领域，按照生产工序顺序（无岔路）输送工件，或者采用分段式，一段全部按照同一路径处理，无控制需求或者控制需求非常低，处于人工或半自动状态，无法满足复杂应用场合，限制了悬挂线的应用。目前，悬挂链仍然处于发展起步阶段，处于粗放型控制阶段，多采用人工或半自动一段连续分路或者主路的策略，适合对大批量、单一品种、同一目的分路的控制方式。段与段之间的间隔比较大，一段吊车完全分路实现后才能开始下一段的分路操作。如中国专利文献（公告号：cn103979277b），公开了一种吊挂式轨道货运系统，其采用较为简单的控制方法，预先设置好每段吊车（多个吊车）的运行轨道，一段吊车（多个吊车）完全实现分路后才能开始下一段吊车的分路操作，并且在分路前还需要使吊车停止运行，等待分路；该控制方式无法实现对多品种、小单件、多个目的分路的订单进行混合输送，整个悬挂链系统的输送利用率很低，导致其使用场合受到限制。又如中国专利文献（公开号：cn106494696a），采用的控制方式类似中国专利文献（公告号：cn103979277b）所公开的控制方式，物料（悬挂件）按预先设定的生产路径（运行轨道）行走至目的位置，也无法实现对多品种、小单件的订单进行动态混合输送。
技术实现要素：
本发明目的在于提供一种悬挂链分路控制方法及分路控制系统，利用计算机技术以及射频识别技术的结合，采用识别、上报识别码、计算机下发分路指令进行动态分路输送，解决了悬挂链中最为重要、难以实现的动态分路控制方式，实现了多品种、小单件、多个目的分路的订单挂件的连续输送、连续分路处理以及动态混合输送，整个输送过程实现了全自动化，大大提高了悬挂链的输送效率，扩大了悬挂链的使用范围以及使用场景。
本发明的上述目的通过独立权利要求的技术特征实现，从属权利要求以另选或有利的方式发展独立权利要求的技术特征。
为达成上述目的，本发明提出一种悬挂链分路控制方法，包括：
所述悬挂链包括主路、复数个分路、在主路上持续移动的挂件以及控制装置，主路上设置有与控制装置电连接的码识别装置，挂件上设置有与控制装置电连接的位置传感器，所述悬挂链分路控制方法包括步骤：
1）码识别装置识别在主路上移动的挂件的唯一码并上传至控制装置；
2）控制装置发送位置采集指令至位置传感器以获取挂件的实时位置；
3）控制装置响应于码并判断、分配其对应的挂件的目的分路，根据挂件的实时位置计算挂件到达其目的分路入口位置的时间阈值并开始计时；
4）当计时时间达到时间阀值时，目的分路入口打开对该挂件放行，完成分路动作。
进一步的实施例中，所述时间阀值为挂件的目的分路入口位置与实时位置之间的距离除以挂件的移动速度。
进一步的实施例中，前述方法更加包括：
步骤4）完成挂件的分路动作后，控制装置判断下一个挂件的目的分路入口是否与该挂件的目的分路入口一致，
如果是，目的分路入口继续对下一个挂件放行；
如果否，目的分路入口关闭。
进一步的实施例中，码识别装置包括与控制装置电连接的触发光电传感器，
步骤2）具体包括：触发光电传感器被主路上移动的挂件触发并发送触发信号至控制装置，控制装置响应于触发信号发送位置采集指令至位置传感器以获取挂件的实时位置。
根据本发明的改进，还提出另一种悬挂链分路控制方法，所述悬挂链包括主路、复数个分路、在主路上持续移动的挂件以及控制装置，主路上设置有分别与控制装置电连接的码识别装置、编码器，所述悬挂链分路控制方法包括步骤：
1）码识别装置识别在主路上移动的挂件的唯一码并上传至控制装置；
2）控制装置读取编码器的实时编码值以获取对应挂件的实时位置；
3）控制装置响应于码并判断、分配其对应的挂件的目的分路，根据挂件的实时位置计算挂件到达其目的分路入口位置的位移阈值；
4）当编码器的编码值达到位移阈值时，目的分路入口打开对该挂件放行，完成分路动作。
进一步的实施例中，所述位移阀值为挂件的目的分路入口位置与实时位置之间的距离。
进一步的实施例中，前述方法更加包括：
步骤4）完成挂件的分路动作后，控制装置判断下一个挂件的目的分路入口是否与该挂件的目的分路入口一致，
如果是，目的分路入口继续对下一个挂件放行；
如果否，目的分路入口关闭。
进一步的实施例中，码识别装置包括与控制装置电连接的触发光电传感器，
