【正文】 ................ 16 AGV的外觀及人機接口設(shè)計 .......................................... 16 PLC控制系統(tǒng) ...................................................... 17 PLC 工作原理 ............................................... 17 PLC輸入 /輸出設(shè)計 .......................................... 18 .................................................. 19 本章小結(jié) ......................................................... 20 第 3章 循環(huán)系統(tǒng)中的電氣優(yōu)化 .............................................. 21 湖 北 工 業(yè) 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文 IV AGV循環(huán)系統(tǒng) ...................................................... 21 RFID與條形碼的區(qū)別 ............................................... 22 RFID技術(shù) ......................................................... 23 RFID安裝位置說明 ................................................. 23 RFID和 AGV集成系統(tǒng)設(shè)計 ........................................... 24 RFID和 AGV集成系統(tǒng)設(shè)計實現(xiàn) ....................................... 25 集成系統(tǒng)實現(xiàn)圖示 ................................................. 27 實驗結(jié)果 ......................................................... 27 本章小結(jié) ......................................................... 29 第 4章 循環(huán)系統(tǒng)中通信系統(tǒng)優(yōu)化 ............................................ 30 ...................................................... 30 PLC無線網(wǎng)絡(luò)通信研究 .............................................. 31 PC 與 PLC 通信的數(shù)據(jù)命令格式 .............................. 31 上位鏈接通信協(xié)議 ........................................... 32 PLC數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議及程序編寫 ................................. 33 ......................................................... 34 項目原方案 ................................................. 34 項目改進(jìn)方案 ............................................... 34 ......................................................... 35 實驗結(jié)果 ......................................................... 39 本章小結(jié) ......................................................... 40 第 5章 循環(huán)系統(tǒng)中管理系統(tǒng)設(shè)計 ............................................ 41 AGV中央管理系統(tǒng) .................................................. 41 中央管理系統(tǒng)的組成 ............................................... 41 循環(huán)管理系統(tǒng)設(shè)計 ................................................. 