快递物流自动分拣系统docx

来源:华体会体育登录     发布日期:2022-10-08 12:44:42

  PAGE PAGE 10 快递物流自动分拣系统 摘 要 快递物流主要的就是分拣、运输这两个方面的问题。本次设计主要讲的是分拣这个方面的设计,此次设计分为检测区,扫描区,信息处理区以及分拣区。检测区使用的是S-ID室内检测装置;扫描区使用的是条码扫描器;信息处理器使用的是可编程控制器西门子S7—200 PLC;分拣区气动装置。快递物流自动分拣系统设计写的就是基于西门子S7—200 PLC的快递件分拣的文章。主控系统采用软硬件结合控制的方式。硬件系统由传送装置、S-ID室内检测装置、条码扫描器、中央信息控制系统、气动装置。本文应用了西门子V4.0 STEP 7 Micro WIN SP9软件来配合西门子S7-200来进行梯型图编写的。商品从进货口进入,YJTG225S—8电机启动,传送带开始传送。S-ID室内检测装置检测传送带上是否有快递件以及快递件的位置,通过条码扫描器将扫描所得到的信息通过电信号传送到中央信息控制中心,经过中央控制中心处理后对气动装置下达指令将快递件推入各分拣区。 关键词:PLC; 分拣;运输;检测 Design of Automatic Sorting System for Express Logistics Abstract Express logistics is the main sorting, transportation of these two aspects of the problem. This design is mainly about sorting this aspect of the design, the design is divided into detection area, scanning area, information processing area and sorting area. The S-ID indoor detection device is used in the detection area; Scanning area using a barcode scanner; Information processor is programmable controller Siemens S7-200 PLC; Pneumatic device for sorting area. The express logistics automatic sorting system design and writing is based on Siemens S7-200 PLC express sorting article. The main control system adopts the combination of hardware and software. The hardware system consists of transmission device, S-ID indoor detection device, bar code scanner, central information control system, pneumatic device. In this paper, Siemens V4.0 STEP 7 Micro WIN SP9 software is used to cooperate with Siemens S7-200 to write ladder diagram. Goods from the inlet into the YJTG225S - 8 motor start, the conveyor belt began to transmit. S-ID indoor detection device detects whether there are express items and the location of express items on the conveyor belt, and transmits the scanned information to the central information control center through the barcode scanner through the electrical signal. After processing by the central control center, the pneumatic device gives instructions to push the express items into the sorting area. Keywords: PLC ; Sorting; Transport; Detection 目录 1.