自动化立体仓库的系统介绍
高畅 （沈阳新松机器人自动化股份有限公司 110168）
前言：随着物流事业在我国的迅速发展，物流专业将成为现在高校的热门专业，立体仓库将成为学生学习物流专业技术的主要途径，它能直观再现物流行业在现实生活中的真正应用，使大家对物流专业有了一个直观的认识,现简单介绍整个立体仓库物流系统，希望对大家的学习有所帮助。
系统组成：仓库主要由货架、堆垛机械和周边输送机等外部设备以及自动控
制装置、信息传输装置和计算机等组成。
1. 货架
货架是单元货物的贮存区，也是堆垛机在其间运行以完成出入库作业的场所。货架作为一种承载机构，必须有足够的强度、刚度和稳定性，作为一种设备，货架还必须具有一定的精度和工作载荷下的有限的弹性变形。天地轨、电源，光通讯装置、认址及精确定位元件、终端限位开关以及机械撞块均安装在货架间的巷道里。图2货架为牛腿式货架。
2. 堆垛机械
立体库中常用的堆垛机械主要有三种：叉车、桥式堆垛机和有轨巷道堆垛起重机。相较下堆垛起重机更能提高仓库的空间利用率。堆垛起重机能在三个垂直的方向上（行走X 、升降Y 、和货叉伸缩Z ）按照一定的顺序组合进行往复运动，以完成对集装单元的出入库作业。它既能按指定的地址将巷道口升降台的货物送到货格内，也可以由指定的货格中取出送到巷道口的出库升降台。
巷道堆垛机按金属结构不同分为单立柱和双立柱两种设备类型，图中是单立柱堆垛机，主要由下横梁、立柱、上横粱和带货叉的载货台组成。装在下横梁上的行走轮在固定于巷道地面的钢轨上行使，立柱顶端装有水平导轮，在安装于巷道顶部的天轨上走行。堆垛机的供电系统采用
滑触线输电装置。 下横梁用槽钢及钢板焊接，其上装有行使机构、主从动行走轮、水平导轮、缓冲器、纵向认址定位装置、纵向终端限位开关以及光通讯等。 立柱由方管和钢板焊接而成。通过高强度螺栓与下横梁连成一体。立柱顶端除装有水平导轮外，还装有起
升机构滑轮、松绳保护装置。立柱两
侧各把接一根方钢作为提升轨道。在立柱侧面沿高度方向设有垂直认址片，上下两端均安装有终端行程开关。立柱的下部装有控制柜。中部偏下安装有起升动力机构。
载货台由货叉及框架组成。它通过8只可调整的导轮、支撑轮和提升滑轮在立柱两侧轨道上行使。载货台框架根据载重量不同可选用方管或槽钢
焊接而成。其上装有高度方向上的行程开关及垂直认址和定位用的光电开关。
行使动力机构采用带抱闸的变频电机，通过法兰固定在下横梁的主动轮外框架上。电机由变频器直接控制，实现无级变速，高速启动，失电抱闸保护功能。
起升机构固定在立柱上，卷筒的空心轴悬臂插入减速电机输出轴上。起升钢丝绳一端固定在立柱上端的松绳保护装置上，绕过载货台起升滑轮经上横梁的固定滑轮，缠绕在卷筒上，另一端通过钢丝绳压板压紧在卷筒上。
货叉机构是堆垛机存取货物的执行机构。采用三级直线差动式伸缩货叉，由上叉、中叉和下叉组成，通过带抱闸的变频电机带动。货叉的伸缩主要以钢丝绳（轻载）或链条来执行。
3. 输送机等外围设备
外围设备包括出入库升降台、链条及滚道输送机等其它配置。
由上述设备组成的输送机系统，其功能是：一是把置放在入口处的货物单元迅速、准确的分配到巷道口。
入库升降台，其后放入货
架的工作由堆垛机来完成；二是由堆垛机将货物从货架取出放到巷道口出库升降台上，通过输送机实行出库作业。入库作业和出库作业是同时进行的，
入库输送
线、出库输送线与滚道线和货架区形成一个封闭的物流系统。
4. 控制系统
自动化立体仓库采用三级计算机进行实时控制系统，即操作级、监控级、管理级三级。系统结构如图