42 ................................................... 42 統(tǒng)配置 ........................................... 42 TCL腳本程序 ............................................... 45 中央管理系統(tǒng)演示效果 ....................................... 47 本章小結(jié) ......................................................... 48 第 6章 總結(jié)與展望 ....................................................... 49 湖 北 工 業(yè) 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文 V 全文總結(jié) ......................................................... 49 展望 ............................................................. 49 參考文獻(xiàn) ................................................................ 50 致 謝 ................................................................ 53 湖 北 工 業(yè) 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文 6 第 1 章 緒論 引言 AGV， 也就是 自動控制 型 小車，它是一類 依靠 電池發(fā)動，裝備 有 非連接式導(dǎo)向 設(shè)備 與自動搜索 地址 體系的無人控制 完全 自動化 的 工作 設(shè)備 。 它有以下幾點主要特征 ： 具備小車程序 、開啟選擇設(shè)備、安全保障和 多種 荷載方式，并且 能夠 在工控系統(tǒng)的管理下，按照既定 的 指示 進(jìn)行工作 ，自動按照 規(guī)定好 的路線行駛，到達(dá) 目的地之后 ，開始 進(jìn)行各種 的搬運工作 。 AGV 體系 的相關(guān) 技術(shù) 手段與 產(chǎn)品 類型已經(jīng) 發(fā)展成為 生產(chǎn) 流水線、配置操作線、存儲系統(tǒng)化的關(guān)鍵 設(shè)施 與技術(shù)保障 [1]。 近些年來 ， 各大企業(yè) 都在 研發(fā) 創(chuàng)新 各種全 新的 AGV 小車 ， AGV 的科學(xué)技術(shù)逐漸 得到 完善 和 進(jìn)步 ，進(jìn)而使得 高效、安全、自動 的 生產(chǎn) 流水線，自動化 水平很高的 物流 分配 體系 發(fā)展成為現(xiàn)實，從而 大大提升 了工廠自動化的水平以及 制造加工 的 綜合 效率。 新世紀(jì) 以 來， 人們 越來越 關(guān)注 現(xiàn)代化 的 制造 速 率，對 各大 生產(chǎn) 流水線工作 、物流 分配 的 技術(shù)要求也在 不斷提升 。在種類很多 的產(chǎn)品 綜合制造 流水 線工作、提高生產(chǎn)總量、組合 生產(chǎn) 流水線等角度 ， AGV 的崛起 和進(jìn)步 很大，和其有關(guān) 的 各類應(yīng)用也得到了 社會的認(rèn)可和應(yīng)用 ，這不單單是高效化工業(yè) 式發(fā)展 運營 的 實際 要求 ， 更主要是由于 AGV 自身所特有的屬性所決定的 [2]。研究資料顯示： 在生產(chǎn)制造 的 整個 流程 里，只有 遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于 5％的時間是 用在產(chǎn)品加工和生產(chǎn) 中 ，其余 的95％ 都 是 用在了 商品的存儲、運載以及 等待停留中 。在西方 很多 國家 中，直接人工的 費用 占制造總費用的比重 還不到 9％，同時上述 比重 還在進(jìn)一步 降低 ，然而 ，商品的存儲、運載所消耗費用的比重卻占據(jù)了制造 總費用比重 四成以上。因此，目前 全球 所有工業(yè)國 都在 把提高物流水平、減少物流費用當(dāng)作公司 在 市場競爭里存活 盈利 的重要 法寶 ，為了 進(jìn)一步達(dá)到高效化的制造加工 要求 ，物流 儲運 正在 一步步 朝向 高效化，安全化以及智能化的角度 進(jìn)步 。 AGV小車不單單 能夠 對 外界 條件 的適應(yīng)性強、安全性好， 同時 還 能夠 完成制造 與 運輸 作用 的現(xiàn)代化與 智能 化，在世界領(lǐng)先 的制造 加工企業(yè) 中 都得到 了 廣泛 的應(yīng)用 [3]。 本文所研究的 循環(huán)系統(tǒng)中所涉及的方面眾多，我們這里主要從電氣， 通信，計算機這三個方面優(yōu)化和設(shè)計，通過優(yōu)化與設(shè)計大大提高了工作效率，降低人工成本。 逐漸 完成 智能化、 系統(tǒng)化 與 現(xiàn)代化 。 