2.6 AS/RS的自动控制系统 2.6.1 供电方式 供电制式： 三项五线制（三根火线，一根零线，一根地线）。 Automatic control system of the AS/RS 2.6.1 供电方式 供电制式： 三项五线制（三根火线，一根零线，一根地线）。 三相四线制（三根火线，一根零线，利用导轨接地） 三相三线制（三根火线，机内装变压器提供220伏电压，利用导轨接地）。 供电方式： 电缆供电（地面拖链、吊索拖线，适用于微、小型堆垛机） 滑触线供电（中、大型堆垛机）。

2.6.2 控制模式 2.6 AS/RS的自动控制系统 集中控制 分层分布控制 基于现场总线的控制 按照控制的布置形式 手动控制 半自动控制 2.6.2 控制模式 集中控制 分层分布控制 基于现场总线的控制 按照控制的布置形式 手动控制 半自动控制 全自动控制 按照控制的自动化程度分

2.6 AS/RS的自动控制系统 （1）集中控制系统 成型于20世纪70年代末、80年代初;适应比较小的系统，数据量少，功能简单，易于实现实时控制; 一旦发生故障，将影响整个系统的运行,因此对设备的可靠性要求高。

2.6 AS/RS的自动控制系统 （2）分层分布控制系统(DCS) 操作站 控制站 现场仪表 全部系统功能不集中在一台或几台设备上。因此，即使某台或某几台设备发生故障，对其他设备也不会产生影响或影响很小。而且控制方式也是分层次的，系统既可在高层次上运行，也可在低次下运行。这种控制系统结构目前在国内外使用较多，它适用于大规模控制的场合。 操作站 控制站 现场仪表

2.6 AS/RS的自动控制系统 （3）基于现场总线控制系统(FCS) FCS是新一代分布式控制结构，它将DCS中的 "操作站一控制站一现场仪表"三层结构简化成 "工作站一现场总线智能仪表"二层结构，降低了系统构成成本，提高了系统可靠性，并实现了真正的开放式互连系统结构。

2.6 AS/RS的自动控制系统 (1) 手动控制 直接在堆垛机控制柜的输入键盘或触摸屏上逐条输入作业指令，控制堆垛机完成所需的作业。主要用于设备调试的场合。 (2) 单机自动（半自动）控制 将作业指令写入PLC控制程序，按下运行开关后，堆垛机即按照程序指令自动执行作业。主要用于单台堆垛机的临时作业控制。 (3) 联机自动（全自动）控制 中控计算机通过数据总线与各台堆垛机的控制器相连，由中控计算机向各控制器下达作业指令，控制各堆垛机完成作业任务。堆垛机正常工作时的控制模式。

2.6 AS/RS的自动控制系统 3．拖动控制 方案1：水平行走采用感应式交流电动机，调速采用变频调压（PWM）；垂直升降感应式交流双速电动机，调速采用变极调压；货叉伸缩采用感应式交流单速电动机无调速，或感应式交流双速电动机变极调速；升降与货叉电机正反转采用接触变相器。

2.6 AS/RS的自动控制系统 方案2：水平行走、垂直升降、货叉伸缩电机均采用感应式交流电动机，调速及正反转控制均采用变频调压。

2.6 AS/RS的自动控制系统 实验室小型堆垛机的控制系统

2.6 AS/RS的自动控制系统

4. 堆垛机的自动认址方式 数字式 非数字式 自动认址 堆垛机自动寻址 停位控制 2.6 AS/RS的自动控制系统 相对数字认址 绝对数字认址 数字式 非数字式 自动认址 停位控制 堆垛机自动寻址 光电开关 磁电式接近开关 机械行程开关 在地址编码上附加停位码

数字认址装置 2.6 AS/RS的自动控制系统 认址片 认址器

相对数字认址 2.6 AS/RS的自动控制系统 计数法 沿巷道L方向每列安装一个认址片（一般装在巷道内），沿巷道高度方向每层安装一个认址片（一般装在堆垛机上）。 堆垛机水平行进时，每经过1列货位，列数传感器读取一次认址片，计1个数；载货台升降时，每经过1层货位，层数传感器读取一次认址片，计1个数；累计计数达到需要的列数和层数，堆垛机即到达目的地址，停止运行。 同样的功能也可用编码器来实现。