堆垛机电气控制系统
在本系统中传感器将现场采集的信息反馈给控制柜中可编程控制器，控制器根据来自监控机的指令（自动方式）或根据手动操作台的（手动方式）进行逻辑判断，然后向执行机构发出指令，驱动变频电机，使货物被准确地从一个地址转向另一个地址。
堆垛机控制柜包括SIEMENS SIMATIC PLC可编程控制器作为主机，配置继电器、接触器和交流电机变频调速器。控制柜的输入电源：AC 380V ，50Hz ，50A 。
控制系统
变频调速器输入电源为AC 380V，50Hz ，10KvA ，用来驱动行走电机。控制器的控制信号及当时的实际负载情况，自动确定运行参数，实现电动机的速度切换，并具有过负载、过电流、过电压的保护功能。
堆垛机控制
5.监控、管理系统
监控计算机和管理计算机通过交换机组成网络，监控计算机与堆垛机、输送
机通过光通讯装置与信号传输线连接，实现监控计算机对堆垛机和输送机的实时控制。
管理计算机可以完成对整个物流系统的货物管理，管理计算机可以通过监控计算机实现对堆垛机和输送机的控制，并实现货物的存取及拣选，同时自动更新数据库的货物信息。通过互连网，管理计算机也支持远程访问，从而实现远程对货物仓储的控制。
在整个自动化立体仓库系统中包含有机械、自动化、计算机、网络等方面的技术，谨以此篇简要概述立体仓库的系统，供大家参考。
[参考文献]
1. 《巷道堆垛起重机型式与基本参数》------JB/T2960-1999 2. 《有轨巷道堆垛起重机 安全规范》-----JB/T5319.2-91 3. 《有轨巷道堆垛起重机 技术条件》-----JB/T7016-93 4. 《起重机械安全规程》---------------------JB6067-85
自动化立体仓库的系统介绍
高畅 （沈阳新松机器人自动化股份有限公司 110168）
前言：随着物流事业在我国的迅速发展，物流专业将成为现在高校的热门专业，立体仓库将成为学生学习物流专业技术的主要途径，它能直观再现物流行业在现实生活中的真正应用，使大家对物流专业有了一个直观的认识,现简单介绍整个立体仓库物流系统，希望对大家的学习有所帮助。
系统组成：仓库主要由货架、堆垛机械和周边输送机等外部设备以及自动控
制装置、信息传输装置和计算机等组成。
1. 货架
货架是单元货物的贮存区，也是堆垛机在其间运行以完成出入库作业的场所。货架作为一种承载机构，必须有足够的强度、刚度和稳定性，作为一种设备，货架还必须具有一定的精度和工作载荷下的有限的弹性变形。天地轨、电源，光通讯装置、认址及精确定位元件、终端限位开关以及机械撞块均安装在货架间的巷道里。图2货架为牛腿式货架。
2. 堆垛机械
立体库中常用的堆垛机械主要有三种：叉车、桥式堆垛机和有轨巷道堆垛起重机。相较下堆垛起重机更能提高仓库的空间利用率。堆垛起重机能在三个垂直的方向上（行走X 、升降Y 、和货叉伸缩Z ）按照一定的顺序组合进行往复运动，以完成对集装单元的出入库作业。它既能按指定的地址将巷道口升降台的货物送到货格内，也可以由指定的货格中取出送到巷道口的出库升降台。
巷道堆垛机按金属结构不同分为单立柱和双立柱两种设备类型，图中是单立柱堆垛机，主要由下横梁、立柱、上横粱和带货叉的载货台组成。装在下横梁上的行走轮在固定于巷道地面的钢轨上行使，立柱顶端装有水平导轮，在安装于巷道顶部的天轨上走行。堆垛机的供电系统采用