湖 北 工 業(yè) 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文 7 循環(huán)系統(tǒng)中的電氣優(yōu)化，主要從 RFID 與 AGV 集成系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)方面著手對循環(huán)系統(tǒng)優(yōu)化。 循環(huán)系統(tǒng)中通信系統(tǒng)的優(yōu)化，主要研究無線通訊設(shè)備如何放置才能使信號強度最優(yōu)，最穩(wěn)定，通過實驗得出最佳位置。 最后 把 結(jié)論全面 推廣 實行，使其被 大眾廣泛使用 。 循環(huán)系統(tǒng)中的管理系統(tǒng)設(shè)計，解決了多量 AGV 小車難以管理，導(dǎo)致循環(huán)系統(tǒng)工作效率較低的問題， 提升物流工作 的 現(xiàn)代化，系統(tǒng)化水平，為今早的 完成 徹底的 現(xiàn)代化，系統(tǒng)化，奠 定良好 的基礎(chǔ) 準(zhǔn)備 。 國內(nèi)外研究概況與趨勢 1950 年 之后 ，國外 著名電器公司 巴雷特集團(tuán) ，退出了 全球 首個 使用磁條電磁感應(yīng)方式的以 定位 跟蹤為目的的全自動 工作 車 。 二十世紀(jì)七十年代后期，具有運載物料功能的 AGV 在當(dāng)時發(fā)達(dá)的歐洲投入生產(chǎn)并被成功引入美國。在二十世紀(jì)八十年代初， AGV 的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大并且工作條件也變得多種多樣 [4]。 二十一世紀(jì)以來 ，多種 全新模式 的 AGV 被 廣泛應(yīng)用于各種行業(yè) 中 。 國外 AGV 研究概況與趨勢 在國外 ,AGV 技術(shù)的 應(yīng)用主要有如下 兩類 ： 第一類 就 是 完全 自動 化，通常都是西方發(fā)達(dá)國 家 ， 上述 技術(shù) 力求 實現(xiàn) AGV的 完全 自動化， 幾乎沒有 人工的 參與 ， 途徑 方案 與制造 流程 比較簡單 ， 幾乎 可以滿足 各種 產(chǎn)品 輸送條件 [5]。 上述類別 的 AGV 作用較為 繁多 ，技術(shù) 方面 也較為 成熟領(lǐng)先 ， 與此同時 ， 為了 進(jìn)一步 完成 整體 化 的 設(shè)計 需求 ， 減少 制造 投入 費用 。推出本 行業(yè)的 相關(guān) 規(guī)范 ，展開 批量 化 、 模塊化生產(chǎn)加工 的 。 西方發(fā)達(dá) 國家 的 AGV 設(shè)計中 ，放棄 了 對 產(chǎn)品 包裝 方面 的 苛刻要 求， 運用 大 組件 安裝 的 形式 展開 規(guī)?；a(chǎn)加工 。 系列產(chǎn)品的覆蓋面廣： 種類 多樣 的 行駛方式 ， 牽引 模式 會議及 載荷 體系 ，上述 類別 的 AGV 商品 的 載荷 總量 能夠 從六十公斤到 六十五噸 左右 。 盡管 這樣做 ，由于技術(shù)和功能 的受限，這類 AGV 的 售價依然沒有明顯下降 。 這 類產(chǎn)品在國內(nèi) 僅有的很少一部分的 企業(yè)可以 制造 ， 但是產(chǎn)品的 功能和國外的 比較起來 還 是存在一定的 差距 的 [6]。 第二類 是 實用 型 的 AGV 方式 —— 通常 也被稱之為 AGC，更為親切 合理 ，基本上 都是日本 生產(chǎn)加工的 ， 上述 方式 是以 實用 、 方便、快捷 為 設(shè)計 目的 ， 盡可能 的讓 使用者 在最短 時間 之 內(nèi)收回 前期 投資 費用 ， 上述 AGV方式被廣泛使用在 日本 與臺灣 區(qū)域 的 生產(chǎn) 車間中 ，從 運用 總量方面分析 ，日本 公司 制造 的 AGV產(chǎn)品 基本上湖 北 工 業(yè) 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文 8 都是 這 一類 。 這種 產(chǎn)品 主要 應(yīng)用在 單一 的 加工 條件 （ 既定 的 路線 ， 系統(tǒng) 的 順序 ），AGC 只是 簡單的產(chǎn)品 進(jìn)行 傳送 工作 ， 并不體現(xiàn)出 AGC 對產(chǎn)品的儲存 作用 ， 在 牽引方面 ，主要 都是使用 十分方便的磁帶牽引 模式 。因為日本的生產(chǎn) 加工 行業(yè) 比較 先進(jìn) ， AGC 加工 行業(yè) 可以 為其 裝配 上 非常 方便 的 系統(tǒng) 模塊， 令 AGC的 費用 最大程度的 減少，這也促進(jìn) 了 AGC 技術(shù) 的快速 發(fā)展和 進(jìn)步 [7]。 國內(nèi) AGV 研究 概況與趨勢 我國的 AGV 技術(shù) 研究及應(yīng)用 開始的比歐美國家要晚一些。 1976 年， 三輪式AGV 在 我國 運輸 設(shè)備 研究 所 研發(fā) 成功， 之后 ， 使用 在 系統(tǒng) 化 儲存室 里 的 AGV 是 由首都機械 制造 研究 院研發(fā)成功 ， 1992 年 ， 生產(chǎn) 流水 線 首次 運用 國產(chǎn) AGV。 我國生產(chǎn) AGV 比較知名的企業(yè) 有： 云南昆船有限公司 和上海卓 有限公司。 國內(nèi) 生產(chǎn) 加工的 AGV 通常 劃分