2.6 AS/RS的自动控制系统 绝对数字认址 数模读取法 采用带有二进制编码的认址片，直接标出层数、列数。堆垛机运行时就用一组光电传感器，对认址片进行读数，检测所在的实际地址，然后送人地址运算程序与目的地址比较。 同样的功能元件还有条码带。

2.6 AS/RS的自动控制系统 绝对数字认址 激光测距法 利用激光测距仪实时检测堆垛机距坐标原点的距离，与目的地址距离比较，确定是否运行到位。 多用于现代大型自动立库，精度可达毫米级，测距范围从30cm到300m。

非数字式认址系统 2.6 AS/RS的自动控制系统 这种认址系统只检测是否已到预定的目的地址，而不检测实际己到了什么地址或离目的地址还有多远。采用这种系统时，在每个货格前装一个发号元件(例如电子线圈)，而在堆垛机上安装有相应的检测元件(如干簧管)。当堆垛机来到目的地址前时，磁场使堆垛机上的检测元件动作，堆垛机即能确认己到了目的地址。这种认址系统由于需要大量的发号元件，又由于难于发出提前减速的信号，所以使用较少。但这种系统可靠性高，较少发生认址错误，特别适用于地址数不多的场合。

位置检测 停位控制 停位精度的控制 2.6 AS/RS的自动控制系统 l’≤l-2a 调速电机分段减速 刹车装置

2.6 AS/RS的自动控制系统 各种认址方法的适用范围： V＜100m/min——认址片 V=100～120m/min——认址片+编码器 V=120～140m/min——激光 V＞160m/min——条码带（灰尘小） 码 轨（灰尘大） 目前工程上常用的组合认址方式： 水平行走认址——激光测距+旋转编码器校核 垂直升降认址——认址片+旋转编码器校核 条码带+旋转编码器校核

5. 堆垛机的安全保护装置 2.6 AS/RS的自动控制系统 过载保护装置——防止因货物超载或机构运行中受到非正常阻力而引起机构损坏和电机烧坏。有机械方式（限力矩联轴器）和电子方式（过流保护器）。 断绳保护装置——防止因起重钢丝绳或链条断裂使得货物和载货台跌落。 终端限位装置——防止水平行走或升降时超过极限位置引起事故。一般用光电开关和机械式行程开关实现强制减速和强制停车档位，并设置机械阻挡器。 超速保护装置——当检测到电机运转速度超过额定速度15%时，强制停车，避免发生事故。此项保护装置对于高速堆垛机是必不可少的。 货物尺寸检测装置——防止运行中与货架碰撞，发生事故。由光电开关组成。 货位探测装置——存货时要探测货位是否空置，取货时要探测货物是否取到。 常规电气保护——包括：断电保护，缺相保护，过流过压保护，漏电保护，电机正/反转连锁保护，货叉电机与行走升降电机锁止保护。

6. 新技术的应用 2.6 AS/RS的自动控制系统 高速堆垛机技术。水平方向最大可达400米/分钟，垂直速度达100米/分钟。 高精度定位技术。采用旋转码器加激光定位，使停位精度从土10毫米，提高到土3毫米。 变频调速技术的改进。采用内置嵌人式计算机矢量变频调速技术，从而获得更佳启动停止曲线，减少冲击，获得更佳启动扭矩。

2.6 AS/RS的自动控制系统 货位虚实的在线判别与修改。在管理计算机数据库中设置一张货位表，当有货物准备入库时，监控系统程序查询货位表中有货字段为NO的空闲货位，将其分配给相应的堆垛机，并发出存货命令，堆垛机将货物放在该货位后，向上位机监控程序返回“存货命令己完成”的信息，这时上位机监控程序就将该货位对应地有货字段改为YES；货物出库时反之。 微波射频自动识别(RFID)技术的应用。读写器与天线安装在堆垛机货叉上，货叉向货位运动过程中读写器通过天线不断发射微波能量，启动(激活)电子标签并读取货位上有无货物号及其它的数据，将其传送至PC机上，从而实现了货物有无的鉴别。