绪论1 1.1分拣系统的研究背景及意义1 1.2国内的发展现状1 1.3国外的发展现状2 1.4本文研究的目标及内容3 2物流分拣系统的运行原理及结构组成4 2.1物流分拣系统的运行原理4 2.2物流分拣系统的结构组成4 2.3传送模块的内容及功能5 2.4监测模块的内容及功能6 2.5控制模块的内容及功能7 2.6分拣模块(气动模块)内容及功能8 3物流分拣系统中硬件选择设计10 3.1电机的选择原则10 3.2条码扫描器的选择11 3.3可编程控制器的选择12 3.4 气缸以及空气压缩机的选择14 4物流分拣系统软件设计15 4.1 S-ID系统运行的基本流程15 4.2物流分拣系统流程图16 4.3 PLC主控制流程图17 4.4软件设计及编程18 4.5系统仿线 附录III:电压参数30 1.绪论 1.1分拣系统的研究背景及意义 现在的工业生产体系中,自动化生产的水平越来越高,为了顺应工业时代的快速发展,传统低效率的人工分拣已经逐渐被现代机械自动化所替代,逐渐退出生产历史舞台。在企业高度自动化的大规模连续生产的流水线中,如果采用人工分拣会导致大概率的分拣误差和极低的生产效率。科学技术和创新能力的兴盛带动工业的机械生产等诸多生产行业应用更加智能化与自动化的生产线,从本质上解决了企业生产低效率的问题、同时企业产品的质量和市场竞争力也卓有成效。 在现在交通便捷,物流网发达的社会,企业的生产装配过程中必须要具备自动检测与自动分拣技术。这项技术控制着企业生产的经济命脉,是实现企业流水线作业的必要条件,提高分拣能力是诸多企业提高生产效率的重要途径之一。 随着现代社会生活生产的节奏加快,自动分拣系统应用于各个领域各个行业的仓储与物流中。通过人为或者机 械运输,将货物送入分拣系统后,人们只需要向系统输入信息或者使用按钮,系统将会按照人们设定好的指令,靠着自动化装置完成应该走完的流程。因此该系统卓越的分拣能力与效率使之成为整个工业生产的主流系统。 自动分拣系统是由诸多模块组成,包括电动机、PLC(可编程控制器)、气动装置和机械传动等技术,自动化最重要的部分为PLC。稳定的控制系统是整个分拣系统的灵魂组成部分,这将影响着整个系统是否能够平稳运行和控制质量。设计自动检测与分拣装置,可以从本质上实现高生产效率、高资源利用率和人工劳动强度低的愿景。 1.2国内的发展现状 1917年,国家第一个物流公司建成。为了顺应社会的发展和时代的变化,快递公司的员工文明工作,缩短投递时间,加快工作进度是我国这些企业的发展方向。随着计算机技术的普及,物联网在我国的迅速崛起,经过多年艰苦卓绝的奋斗,从第一家公司创办,到如今的一个较为完备的产业链。 改革开放以来,国外的物流企业进入中国市场,然后建立了中外合资的公司,有着资金,管理等方面的优势, 外资企业将一些公司并购,从合资一步步的成为了独资企业,业务方面也从单一的多元化的综合结构,由于国内的企业实力比较差,所以国内国外企业有着明显的两极分化现象,国外的物流企业主要经营的是高精端的物流市场, 而国内的物流公司经营的就是较为低端的物流市场[1]。 近些年来,物流行业的发展迅速,快递件包装材料的使用造成了资源的巨大消耗以及对环境造成了严重的污 染,并且包装没有统一标准,严重影响了物流行业的发展。国家为了加快推进物流包装的绿色发展,为构建新的发 展格局提供了强有力的基础,将在全国推广应用标准化物流周转箱[2]。这个技术可以减少一次性包装的使用量,实现绿色包装推进了生态文明建设。 例如圆通公司的服务有存储,运输等一系列的专业运输服务。并且圆通公司还可以为客户专门制定的方案,为客户提供了个性化、一站式的速递服务。圆通快递公司自主研发出了“圆通物流全程信息监控管理系统”,保证每一个物品的安全。 21世纪的全球化发展对物流行业的发展是一个机会也是一个挑战,要满足全球化的物流行业的服务,企业的管理模式,经营理念,以及公司的规模都要扩大。国家的物流行业在管理模式,技术系统,资金投入,企业规模等方面与国外发达国家存在有较大的差距,仍处于发展的起步阶段,所以一定要牢牢把握经济全球化这一机遇,不断的加强自身壮大自身。 国家物流工业方面占市场的绝大部分,工业方面的物流正在不断的发展优化,高科技技术以及设备的不断更 新。物流需求增长的驱动力主要是消费和民生领域方面。由于严峻的国际形势,进出口货物的发展比较缓慢[3]。中国物流行业的规模是全球第一,并且中国的物流发展将会越来越快。 但是快递物流行业依旧存在着诸多未解决的问题如:1.快递物流人员素质普遍较低,服务理念较差。2.国家在相关方面的政策以及法律条例不够具体全面。3.国内市场竞争环境剧烈,导致小型物流公司无法生存。4.