淺談物流分揀自動(dòng)線(xiàn)的聯(lián)機(jī)運(yùn)行

王 靜 鄭暉暉

（江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院無(wú)錫機(jī)電分院，江蘇無(wú)錫214000）

1 物流分揀自動(dòng)線(xiàn)的聯(lián)機(jī)運(yùn)行設(shè)計(jì)思想

YL-335B型自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)訓(xùn)考核裝置，在鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺(tái)上安裝供料、輸送和分揀三個(gè)工作單元，來(lái)構(gòu)成一個(gè)典型的物流分揀自動(dòng)線(xiàn)機(jī)械平臺(tái)。系統(tǒng)各機(jī)構(gòu)采用了氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)，分揀單元傳送帶由變頻器驅(qū)動(dòng)，而輸送單元搬運(yùn)機(jī)械手由伺服電機(jī)進(jìn)行精確定位。系統(tǒng)控制方式也比較簡(jiǎn)單，三臺(tái)FX系列PLC控制三個(gè)工作單元，三臺(tái)PLC之間通過(guò)RS485串行通信實(shí)現(xiàn)互聯(lián)的分布式控制方式。選用N:N網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)中每一個(gè)工作單元也稱(chēng)“工作站”，網(wǎng)絡(luò)中輸送單元PLC為主站，供料、分揀單元PLC為從站，圖1為YL-335B的N:N網(wǎng)絡(luò)配置。斷開(kāi)電源進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安裝，各站PLC插上485BD通信板，各站點(diǎn)間用屏蔽雙絞線(xiàn)相連，接線(xiàn)時(shí)需注意終端站要選擇或接上110 Ω的終端電阻，如圖2所示[1]。

圖1 YL-335B系統(tǒng)中N:N通信網(wǎng)絡(luò)配置

圖2 PLC網(wǎng)絡(luò)連接

2 物流分揀自動(dòng)線(xiàn)的聯(lián)機(jī)運(yùn)行設(shè)計(jì)

物流分揀自動(dòng)線(xiàn)的聯(lián)機(jī)運(yùn)行就是通過(guò)PLC實(shí)現(xiàn)把供料、輸送、分揀三個(gè)獨(dú)立單元組成一個(gè)群體設(shè)備（即物流分揀自動(dòng)線(xiàn)）的控制功能。聯(lián)機(jī)運(yùn)行具體任務(wù)要求如下：按下輸送站的復(fù)位按鈕，機(jī)械手復(fù)位；若各站都處于原位，按下輸送站的啟動(dòng)按鈕，供料站啟動(dòng)供料，接著機(jī)械手取料、左轉(zhuǎn)并定位至分揀站進(jìn)行放料；分揀站入料口傳感器檢測(cè)到有料后，分揀站執(zhí)行分揀任務(wù)，分揀任務(wù)結(jié)束，機(jī)械手先高速后低速回原點(diǎn)并右轉(zhuǎn)；若沒(méi)有結(jié)束信號(hào)，延時(shí)2 s后繼續(xù)下一周期工作。

2.1 N:N網(wǎng)絡(luò)的組建

在編制聯(lián)機(jī)程序及調(diào)試前，要組建N:N網(wǎng)絡(luò)，對(duì)各站點(diǎn)PLC用編程的方式設(shè)置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，輸送站為主站點(diǎn)，用特殊輔助繼電器M8038進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，從程序的第0步開(kāi)始向特殊的數(shù)據(jù)寄存器D8176～D8179中寫(xiě)入?yún)?shù)，而對(duì)于從站供料及分揀站，只要在程序的第0步向D8176中寫(xiě)入站點(diǎn)號(hào)即可。圖3、圖4為輸送站及供料站網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置程序[1]。為確保網(wǎng)絡(luò)組建成功，可觀(guān)察485BD板上的RD LED及SD LED指示燈，如果指示燈點(diǎn)亮、熄滅交替閃爍，則組建成功；當(dāng)然，也可用軟件（N:N網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)標(biāo)志特殊輔助繼電器）編程檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)組建是否成功。

圖3 輸送站的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置程序

圖4 供料站的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置程序

2.2 通信數(shù)據(jù)的規(guī)劃

組建完N:N網(wǎng)絡(luò)之后，要規(guī)劃通信數(shù)據(jù)，然后根據(jù)各工作單元的工藝任務(wù)，分別編制各工作站的控制程序，根據(jù)任務(wù)要求，我們發(fā)現(xiàn)各站點(diǎn)需要交換的數(shù)據(jù)不多，采用模式一刷新方式，表1為通信數(shù)據(jù)的規(guī)劃。

表1 通信數(shù)據(jù)的規(guī)劃

2.3 聯(lián)機(jī)程序的編制

在編制輸送站程序之前，可以先畫(huà)出輸送站的運(yùn)行控制流程圖，如圖5所示。

圖5 輸送站運(yùn)行控制流程圖

聯(lián)機(jī)方式下，當(dāng)需要啟動(dòng)供料站供料時(shí)，輸送站發(fā)出一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)M1001，把啟動(dòng)信號(hào)M1001的常開(kāi)觸點(diǎn)串到供料站程序的啟動(dòng)條件里，聯(lián)機(jī)狀態(tài)下，所有數(shù)據(jù)位由各站PLC寫(xiě)入，全部數(shù)據(jù)為N:N網(wǎng)絡(luò)所有站點(diǎn)共享。供料站接收到啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)進(jìn)行供料，而供料結(jié)束時(shí)供料站發(fā)出一個(gè)結(jié)束信號(hào)M1065，當(dāng)輸送站接收到這個(gè)結(jié)束信號(hào)時(shí)，就跳到下一步，執(zhí)行下一個(gè)動(dòng)作。輸送站和供料站聯(lián)機(jī)參考程序如圖6、圖7所示。

圖6 輸送站啟動(dòng)供料站參考程序

圖7 供料站聯(lián)機(jī)參考程序（程序開(kāi)始、結(jié)束部分）

最后將編制好的程序分別下載到各站的PLC中，將各站PLC的RUN/STOP開(kāi)關(guān)置于“STOP”位置，按照任務(wù)要求進(jìn)行設(shè)備調(diào)試。

3 結(jié)語(yǔ)

本文用YL-335B型自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)訓(xùn)考核裝置模擬物流分揀自動(dòng)線(xiàn)，對(duì)自動(dòng)線(xiàn)的聯(lián)機(jī)運(yùn)行進(jìn)行了設(shè)計(jì)，聯(lián)機(jī)運(yùn)行時(shí)首先進(jìn)行N:N網(wǎng)絡(luò)的組建，然后對(duì)各站點(diǎn)PLC用編程的方式設(shè)置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，接著對(duì)通信數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)劃，最后進(jìn)行聯(lián)機(jī)程序的設(shè)計(jì)及調(diào)試。