一种经编经轴智能化管理系统及其工作方法与流程

1.本发明属于纺织技术领域，具体涉及一种经编经轴智能化管理系统及其工作方法。


背景技术：

2.在国家大力推进智慧工厂、智能制造的大背景下，纺织业作为一个劳动密集型产业，随着劳动力成本的持续增加，纺织企业对设备的自动化、智能化水平需求也越来越迫切。传统经编工厂经轴的使用全部依赖人工和液压车等辅助工具进行搬运/存贮，存在以下缺点：1、上规模的织造厂经轴存储需要大量空间，对经编织造厂的先期投资要求很高。2、经轴运输全靠人力或借助辅助工具，整个过程费时费力，需要大量人力，且效率低。3、经轴在地面滚动过程，质量不好的经轴很容易发生经轴爆裂，造成严重的工伤事故，严重威胁人身和设备安全。4、经轴管理过程全靠人工，经编织造需要哪些经轴时，靠人力在现场找，效率低下。5、大量的经轴作为一种固定资产，因存放方式导致日常清点和管理不方便，需要耗费人力，且很容易清点错误，造成资产数据不准确。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种经编经轴智能化管理系统及其工作方法，该系统自动化程度高，提高了生产效率，节省了空间和人力。
4.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种经编经轴智能化管理系统，包括经轴立库、agv专用小车和总控系统，所述经轴立库用于存放经轴，主要由输送线、堆垛机、立体货架和plc控制系统组成，所述输送线穿设于出入库口和立体货架之间，用于将经轴运送到指定位置，所述堆垛机用于将经轴存放于立体货架上或从立体货架上取下经轴，所述agv专用小车用于在生产区域与经轴立库之间运送经轴，所述总控系统通过有线或无线方式与plc控制系统和agv专用小车通信，以控制输送线、堆垛机和agv专用小车工作。
5.进一步地，所述输送线由托盘链条输送机构成，其主要由机架、输送链、驱动组件和运行托盘组成；所述输送链沿输送方向设置于机架上，以形成输送轨道，所述驱动组件包括驱动电机和传动轴，所述电机经传动轴驱动输送链运转，所述机架上设有链条张紧装置，以使输送线运行平稳。
6.进一步地，所述经轴立库在包括出入库口的立体货架不同位置设置有光电传感器，以检测是否有经轴入口以及经轴所在位置，所述光电传感器与plc控制系统连接。
7.进一步地，所述经轴上设有盘头标签，所述经轴立库在出入库处设有读码器，以扫描经轴的盘头标签信息，所述读码器与总控系统连接。
8.进一步地，所述plc控制系统与总控系统进行信息交互，接收及反馈输送线、堆垛机的相关信息。
9.进一步地，所述agv专用小车包括agv小车主体，所述agv小车主体上设有用于托起经轴的托架，所述总控系统控制agv专用小车按规划路线在生产区域与经轴立库之间运送
经轴。
10.进一步地，所述总控系统包括wms控制系统和wcs控制系统。
11.本发明还提供了一种经编经轴智能化管理系统的控制方法，包括以下步骤：当加工好的经轴被运送到指定位置，该位置的传感器将探测到的有货信号发送至总控系统，所述总控系统调度agv专用小车，按照规划路径自动运行至该位置，将相应经轴托起，然后运送至经轴立库入库口的输送线上；然后，agv专用小车进行下一项运送任务；经轴立库入库口的传感器检测到经轴，发送信号至plc控制系统，所述plc控制系统控制输送线将经轴往堆垛机作业平台方向输送，在这个过程中入库口处的读码器扫码盘头标签信息并上传，输送线将经轴运送到堆垛机作业平台；总控系统根据经轴立库的经轴存放情况，通过plc控制系统控制堆垛机将经轴存放于立体货架上的指定位置，从而实现经轴的入库管理。
12.进一步地，经轴出库时，通过总控系统查询经轴立库内的盘头信息及各个盘头的整经数据，根据经编织造工艺要求，选出目标经轴后，生成出库单；总控系统根据出库信息，匹配目标经轴，生成出库指令并发送至plc控制系统；plc控制系统发出动作指令，使堆垛机达到指定位置，取下目标经轴并送到堆垛机作业平台；然后，输送线将目标经轴运送至出库口；此时agv专用小车在总控系统调度下运行至出库口，将目标经轴托起，根据出库信息，将目标经轴运送至指定位置，供经编织造使用。
13.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：提供了一种经编经轴智能化管理系统及其工作方法，该系统通过构建经轴立库对经轴进行存放管理，不仅节约了经轴存储占用的大量空间，而且自动化程度高，提高了生产效率，减少了人力耗费，大大提高了经轴存储管理的便捷性和准确性。
附图说明
14.图1是本发明实施例的系统整体示意图。
15.图2是本发明实施例中立体货架的结构示意图。
16.图3是本发明实施例中agv专用小车的结构示意图。
17.图3中，1-经轴；2-agv小车主体；3-急停开关；4-后驱动轮；5-托架；6-导向斜坡；7-前导向轮。
具体实施方式
18.下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
19.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
20.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
21.如图1所示，本实施例提供了一种经编经轴智能化管理系统，包括经轴立库、agv专