没有形成成熟的管理运营模式,造成大量的资金消耗 1.3国外的发展现状 国外的物流行业的发展从发达国家的角度来看,物流行业的发展已经达到了成熟的水平,发展主要是物流深度的拓展,涉及面的扩大,以及管理方面的专业化和标准化。 美国没有专职政府部门来办理物流此方面的成长,美国政府依照本能机能对物流各根基关键分成一块区域一块区域,这样的管理方式。美国国家的政府颁布了多项政治措施,将更多的权利下放到公司企业以及个人的手里,将企业家的利益最大化,不愧是资本主义国家,这样的模式加速了那些金融巨头的垄断,更加的扩大了资本家的利 益。这样的运行管理模式可以更好的将资金用于设备升级,运行创新等方面。 日本物流发展的现状主要表现为以下几个方面:1.物流信息化技术水平高从而形成了以信息技术为核心,以信息技术、运输技术、配送技术、装卸搬运技术、自动化仓储技术、库存控制技术、包装技术等专业技术为支撑的现代化物流装备技术格局,其发展现状表现为信息化、自动化、智能化和集成化[4];2.日本的物流领域均实现了高度的机械化、自动化和智能化[5]; 欧盟主要国家的“第三方物流”市场的总体规模占比越来越大,在运输、存储、物流信息管理等环节利用专业化物流服务和外部资源的企业比例也越来越高[6]。 1.4本文研究的目标及内容 本设计的研究内容:主要是以可编程控制器PLC为基础对分拣系统进行控制,从而实现对快递物品的分拣功能, 文中分析了基于PLC的分拣控制系统课题需要达到的功能与效果,构思系统的整体设计,明确了本次设计系统的基本功能,并根据设计思路,总结出了总体方案,完成了对PLC的选型和硬件设备的选择通过对系统的控制框图,通过对 系统实际控制的了解,确定了所要用到的接口端口,并对其进行了系统的分配,对PLC进行外部接线,完成系统的硬件设计。按照系统所要实现的功能设计出程序框架和控制框图,进行了PLC梯形图的编写,调试好编写的梯形图程 序,并且所编写的程序的逻辑关系与组织结构基本正确和完整的。 快递物流自动分拣系统的研究目标: 1.传送模块能够正常可靠的将快递件经过扫描区最终抵达分拣区; 2.监测模块能够准确的监测到快递件的位置,并将位置信息传输给控制模块。 3.控制模块能够将条码信息进行分析处理,向分拣模块下达准确的指令。控制模块还要处理监测模块传输的位置信息,协调好各模块的工作。 4.分拣模块接收到控制模块传递的信息,能够快速准确的将快递件推送至分拣口。 2物流分拣系统的运行原理及结构组成 2.1物流分拣系统的运行原理 当进货口有快递件进入,S-ID定位系统实时监控,随后YJTG225S—8电机启动,速度在设计初期就是设定好的。当快递件进入条码扫描区,条码扫描器进行工作,扫描快递件上的条形码,扫描器将扫描所得的信息通过电信号传送给中央控制系统,经过信息的分析和处理,然后将信息转作为指令下达给分拣区。空气压缩机启动,当快递物品传送到指定区域,空气压缩机会向气缸传送气体,气缸推出,并将物品推入指定的分拣口。然后转弯滚动输送机将物品运送到装车点,由人工将物品装进运输车进行运输。 2.2物流分拣系统的结构组成 物流分拣系统大家可以从作用方面将其分为:以YJTG225S—8电动机基础的动力与传送模块、以S-ID室内检测系统为核心的监测模块、以电磁阀为核心的分拣模块(气动模块)、以西门子S7-200 PLC为中心的信息分析控制模 块。物流分拣系统根据其工作流程,所要用到的设备有:YJTG225S—8电机,S-ID室内检测系统,激光条码扫描器, 西门子S7-200可编程控制器(PLC)、电磁阀以及气缸和空气压缩机等等。 图2-1 系统结构示意图2.3传送模块的内容及功能 传送模块是整个物流分拣系统的最为基础的东西,但是最基础的一般也是最重要的,是的,快递件的传送全靠 传送模块来支撑。所以,对传送模块的要求还是很高的。 传送模块是由输送机和电动机组成,传送带由于功能的不同有多种的传送带,例如PVK耐磨输送带,黑色PVC低噪音输送带,PVC花纹输送带等这方面就不再做过多的赘述了。输送机是整个执行结构,作用是带动传送带进而带动传送带上的快递件的运输。 输送机在不同行业有多种类型: 1.皮带输送机,带式输送机具有运行稳定,能够连续工作,并且带式输送机的成本相对较低,有利于节约成本 等优点,缺点是带式输送机结构复杂受空间影响较大; 2.链板输送机,输送面平坦,摩擦力小,且输送能力较强能够输送较大的物体; 3.滚筒输送机的优点在于可工作于环境比较小的场所,弯曲度较大,并且滚筒式转弯输送机的本身有利于进行快递件在分拣口进行分拣。 电动机是传送模块的动力结构,所以电动机在整个系统中都是不可或缺的,电动机使用来带动传输机的,电动机的正常工作是整个传送模块正常工作的保障。电源种类的不同可

  GB T 32610-2016_日常防护型口罩技术规范_高清版_可检索.pdf

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