浅析PLC在仓储物流行业中的应用

摘要:物流行业的稳步发展和市场竞争加剧对仓储物流的管理日趋规范,技术装备的不断提高。为了更好地利用空间创造更大的经济价值,物流仓储行业经历着由平面仓库向空间仓库发展的变革。立体仓库系统因其具有很强空间利用率和入出库能力,采用计算机进行控制管理越来越受物流企业的重视。基于此,本文主要探讨PLC在仓储物流行业中的应用,为该技术的应用提供理论支持。

关键词:PLC;仓储物流;应用

随着改革红利释放和新型城镇化进程加快,市场活力和经济内生增长动力进一步増强,宏观经济将延续“稳中向好”发展态势。在此背景下,仓储物流业整体上将保持平稳运行态势,物流转型升级继续推进。其中,钢铁、煤炭等大宗商品物流需求增速难有明显回升而快递速运、物流平台、一体化物流、供应链管理等物流业态有望保持快速增长。

面对日益激烈的市场竞争和人力成本的不断提升,仓储物流行业自动化是行业发展的必然趋势。而物流自动化设备如起重机、电子提升机、傳输机等市场的发展强劲且有迸一步扩大之势,这势必推动PLC在仓储物流设备市场的迅速发展。在仓储物流行业中,PLC提供商国外厂商主要有:西门子、欧姆龙、施耐德、松下和三菱等,占据绝大部分市场份额,而国内厂商如南大傲拓等国产品牌市场份额也在逐步扩大。

一、PLC 概述

PLC 是用于控制各种运动过程的一门技术,它是一种数字运算操作的电子系统,通过内部可编程存储器实现对逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等命令的操作;通过数字式、模拟式实现其输入和输出,从而达到控制各种运动的目的。其特点:PLC 是一门集继电器、接触器以及计算机技术的优点于一身的综合性技术,具有其他控制器无法媲美的优点。主要体现在以下方面:能够抵抗外界的干扰,实现自身的可靠性。PLC 应用较广泛的一个主要原因是其自身的稳定性好,能够抵抗外界的干扰对其造成的影响,从而为众多机构的运动控制提供可靠的驱动控制平台; 系统操作简单、易学,开发周期较短,可以带来更高的效率。对于初学者来讲 PLC 技术入门较快,可以在较短的时间内将该技术应用到某一产品中,并且在后期操作过程中也非常方便;PLC 拥有丰富的 I/O 接口,可以实现与多各系统之间的对话交流,在不同的控制系统之间具有较强的兼容性;适应性强,能够在较恶劣的环境下使用;后期维护简单,工作量较低。

二、PLC在仓储物设备中的应用技术分析

仓储物流设备,其结构主要包括立体货架、堆垛机、室内搬运车、出人输送设备、分拣系统、升降设备提升机或升降机、以及计算机管理和监控系统。这些设备可以组成半自动化、自动化、机械化的仓库,来堆放、存取和分拣物品。其中,主要应用在输送设备、堆垛机、分拣系统。输送机控制系统根据作业命令对各段输送机的协调动作进行优化控制,以完成输送、分岔、合流、暂存、联锁保护等各项任务。堆垛机通过对货物进行存、取和转移,完成人库、出库等功能。堆垛机具有大机构运行机构、升降机构、货叉伸缩机构。运行机构和升降机构使堆垛机到达指定货位。货叉伸缩机构和升降机构组合完成存取作业。运行机构与升降机构的速度控制通过两台步进电机进行控制,货叉伸缩机构采用一台直流电机进行控制。堆垛机具有自动认址与精确定位功能,从而实现高精度控制。堆垛机控制系统对堆垛机运行方向、运行速度、自动认址及货物的存取进行优化控制,具有安全联锁保护及故障诊断和报警处理功能。分拣系统采用集中管理,分散控制的管理模式,将传感器、PLC、计算机、网络、电子拣选等硬件和软件模块相结合,以适应分拣系统的工艺要求和管理要求。

三、PLC在仓储物流行业中的应用发展趋势

仓储物流设备顾名思义主要应用在物流行业,如京东、苏宁、淘宝等都建有自己的仓储物流系统,如果单纯靠人工进行包裹的整理与发放,必将造成人力、财力、物力的浪费。这就需要仓储物流设备替代人工的劳动,从而降低成本、减小劳动力。组成仓储物流设备中的堆垛机、室内搬运车、出入输送设备、分拣系统、升降设备 (提升机或升降机)、以及计算机管理和监控系统中都可以应用到 PLC 技术。如仓储设备中的分拣系统就是将传感器、PLC、计算机、网络、电子拣选等硬件和软件模块相结合,以适应分拣系统的工艺要求和管理要求。如今,人们对网购等的需求越来越大,这就需要越来越多的、更加方便的、智能化的仓储物流系统来满足人们日益增长的需要。PLC技术在仓储物流行业的应用也将进一步得到提升。在仓储物流行业中,提供商国外厂商主要有:西门子、欧姆龙、施耐德、松下和三菱等,占据绝大部分市场份额;而国产品牌市场份额也在逐步扩大。

总之,PLC 技术在我国各行各业的发展中起到了重要的作用,未来的发展前景必将推动了社会的进步。PLC 技术未来的发展方向主要包括以下几个方面:朝着超大型、超小型方向发展。所谓超大型是指存储容量越来越大、运行速度快、性能更加稳定,以此满足未来产品的一体化发展趋势;超小型是指体积越来越小,使其结构更加紧凑,使用场合更加广泛。PLC 技术的超大型、超小型发展方向是适合社会发展的必经之路,也是提高社会生产率的贡献者;朝着一体化、人性化的方向发展。多学科、多领域的协同发展是近几年来各国专家研究的方向之一。PLC技术与网络化、数字化、信息化等多领域的融合发展符合社会发展的规律,是今后发展的一个重要方向。多种领域的协同发展有利于资源的整合,取长补短,创造出更多的价值。在多领域一体化发展的同事也必须要考虑人的因素,因此在发展的过程中要使该技术更加的人性化,提高工作效率。

参考文献:

[1]金先兵. 新型万向物流分拣系统的研发与应用[D].南京:南京航空航天大学,2017.

[2]中自集团市场研究部.2015物流行业增长快速,PLC需求或将随之增长[J].智慧工厂,2015(5).

[3]贺彩玲,殷锋社.RFID技术在仓储物流行业中的应用研究[J].电子设计工程,2013(14).

作者简介:

李博,沈阳新松机器人自动化股份有限公司;

朱永波,沈阳新松机器人自动化股份有限公司。

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