步骤2）具体包括：触发光电传感器被主路上移动的挂件触发并发送触发信号至控制装置，控制装置响应于触发信号读取编码器的实时编码值以获取对应挂件的实时位置。
根据本发明的改进，还提出一种悬挂链分路控制系统，包括主路、复数个分路以及在主路上持续移动的挂件，还包括：
设置在主路上、与控制装置电连接的码识别装置，其用于识别挂件的唯一码并反馈至控制装置；
设置在挂件上、与控制装置电连接的位置传感器，其用于采集挂件的实时位置并反馈至控制装置；
控制装置，其被设置成响应于码并判断、分配所对应的挂件的目的分路，根据挂件的实时位置计算挂件到达其目的分路入口位置的时间阈值并开始计时；当计时时间达到时间阀值时，控制目的分路入口打开对该挂件放行。
根据本发明的改进，还提出一种悬挂链分路控制系统，包括主路、复数个分路以及在主路上持续移动的挂件，还包括：
设置在主路上、分别与控制装置电连接的码识别装置以及编码器，所述码识别装置用于识别挂件的唯一码并反馈至控制装置；所述编码器，其用于采集挂件的实时位置并反馈至控制装置；
控制装置，其被设置成响应于码并判断、分配所对应的挂件的目的分路，根据挂件的实时位置计算挂件到达其目的分路入口位置的位移阈值；当编码器的编码值达到位移阈值时，控制目的分路入口打开对该挂件放行。
与现有技术相比，本发明的显著优点是：利用计算机技术以及射频识别技术的结合，采用识别、上报识别码、计算机下发分路指令进行动态分路输送，解决了悬挂链中最为重要、难以实现的动态分路控制方式，实现了多品种、小单件、多个目的分路的订单挂件的连续输送、连续分路处理以及动态混合输送，整个输送过程实现了全自动化，大大提高了悬挂链的输送效率，扩大了悬挂链的使用范围以及使用场景。
同时，相对于现有技术中采用预先设定挂件运行轨道的方式以及在分路前需要暂停等待输送的方式，本发明的技术方案通过实时采集挂件的动态位置实现动态的连续混合输送，无论订单是多品种、小单件、多个目的分路还是大批量、单一品种、同一目的分路，当悬挂链速度为0.5米/秒、挂件之间距离为0.36米时，其输送效率能够达到5000/件。
应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。
结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：
图1是本发明较优实施例的悬挂链分路控制系统的示意图。
图2是本发明较优实施例的悬挂链分路控制系统的示意图。
图3是本发明较优实施例的悬挂链分路控制方法的流程示意图。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。
结合图1、图3所示，悬挂链分路控制方法，所述悬挂链包括主路1、复数个分路3（
所述悬挂链分路控制方法其包括以下步骤：
1）码识别装置4识别在主路1上移动的挂件5的唯一码并上传至控制装置。
2）控制装置发送位置采集指令至位置传感器6以获取挂件5的实时位置。
3）控制装置响应于码并判断、分配其对应的挂件5的目的分路3，根据挂件5的实时位置计算挂件5到达其目的分路入口3-1位置的时间阈值并开始计时；前述时间阀值为挂件5的目的分路入口3-1位置与实时位置之间的距离除以挂件5的移动速度（挂件5的移动速度是固定的，在本实施例中，移动速度为0.5米/秒、两个相邻挂件5之间距离为0.36米）。
4）当计时时间达到时间阀值时，目的分路入口3-1打开对该挂件5放行，完成分路动作。
前述的和后述的唯一码可以理解为挂件5的唯一标识，如二维码、条形码、数字编号等，在本实施例中，该唯一标识为二维码，码识别装置4为射频读取装置。当然，本技术领域的技术人员也可以根据自己的实际需求选择其它任意形式的唯一码（标识）以及码（标识）读取装置。
应当理解的是，前述的控制装置、位置传感器6是本领域所熟知的技术，根据本发明的公开可以使用现有的，或者未来开发的任何适当的结构。在本实施例中，控制装置为plc系统。
为进一步的提高悬挂链的输送效率，在某些实施例中，前述方法更加包括：
步骤4）完成挂件5的分路动作后，控制装置判断下一个挂件5的目的分路入口3-1是否与该挂件5的目的分路入口3-1一致。如果是，目的分路入口3-1继续对下一个挂件5放行。如果否，该目的分路入口3-1关闭。
