基于機(jī)電工程在電氣安裝過(guò)程中的應(yīng)用分析

摘 要：由于2020年疫情的影響，全球經(jīng)濟(jì)下行，經(jīng)濟(jì)危機(jī)對(duì)各行各業(yè)都造成了較大的影響。因此，高新技術(shù)的應(yīng)用正逐步成為各行各業(yè)發(fā)展的助力。在倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)中，自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)已經(jīng)得到了空前的重視，自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)貨物的機(jī)器自動(dòng)分揀，極大的減少人工，減少因人員流動(dòng)所造成的疫情傳播風(fēng)險(xiǎn)。而在自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)中，其電氣設(shè)備的安裝及機(jī)電施工十分重要，為促使其相關(guān)的電氣安裝技術(shù)的進(jìn)步，本文基于機(jī)電工程對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)中自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的電氣安裝進(jìn)行了系統(tǒng)性的研究分析。

關(guān)鍵詞：機(jī)電工程;電氣安裝;倉(cāng)儲(chǔ)物流;工業(yè)機(jī)器人

0 引言

2020年疫情的影響，全球經(jīng)濟(jì)下行，經(jīng)濟(jì)危機(jī)對(duì)各行各業(yè)都造成了較大的影響。因此，高新技術(shù)的應(yīng)用正逐步成為各行各業(yè)發(fā)展的助力。在倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)中，自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)已經(jīng)得到了空前的重視，自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)貨物的機(jī)器自動(dòng)分揀，極大的減少人工[1]，減少因人員流動(dòng)所造成的疫情傳播風(fēng)險(xiǎn)。這帶動(dòng)了自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的發(fā)展，該系統(tǒng)能夠使企業(yè)工作更高效，擴(kuò)大企業(yè)利益。系統(tǒng)中以自動(dòng)分揀貨物模塊為主要的工作模塊，該模塊在安裝中，有關(guān)的機(jī)電工程是系統(tǒng)的重中之重[2]。由于分揀模塊的高度機(jī)械化、信息化，導(dǎo)致其在安裝調(diào)試過(guò)程中的復(fù)雜化，同時(shí)單一模塊的安裝所涉及的范圍也逐漸擴(kuò)大。為了促使其相關(guān)的電氣安裝技術(shù)的進(jìn)步，本文對(duì)該系統(tǒng)的機(jī)電工程進(jìn)行了系統(tǒng)性的研究分析。

1 分揀系統(tǒng)系統(tǒng)組建

1.1 工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)組成

在倉(cāng)儲(chǔ)智能系統(tǒng)中，智能分揀機(jī)器人通常由四個(gè)主要模塊組成，如圖1所示，分別為控制、驅(qū)動(dòng)、執(zhí)行、檢測(cè)四大系統(tǒng)模塊[3]。

1.2 硬件系統(tǒng)架構(gòu)

智能分揀系統(tǒng)的工作生產(chǎn)線的總體架構(gòu)由機(jī)器人、AGV小車、禮盒及托盤生產(chǎn)單元、碼垛機(jī)立體倉(cāng)庫(kù)等模塊組成，其中，碼垛機(jī)立體倉(cāng)庫(kù)的主要功能是能夠?qū)⑾到y(tǒng)生產(chǎn)的工件托盤進(jìn)行存儲(chǔ)，負(fù)責(zé)產(chǎn)品的出入庫(kù)。

1.3 碼垛機(jī)的硬件設(shè)計(jì)

該單元由倉(cāng)庫(kù)、碼垛機(jī)器人及其基礎(chǔ)底板構(gòu)成，碼垛機(jī)同AGV小車進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，AGV小車同裝載好貨物的碼垛機(jī)進(jìn)行對(duì)接，在對(duì)接完成后，通過(guò)小車兩側(cè)的光電信號(hào)燈控制碼垛機(jī)上料。

2 分揀系統(tǒng)電氣系統(tǒng)組建

2.1 碼垛機(jī)機(jī)器人電氣設(shè)計(jì)

在自動(dòng)分揀系統(tǒng)中，主要擔(dān)任物品分揀并執(zhí)行的模塊是碼垛機(jī)器人。該系統(tǒng)機(jī)器人的異步電機(jī)由三臺(tái)變頻器進(jìn)行控制。通過(guò)DECX1-3三個(gè)光電傳感器來(lái)對(duì)機(jī)器人位置進(jìn)行感知，ELPX及ELPN限位開關(guān)控制系統(tǒng)限位。

2.2 AGV小車電氣設(shè)計(jì)

小車采用磁導(dǎo)式循線方式，在行走過(guò)程中，以差速來(lái)控制小車進(jìn)行循跡運(yùn)行，并且在小車前后加裝了碰撞防護(hù)裝置，當(dāng)小車發(fā)生碰撞時(shí)，防護(hù)裝置啟動(dòng)斷開小車電源。

循跡傳感器用于感應(yīng)AGV位置，前后位置變化時(shí)會(huì)輸出變化偏移量進(jìn)行輸入，系統(tǒng)根據(jù)該值進(jìn)行調(diào)整。

2.3 流水線電氣設(shè)計(jì)

流水線傳送帶通過(guò)異步電機(jī)進(jìn)行傳動(dòng)，該異步電機(jī)由變頻控制器所控制，當(dāng)視覺(jué)系統(tǒng)區(qū)域出現(xiàn)有托盤時(shí)，位置光點(diǎn)傳感器進(jìn)行位置實(shí)時(shí)檢測(cè)和追蹤。

2.4 主控單元電氣設(shè)計(jì)

系統(tǒng)主控制單元模塊分為：觸摸屏、指示燈以及電氣板等組成。指示燈模塊元器件為SA2轉(zhuǎn)換開關(guān)，HL1-2指示燈等，開關(guān)。主控電氣安裝板的布局如圖5所示：

3 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)中的究工業(yè)機(jī)器人在倉(cāng)儲(chǔ)分揀生產(chǎn)線的系統(tǒng)集成、電氣設(shè)計(jì)布局進(jìn)行分析。有助于電氣安裝人員對(duì)該系統(tǒng)機(jī)電工程的理解，促進(jìn)了相關(guān)的電氣安裝技術(shù)的進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1]李金華.德國(guó)“工業(yè)4.0”與“中國(guó)制造2025”的比較及啟示[J].中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2015，15（5）： 71-79.

[2]張鐵.工業(yè)機(jī)器人及智能制造發(fā)展現(xiàn)狀分析[J].機(jī)電工程技術(shù)，2014，43（04）：1-3+8.

[3]北京中智正業(yè)研究院115報(bào)告中心.2011-2015年中國(guó)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)產(chǎn)銷需求預(yù)測(cè)與轉(zhuǎn)型升級(jí)分析報(bào)告[Z].2011.

[4]蔡自興，郭璠.中國(guó)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的若干問(wèn)題[J].機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用，2013，3（5）：8-12.

作者簡(jiǎn)介：

姜沖石（1987- ），女，漢族，黑龍江齊齊哈爾人，本科，從事機(jī)電相關(guān)工作。