滑触线输电装置。 下横梁用槽钢及钢板焊接，其上装有行使机构、主从动行走轮、水平导轮、缓冲器、纵向认址定位装置、纵向终端限位开关以及光通讯等。 立柱由方管和钢板焊接而成。通过高强度螺栓与下横梁连成一体。立柱顶端除装有水平导轮外，还装有起
升机构滑轮、松绳保护装置。立柱两
侧各把接一根方钢作为提升轨道。在立柱侧面沿高度方向设有垂直认址片，上下两端均安装有终端行程开关。立柱的下部装有控制柜。中部偏下安装有起升动力机构。
载货台由货叉及框架组成。它通过8只可调整的导轮、支撑轮和提升滑轮在立柱两侧轨道上行使。载货台框架根据载重量不同可选用方管或槽钢
焊接而成。其上装有高度方向上的行程开关及垂直认址和定位用的光电开关。
行使动力机构采用带抱闸的变频电机，通过法兰固定在下横梁的主动轮外框架上。电机由变频器直接控制，实现无级变速，高速启动，失电抱闸保护功能。
起升机构固定在立柱上，卷筒的空心轴悬臂插入减速电机输出轴上。起升钢丝绳一端固定在立柱上端的松绳保护装置上，绕过载货台起升滑轮经上横梁的固定滑轮，缠绕在卷筒上，另一端通过钢丝绳压板压紧在卷筒上。
货叉机构是堆垛机存取货物的执行机构。采用三级直线差动式伸缩货叉，由上叉、中叉和下叉组成，通过带抱闸的变频电机带动。货叉的伸缩主要以钢丝绳（轻载）或链条来执行。
3. 输送机等外围设备
外围设备包括出入库升降台、链条及滚道输送机等其它配置。
由上述设备组成的输送机系统，其功能是：一是把置放在入口处的货物单元迅速、准确的分配到巷道口。
入库升降台，其后放入货
架的工作由堆垛机来完成；二是由堆垛机将货物从货架取出放到巷道口出库升降台上，通过输送机实行出库作业。入库作业和出库作业是同时进行的，
入库输送
线、出库输送线与滚道线和货架区形成一个封闭的物流系统。
4. 控制系统
自动化立体仓库采用三级计算机进行实时控制系统，即操作级、监控级、管理级三级。系统结构如图
堆垛机电气控制系统
在本系统中传感器将现场采集的信息反馈给控制柜中可编程控制器，控制器根据来自监控机的指令（自动方式）或根据手动操作台的（手动方式）进行逻辑判断，然后向执行机构发出指令，驱动变频电机，使货物被准确地从一个地址转向另一个地址。
堆垛机控制柜包括SIEMENS SIMATIC PLC可编程控制器作为主机，配置继电器、接触器和交流电机变频调速器。控制柜的输入电源：AC 380V ，50Hz ，50A 。
控制系统
变频调速器输入电源为AC 380V，50Hz ，10KvA ，用来驱动行走电机。控制器的控制信号及当时的实际负载情况，自动确定运行参数，实现电动机的速度切换，并具有过负载、过电流、过电压的保护功能。
堆垛机控制
5.监控、管理系统
监控计算机和管理计算机通过交换机组成网络，监控计算机与堆垛机、输送
机通过光通讯装置与信号传输线连接，实现监控计算机对堆垛机和输送机的实时控制。
管理计算机可以完成对整个物流系统的货物管理，管理计算机可以通过监控计算机实现对堆垛机和输送机的控制，并实现货物的存取及拣选，同时自动更新数据库的货物信息。通过互连网，管理计算机也支持远程访问，从而实现远程对货物仓储的控制。
在整个自动化立体仓库系统中包含有机械、自动化、计算机、网络等方面的技术，谨以此篇简要概述立体仓库的系统，供大家参考。
[参考文献]
1. 《巷道堆垛起重机型式与基本参数》------JB/T2960-1999 2. 《有轨巷道堆垛起重机 安全规范》-----JB/T5319.2-91 3. 《有轨巷道堆垛起重机 技术条件》-----JB/T7016-93 4. 《起重机械安全规程》---------------------JB6067-85