在一些实施例中，为了使时间阀值计算得更精准，码识别装置4还包括与控制装置电连接的触发光电传感器，步骤2）具体包括：触发光电传感器被主路1上移动的挂件5触发并发送触发信号至控制装置，控制装置响应于触发信号发送位置采集指令至位置传感器6以获取挂件5的实时位置。市面上的触发光电传感器的光电感应有效范围通常为1cm*1cm；定位精确对时间阀值计算得更精准，提高了该控制方法的精确度。
如前述，该控制方法的工作过程分为2个相对独立的过程：识别与分路控制。整个控制过程为：码识别装置4读取、识别挂件5的码，上报识别码至控制装置，控制装置判断、分配该挂件5的目的分路3，同步地，当触发光电传感器被触发时，控制装置发送信息采集指令至位置传感器6获取挂件5的实时位置，在挂件5到达目的分路入口3-1时控制目的分路入口3-1打开给挂件5放行。在本实施例中，每个目的分路3也具有唯一的分路号。同步地，为便于日后查看历史数据、便于管理库存信息，当控制装置接收到码识别装置4上报的码后，发送该码至wcs系统，wcs系统发送目的分路指令至控制装置，控制装置在接收到目的分路指令后将码、与其对应的挂件5的实时位置、目的分路号以及及三者之间的绑定关系存储至其wcs系统（仓储控制系统软件，在本技术领域为技术人员熟知，在此不再赘述）的数据库模块。最终挂件5信息由三部分组成：唯一码、触发光电传感器被触发时的挂件5的实时位置和目标分路号，实现挂件5的识别处理。控制系统读取当前触发光电传感器被触发时的挂件5的实时位置时，调取预先存储的目的分路入口3-1的位置信息，计算挂件5与目的分路入口3-1之间的实时相对距离并得到其时间阀值并开始计时，当计时时间达到时间阀值时，控制装置控制目的分路入口3-1打开对该挂件5放行，完成分路动作。同时，控制装置发送反馈信息至wcs系统，wcs系统把该挂件5从其待分路列队中删除，为下一个挂件5进行分路，以此类推，依次对分路列队中的每个挂件5重复上述步骤，完成每个挂件5的分路处理。在本实施例中，控制装置还可以通过显示装置（比如显示屏）显示整个悬挂链的动态分路状况，可视化，工作人员遇到故障能够及时排查、维修。
如此，通过识别与分路处理两个步骤，悬挂链连续不断运行在主路上输送挂件，识别出的挂件5的码不断增加到wcs系统的待分路列队。控制系统计算挂件5到达其目的分路入口的时间阀值，逐个处理分路队列中的挂件5，完成分路后wcs系统把该挂件5从待分路列队中删除，实现了多品种、小单件、多个目的分路的订单挂件的连续输送、连续分路处理以及动态混合输送，整个输送过程实现了全自动化，大大提高了悬挂链的输送效率，扩大了悬挂链的使用范围以及使用场景。同时分路入口3-1呈常闭状态，仅当匹配该分路的挂件移动至其分路入口3-1才打开放行，并且如果控制装置判断下一个挂件5的目的分路入口3-1与该挂件5的目的分路入口3-1不一致时，放行完毕即刻关闭该分路入口3-1，避免下一个挂件入错分路入口；如果控制装置判断下一个挂件5的目的分路入口3-1与该挂件5的目的分路入口3-1一致时，目的分路入口3-1暂不关闭继续对下一个挂件5放行，进一步提高了输送效率，降低了能耗。
根据本发明的改进，结合图2、图3所示，还提出另一种悬挂链分路控制方法，所述悬挂链包括主路1、复数个分路3（
1）码识别装置4识别在主路1上移动的挂件5的唯一码并上传至控制装置；
2）控制装置读取编码器2的实时编码值以获取对应挂件5的实时位置；
3）控制装置响应于码并判断、分配其对应的挂件5的目的分路3，根据挂件5的实时位置计算挂件5到达其目的分路入口3-1位置的位移阈值；所述位移阀值为挂件5的目的分路入口3-1位置与实时位置之间的距离。
4）当编码器2的编码值达到位移阈值时，目的分路入口3-1打开对该挂件5放行，完成分路动作。
应当理解的是，前述的控制装置、编码器2是本领域所熟知的技术，根据本发明的公开可以使用现有的，或者未来开发的任何适当的结构。在本实施例中，控制装置为plc系统；编码器2为tv158增量编码器2。
为进一步的提高悬挂链的输送效率，在某些实施例中，前述方法更加包括：
