基于AGV的立体仓储系统设计-曾文斌

本科毕业设计（论文）基于AGV的立体仓储系统设计学院机械工程学院专业班级机械工程及自动化5班学生姓名曾文斌学生学号201130086180指导教师徐文斌提交日期2015年5月10日华南理工大学广州学院学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：2015年5月10日学位论文版权使用授权书本人完全了解华南理工大学广州学院关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：按照有关要求提交学位论文的印刷本和电子版本；华南理工大学广州学院图书馆有权保存学位论文的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；可以采用复印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的的前提下，可以公布论文的部分或全部内容。学位论文作者签名：日期：2015年5月10日指导教师签名：日期：2015年5月10日作者联系电话：[phone]电子邮箱：[e-mail]摘要本论文主要介绍了基于AGV的立体仓储系统设计，以AGV作为运输中转核心，将仓库与生产车间、原料进出站紧密连接。工业的发展越来越快，生产效率越来越高，仓库的存储容量越来越走向瓶颈，这大大限制了企业的生产效益，仓储系统的立体化发展趋势越发明显，但传统的仓储系统采用叉车进行物流运输，这在成本上有一定要求。AGV成熟应用，把仓储系统推往另一个发展方向，AGV再立体仓储系统中运用越来越广，本论文从立体仓储系统的结构开始介绍，介绍了机械结构中的仓库单元结构架、堆垛机、物流运输滚筒线，紧接着深入解析AGV的立体仓储系统中的应用设计。本论文先探讨了立体仓储系统在工业应用中的应用前景、以及立体仓储系统在发展过程中的演变。紧接着深入解析立体仓储系统的机械结构的各大模块，解析了单元结构架的设计，堆垛机的设计，物流滚筒线的设计，再解析各大部分协调合理发挥最大效益的协作方式。最后深入讲解AGV在立体仓储系统中的设计要点，AGV运输采用三菱FX系列PLC作为控制中心，合理地应用外围模块进行控制设计，包括触摸屏控制界面，三菱模拟量/数字量转换器，直流无刷电机，直流无刷电机驱动器，运用三菱PLC的控制原理，合理地设计PLC程序，协调各部门高效运行。关键词：堆垛机；物流运输滚筒线；立体仓储系统；AGVIIAbstractThispapermainlyintroducesthethree-dimensionalstoragesystemdesignbasedonAGV,AGVastransporttransitcore,thestationcloseconnectionandoutofthewarehouseandproductionworkshop,rawmaterial.Industrialdevelopmentmoreandmorequickly,productionefficiencyismoreandmorehigh,warehousestoragecapacityismoreandmoretothebottleneck,whichgreatlylimitstheefficiencyoftheproductionenterprises,warehousingsystemofthree-dimensionaldevelopmenttrendmoreobvious,butthetraditionalstoragesystemwithtrucktransportationandlogistics,thiscosthascertainrequirements.AGVmatureapplication,thestoragesystemtoanotherdevelopmentdirection,AGVandtridimensionalsystemusedmoreandmorewidely,thispaperfromthethree-dimensionalstoragesystemstructurebegantointroduce,introducesthemechanicalstructureofthestorageunitstructureframe,stacker,logisticsandtransportationdrumline,tightthenin-depthanalyticalAGVwarehousesystemdesignandapplication.Thispaperfirstdiscussesthetridimensionalsystemapplicationprospectinindustrialapplication,andstereowarehousesystemevolutioninthedevelopmentprocess.Followedbyin-depthanalysisofthree-dimensionalstoragesystemformechanicalstructureofeachmodule,analysisoftheunitstructuredesign,designofstacker,logisticsdrumlinedesign,analyzingthemostcoordinatedreasonableplaymaximumbenefitofthecollaborativeapproach.Finallyin-depthexplanationofAGVinwarehousestoragesystemdesignpoints,theAGVtransporttheMitsubishiFXseriesPLCasthecontrolcenter,thereasonableapplicationofperipheralmodulescontroldesign,includingatouchscreencontrolinterface,Mitsubishianalog/digitalconverter,DCbrushlessmotor,DCbrushlessmotordriver,theuseofMitsubishiPLCcontrolprinciple,reasonabledesignofPLCprogram,coordinatedandefficientoperationofvariousdepartments.Keywords:Stackingmachine;Transportationroller;Solidstoragesystem;AGVIV目录摘要......................................................................IAbstract...................................................................II第一章绪论.................................................................11.1选题的背景及意义.....................................................11.1.1选题的背景.....................................................11.1.2选题的意义.....................................................11.2论文主要工作.........................................................21.3本章小结.............................................................2第二章立体仓储机械系统设计.................................................32.1立体仓储系统的研究分析...............................................32.2立体仓储系统机械本体概述及硬件选型...................................32.2.1立体仓储结构概述...............................................32.2.2立体仓储结构硬件概述............................................82.3AGV结构设计及硬件选型...............................................82.3.1AGV机械设计概述...............................................82.3.2AGV硬件说明..................................................102.4本章小结............................................................13第三章AGV的控制系统.......................................................143.1AGV在立体仓储系统的应用分析.......................................143.2AGV在立体仓储系统中的控制设计.....................................143.2.1控制设计说明..................................................143.3AGV在立体仓储系统中的软件设计.....................................163.3.1功能分析......................................................163.3.2AGV电路设计...................................................173.3.3AGV运行全局视图...............................................183.3.4程序设计......................................................183.5本章小结............................................................19第四章系统的监控设计......................................................204.1基于AGV的立体仓储系统的监控分析....................................204.1.1监控分析......................................................204.1.2系统结构模型..................................................204.2立体仓储系统的监控设计..............................................214.3基于AGV的立体仓储系统的监控设计....................................224.3.1AGV工作流程......................................