一种堆垛机控制系统的制作方法

本实用新型涉及自动化仓库领域，具体的说，涉及了一种堆垛机控制系统。

背景技术：

自动化立体仓库又称立体库，能够实现货物的自动出入库、库存盘点、自动补货等，既提升了企业对存储货物的信息化管理程度，又节约了企业成本，而堆垛机是自动化立体仓库中最主要的设备，是整个输送系统的核心。现有的堆垛机控制系统结构和组网复杂，使用不方便。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、实用性强、结构简单、组网方便、稳定可靠易扩展的堆垛机控制系统。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种堆垛机控制系统，包括控制台、交换机和多个堆垛机系统，所述控制台、所述交换机和所述堆垛机系统通过工业局域网PROFINET组建通信网络；所述堆垛机系统包括控制器、HMI、认址模块、货物检测模块、水平行走模块、垂直升降模块和货叉伸缩模块，所述控制器通过所述交换机通信连接所述控制台，所述控制器根据所述认址模块的检测信息分别控制所述水平行走模块和所述垂直升降模块，所述控制器还根据所述货物检测模块的检测信息控制所述货叉伸缩模块，所述控制器还电性连接所述HMI。

基于上述，所述堆垛机系统还包括安全防护模块，所述安全防护模块包括终端限位机构、断链保护机构、巷道终端挡块和由所述控制器控制连接的堆垛机运行限速器。

基于上述，所述认址模块包括激光测距模块、激光条码模块和编码器认址定位模块，所述控制器根据所述激光测距模块的采集检测信息控制所述水平行走模块，所述控制器根据所述激光条码模块的采集检测信息控制所述垂直升降模块，所述控制器还根据所述编码器认址定位模块的采集信息核对货物位置信息。

基于上述，所述水平行走模块、所述垂直升降模块和所述货叉伸缩模块分别包括变频器和减速机，所述控制器通过PROFIBUS网络通信连接所述变频器，所述控制器通过所述变频器控制连接所述减速机。

基于上述，所述控制台为工控机。

基于上述，所述控制器为PLC控制器。

本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型通过PROFIBUS总线系统实现堆垛机系统控制器与各执行元件的通讯，以及通过PROFINET网络实现控制台对堆垛机系统进行调度，数据传输的最大带宽有 100Mbps，数据传输方式为全双工通讯，保证了控制台与堆垛机之间的高速实时双向信息交互，实现管理和调度多台堆垛机进行作业，其具有设计科学、实用性强、结构简单、组网方便、稳定可靠易扩展的优点。

附图说明

图1是本实用新型的电学结构示意框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，一种堆垛机控制系统，包括控制台、交换机和多个堆垛机系统，所述控制台、所述交换机和所述堆垛机系统通过工业局域网PROFINET组建通信网络；所述堆垛机系统包括控制器、HMI、认址模块、货物检测模块、水平行走模块、垂直升降模块和货叉伸缩模块，所述控制器通过所述交换机通信连接所述控制台，所述控制器根据所述认址模块的检测信息分别控制所述水平行走模块和所述垂直升降模块，所述控制器还根据所述货物检测模块的检测信息控制所述货叉伸缩模块，所述控制器还电性连接所述HMI。

使用时，所述控制器通过所述交换机接收所述控制台发送的控制指令，并根据该控制指令控制各执行元件执行出入库任务，同时还将堆垛机的作业状态发送至所述控制台进行监测。具体的，入库操作时，根据所述认址模块的检测信息，所述控制器控制所述水平行走模块和所述垂直升降模块相配合，将堆垛机移动到目标货位，所述控制器根据所述货物检测模块的检测信息判断货位是否有货，若没有则所述控制器通过所述货叉伸缩模块控制堆垛机进行入库放货作业，否则停止作业。出库操作时，根据所述认址模块的检测信息，所述控制器控制所述水平行走模块和所述垂直升降模块相配合，将堆垛机移动到目标货位，所述控制器根据所述货物检测模块的检测信息判断货位是否有货，若有则所述控制器通过所述货叉伸缩模块控制堆垛机进行取货出库作业，否则停止作业。所述HMI实时显示堆垛机的运行状态，当所述控制台部分出现故障时，可由堆垛机系统的所述HMI控制单机设备，实现堆垛机系统的自动化运行。本专利申请涉及到的计算机程序部分，均采用现有技术，在此无需赘述。实际中，所述控制台为工控机，所述控制器为PLC控制器，本实施例中所述PLC控制器采用西门子PLC S7-1500系列。

优选地，所述堆垛机系统还包括安全防护模块，所述安全防护模块包括终端限位机构、断链保护机构、巷道终端挡块和由所述控制器控制连接的堆垛机运行限速器。实际中所述堆垛机系统还包括堆垛机、动力机构和机架等，所述动力机构驱动所述堆垛机在所述机架上运行，所述终端限位机构和所述巷道终端挡块根据实际需要设置在机架上的不同位置，用于对堆垛机的运行进行限位，所述断链保护机构用于运货发生断链时进行安全防护，所述堆垛机运行限速器用于限制堆垛机的运行速度。

优选地，所述认址模块包括激光测距模块、激光条码模块和编码器认址定位模块，所述控制器根据所述激光测距模块的采集检测信息控制所述水平行走模块，所述控制器根据所述激光条码模块的采集检测信息控制所述垂直升降模块，所述控制器还根据所述编码器认址定位模块的采集信息核对货物位置信息。货物位置信息正确时，所述控制器通过所述货叉伸缩模块控制堆垛机进行取放货作业。

本实施例中，所述水平行走模块、所述垂直升降模块和所述货叉伸缩模块分别包括变频器和减速机，所述控制器通过PROFIBUS网络通信连接所述变频器，所述控制器通过所述变频器控制连接所述减速机。驱动堆垛机的驱动机构通过所述减速机带动堆垛机运行，所述减速机根据所述变频器的控制进行变频调速。本实施例中所述变频器采用西门子G120系列。本实施例中所述HMI、所述认址模块、所述水平行走模块、所述垂直升降模块和所述货叉伸缩模块通过 PROFIBUS总线与所述控制器通信连接，所述货物检测模块和所述安全防护模块分别通过所述控制器上的IO口与所述控制器进行电性连接。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。