用小车和总控系统，所述经轴立库用于存放经轴，主要由输送线、堆垛机、立体货架和plc控制系统组成，所述输送线穿设于出入库口和立体货架之间，用于将经轴运送到指定位置，所述堆垛机用于将经轴存放于立体货架上或从立体货架上取下经轴，所述agv专用小车用于在生产区域与经轴立库之间运送经轴，所述总控系统通过有线或无线方式与plc控制系统和agv专用小车通信，以控制输送线、堆垛机和agv专用小车工作。
22.在本实施例中，所述输送线由托盘链条输送机构成，其主要由机架、输送链、驱动组件和运行托盘组成；所述输送链沿输送方向设置于机架上，以形成输送轨道，所述驱动组件包括驱动电机和传动轴，所述电机经传动轴驱动输送链运转，所述机架上设有链条张紧装置，以使输送线运行平稳。在本系统中，输送线是衔接库区与生产线的枢纽。通过 wms 系统及 wcs系统调度经轴，达到立库中经轴出库，或经轴进入立库存储的目的。
23.在本实施例中，堆垛机为定制堆垛机，堆垛机控制系统由触摸屏、plc、变频器、激光测距仪、条码扫描仪、光通讯等电气元器件构成。堆垛机的 plc 接收到 wcs 发送的每个任务后，将计算到目的地的最短时间和水平垂直方向的最佳速度，从而大大提高了货物出入库的效率。 通过激光/条码定位系统，实现堆垛机的水平和垂直定位。激光定位装置通过 profinet 接口连接到 plc、ssi接口连接到变频器实现双闭环控制可实现双重保护。堆垛机的货叉定位通过一个旋转绝对编码器实现。编码器通过 profinet接口连接到 plc。每一个移动的方向都有极限位置防止运动出界，一旦运行到极限位置会立即停止。
24.立体货架的结构如图2所示。在本实施例中，立体货架由钢构材料组成，按照经轴圆柱体截面形状专门定制存放货位，与常规立体货架不同。立体货架由钢架立柱和货位横梁组成，可根据经轴大小尺寸，灵活搭成大小盘头专用货位，如21/21、21/30规格专用货位，42/21、42/30规格专用货位，可根据实际需要搭配数量。
25.在本实施例中，plc控制系统由欧姆龙/西门子plc模块、通讯线路、控制程序等组成，主要作用是与wcs控制系统进行信息交互，接收和反馈输送线、堆垛机的各种信息。
26.在本实施例中，所述经轴立库在包括出入库口的立体货架不同位置设置有光电传感器，以检测是否有经轴入口以及经轴所在位置，所述光电传感器与plc控制系统连接。
27.在本实施例中，所述经轴上设有盘头标签，所述经轴立库在出入库处设有读码器，以扫描经轴的盘头标签信息，所述读码器与总控系统连接。
28.如图3所示，在本实施例中，所述agv专用小车包括agv小车主体2，所述agv小车主体2上设有用于托起经轴1的托架5，所述总控系统控制agv专用小车按规划路线在生产区域与经轴立库之间运送经轴。
29.在本实施例中，所述总控系统包括wms控制系统和wcs控制系统。
30.wms控制系统为仓库管理系统，是通过入库业务、出库业务、仓库调拨、库存调拨和虚仓管理等功能，对批次管理、物料对应、库存盘点、质检管理、虚仓管理和即时库存管理等功能综合运用的管理系统，有效控制并跟踪仓库业务的物流和成本管理全过程，实现或完善企业的仓储信息管理。该系统可以独立执行库存操作，也可与其他系统的单据和凭证等结合使用，可为企业提供更为完整企业物流管理流程和财务管理信息。
31.wcs控制系统即仓库设备控制系统，wcs是wms和物流设备之间的桥梁，负责协调、调度底层的各种物流设备，使底层物流设备可以执行仓储系统的业务流程，并且这个过程完全是按照程序预先设定的流程执行的。wcs控制系统主要由任务管理模块/设备管理模
块/码垛信息模块，其中任务管理模块可以实现活动任务查询、添加手工任务、任务详情查看、任务暂停、任务继续执行、任务取消、人工归档、任务优先级设置、任务自动刷新的启用与禁用。设备管理模块可以实现设备锁定与解锁、设备模式切换、设备手动操作、设备详情查看。码垛信息模块可以实现码垛机械手状态、已码丝饼信息、当前进行等功能信息和查询。
32.本实施例还提供了上述经编经轴智能化管理系统的控制方法，经轴入库时，包括以下步骤：1）当加工好的经轴被运送到指定位置，该位置的传感器将探测到的有货信号发送至总控系统，所述总控系统调度agv专用小车，按照规划路径自动运行至该位置，将相应经轴托起，然后运送至经轴立库入库口的输送线上；然后，agv专用小车进行下一项运送任务；2）经轴立库入库口的传感器检测到经轴，发送信号至plc控制系统，所述plc控制系统控制输送线将经轴往堆垛机作业平台方向输送，在这个过程中入库口处的读码器扫码盘头标签信息并上传，输送线将经轴运送到堆垛机作业平台；3）总控系统根据经轴立库的经轴存放情况，通过plc控制系统控制堆垛机将经轴存放于立体货架上的指定位置，从而实现经轴的入库管理。
33.经轴出库时，通过总控系统查询经轴立库内的盘头信息及各个盘头的整经数据，根据经编织造工艺要求，选出目标经轴后，生成出库单；总控系统根据出库信息，匹配目标经轴，生成出库指令并发送至plc控制系统；plc控制系统发出动作指令，使堆垛机达到指定位置，取下目标经轴并送到堆垛机作业平台；然后，输送线将目标经轴运送至出库口；此时agv专用小车在总控系统调度下运行至出库口，将目标经轴托起，根据出库信息，将目标经轴运送至指定位置，供经编织造使用。
34.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。