步骤4）完成挂件5的分路动作后，控制装置判断下一个挂件5的目的分路入口3-1是否与该挂件5的目的分路入口3-1一致。如果是，目的分路入口3-1继续对下一个挂件5放行。如果否，该目的分路入口3-1关闭。
在一些实施例中，为了使位移阀值计算得更精准，码识别装置4还包括与控制装置电连接的触发光电传感器。步骤2）具体包括：触发光电传感器被主路1上移动的挂件5触发并发送触发信号至控制装置，控制装置响应于触发信号读取编码器2的实时编码值以获取对应挂件5的实时位置。市面上的触发光电传感器的光电感应有效范围通常为1cm*1cm；定位精确对位移阀值计算得更精准，提高了该控制方法的精确度。
如前述，该控制方法的工作过程分为2个相对独立的过程：识别与分路控制。整个控制过程为：码识别装置4读取、识别挂件5的码，上报识别码至控制装置，控制装置判断、分配该挂件5的目的分路3，同步地，当触发光电传感器被触发时，控制装置发送信息采集指令至编码器2获取挂件5的实时编码值，在挂件5到达目的分路入口3-1时控制目的分路入口3-1打开给挂件5放行。在本实施例中，每个目的分路3也具有唯一的分路号。同步地，为便于日后查看历史数据、便于管理库存信息，当控制装置接收到码识别装置4上报的码后，发送该码至wcs系统，wcs系统发送目的分路指令至控制装置，控制装置在接收到目的分路指令后将码、与其对应的挂件5的实时编码值、目的分路号以及及三者之间的绑定关系存储至其wcs系统（仓储控制系统软件，在本技术领域为技术人员熟知，在此不再赘述）的数据库模块。最终挂件5信息由三部分组成：唯一码、触发光电传感器被触发时的挂件5的实时编码值和目标分路号，实现挂件5识别处理。控制系统读取当前触发光电传感器被触发时的挂件5的实时编码值时，调取预先存储的目的分路入口3-1的位置信息，计算挂件5与目的分路入口3-1之间的实时相对距离、得到其位移阀值并开始计时，当挂件5的位移达到位移阀值时，控制装置控制目的分路入口3-1打开对该挂件5放行，完成分路动作。同时，控制装置发送反馈信息至wcs系统，wcs系统把该挂件5从待分路列队中删除，为下一个挂件5进行分路，以此类推，依次对分路列队中的每个挂件5重复上述步骤，完成每个挂件5的分路处理。在本实施例中，控制装置还可以通过显示装置（比如显示屏）显示整个悬挂链的动态分路状况，可视化，遇到故障及时排查、维修。
如此，通过识别与分路处理两个步骤，悬挂链连续不断运行，识别出的挂件5码不断增加到wcs系统的待分路列队。控制系统计算挂件5到达其目的分路入口的位移阀值，逐个处理分路队列中的挂件5，完成分路后wcs系统把该挂件5从待分路列队中删除，实现了多品种、小单件、多个目的分路的订单挂件的连续输送、连续分路处理以及动态混合输送，整个输送过程实现了全自动化，大大提高了悬挂链的输送效率，扩大了悬挂链的使用范围以及使用场景。同时分路入口3-1呈常闭状态，仅当匹配该分路的挂件移动至其目的分路入口3-1才打开放行，并且如果控制装置判断下一个挂件5的目的分路入口3-1与该挂件5的目的分路入口3-1不一致时，放行完毕即刻关闭该分路入口3-1，避免下一个挂件入错分路入口；如果控制装置判断下一个挂件5的目的分路入口3-1与该挂件5的目的分路入口3-1一致时，目的分路入口3-1暂不关闭继续对下一个挂件5放行，进一步提高了输送效率，降低了能耗。
根据本发明的改进，如图1所示，还提出一种悬挂链分路控制系统，包括主路1、复数个分路3（
根据本发明的改进，如图2所示，还提出一种悬挂链分路控制系统，包括主路1、复数个分路3（
如此，利用计算机技术以及射频识别技术的结合，采用识别、上报识别码、计算机下发分路指令进行动态分路输送，解决了悬挂链中最为重要、难以实现的动态分路控制方式，实现了多品种、小单件、多个目的分路的订单挂件的连续输送、连续分路处理以及动态混合输送，整个输送过程实现了全自动化，大大提高了悬挂链的输送效率，扩大了悬挂链的使用范围以及使用场景。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
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