范德蘭德交叉帶分揀機(jī)

1、范德蘭德公司采用其自身研發(fā)的 CROSSORTE交叉帶小車分揀機(jī)作為本項(xiàng)目中小件自動(dòng)分揀機(jī)，該設(shè)備在公司產(chǎn)品序列中代碼為 SCS。該項(xiàng)目中使用到的交叉帶分揀機(jī)型號(hào)為 SCS70C型。1. 概述CROSSORTfiR供適用于小件到大型貨物混合分揀的靈活分揀方案。它能輕柔得處理幾乎所有類型的產(chǎn)品。每個(gè)運(yùn)載模塊由 2 個(gè)可獨(dú)立進(jìn)行分揀動(dòng)作的小車 組成，在處理大件物品時(shí)， 2個(gè)承載小車為一個(gè)分揀單元，小車上的皮帶在做 分揀動(dòng)作時(shí)分別獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)可自動(dòng)根據(jù)格口方向調(diào)整物件的下包角度，從而最 大化得減少格口節(jié)距。處理小件物品時(shí)，則每部小車單獨(dú)進(jìn)行分揀動(dòng)作，充分 體現(xiàn)了分揀過程中的靈活性。VI CROSSOR

2、TE交叉帶小車分揀機(jī)2.控制系統(tǒng)CROSSORTER揀機(jī)由一個(gè)FSC（范德蘭德工業(yè)公司專利的基于 PC的系統(tǒng)流程控制 器）控制器進(jìn)行控制?？刂葡到y(tǒng)示意圖控制功能在FSC勺標(biāo)準(zhǔn)功能（導(dǎo)入線，合流，分揀，追蹤）之外，還可根據(jù)設(shè)備的控制要求進(jìn)行特殊要求的控制：開啟/關(guān)閉系統(tǒng)節(jié)能控制漸?？刂乒δ芡ㄟ^控制柜分析事件及故障故障處理（警停檢測(cè)，熱過載保護(hù)，堵塞檢測(cè)，編碼器錯(cuò)誤檢測(cè)）3.系統(tǒng)中的主要機(jī)械構(gòu)成交叉帶分揀機(jī)由以下三部分組成：安裝有皮帶的承載小車導(dǎo)軌機(jī)架及運(yùn)行小車機(jī)械控制模塊及分析診斷系統(tǒng)導(dǎo)軌機(jī)架自身包含以下部件：小車運(yùn)行小車鋁制機(jī)架及金屬側(cè)蓋板導(dǎo)電軌道線性感應(yīng)電機(jī)鋁合金導(dǎo)軌3.1.主要部件介紹不間

3、斷輸電導(dǎo)軌在交叉帶分揀機(jī)小車上都是以橫向方向輸送，這可以最大程度得所有的可輕易拆卸增側(cè)蓋運(yùn)送效率。單臺(tái)承載小車運(yùn)送一件物品的方式也優(yōu)化了上包效率，從而也最大化了分揀機(jī)的處理能力。 整個(gè)分揀機(jī)的互為備份的線性感應(yīng)輸表面是完全封閉的，包括在轉(zhuǎn)彎、上下坡時(shí)任然保持物品不會(huì)再輸送過程中有掉落的風(fēng)險(xiǎn)。分揀機(jī)可根據(jù)實(shí)際需要，進(jìn)行最大角度12度的上下坡設(shè)計(jì)。分揀動(dòng)作分揀機(jī)的分揀動(dòng)作根據(jù)承載小車上不同貨物的大小位置及重量會(huì)做出不同的 調(diào)整。例如較輕的包裹在分揀動(dòng)作中，承載小車的皮帶啟動(dòng)加速度會(huì)減小， 以降低滑移的產(chǎn)生。又例如物品較小又在承載小車靠中間位置，則在分揀動(dòng) 作里皮帶會(huì)提前啟動(dòng)，以保證物品能準(zhǔn)確得下落

4、到對(duì)應(yīng)格口?？焖俑鼡Q當(dāng)有問題的承載小車運(yùn)行到指定的維護(hù)區(qū)域，整個(gè)承載小車可以在5分鐘內(nèi)迅速得被新的小車替換。32鋁制機(jī)架整個(gè)導(dǎo)軌都是由鋁合金結(jié)構(gòu)組成，并且能被回收以及重復(fù)利用。運(yùn)行小車和導(dǎo)軌采用同一材質(zhì)可以提高在不同環(huán)境溫度下，系統(tǒng)耐久度的表 現(xiàn)。敞開式結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)保證可輕易進(jìn)入到所需要到達(dá)的地方。上、側(cè)及底部的蓋 板既保證了灰塵污垢的進(jìn)入，也達(dá)到了保護(hù)作用。分揀機(jī)的強(qiáng)弱電纜分別通過2路獨(dú)立的線槽進(jìn)行布線，互不干擾。3.3. 導(dǎo)電軌分揀機(jī)上的承載小車在上包以及做分揀動(dòng)作時(shí)的皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作需要電源。我們選用接觸式的導(dǎo)電軌來保證小車在運(yùn)行過程中的供電。該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：專利技術(shù)，咼可靠性維護(hù)成本低能效利用

5、率高（95%連續(xù)不間斷供電自備份，若一處取點(diǎn)點(diǎn)故障不影響使用。34線性感應(yīng)電機(jī)目前該領(lǐng)域最新的技術(shù)為非接觸式的線性感應(yīng)電機(jī)。線性感應(yīng)電機(jī)采用的技術(shù)是在每部運(yùn)行小車下方安置一個(gè)永久磁鐵。當(dāng)這些 磁鐵通過分揀機(jī)導(dǎo)軌間主驅(qū)動(dòng)電機(jī)后，產(chǎn)生的力會(huì)不斷推動(dòng)小車向前運(yùn)行。主驅(qū)動(dòng)電機(jī)的數(shù)量和位置會(huì)根據(jù)整條分揀機(jī)的長度而設(shè)，并且總會(huì)有多安置 一臺(tái)作為備份電機(jī)使用。主驅(qū)動(dòng)電機(jī)該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn):無接觸式電機(jī)驅(qū)動(dòng)，低維護(hù)能效利用率高（50-60%低噪音3.5.運(yùn)行小車運(yùn)行小車首尾相連在分揀機(jī)上形成一個(gè)連續(xù)的環(huán)，每個(gè)運(yùn)行小車都相對(duì)獨(dú)立，即便單臺(tái)小車出了故障也不影響其他小車的使用。運(yùn)行小車的信號(hào)通訊 采用即插即用的設(shè)計(jì)原則運(yùn)

6、行小車堅(jiān)固的車體通過2個(gè)輪子在軌道上運(yùn)行。每個(gè)輪子都安有軸承，因 為每個(gè)輪子的低摩擦力，即使是一個(gè)人也可以用手推動(dòng) 100米長的分揀機(jī)該輪子的另一特點(diǎn)是噪音極低。預(yù)置的分揀控制器監(jiān)視著分揀機(jī)的各種狀態(tài)，并且將預(yù)警信息傳送給分揀機(jī) 中央控制器。追蹤每部小車的狀態(tài)可以指定其運(yùn)行至維護(hù)區(qū)域，然后跟換整 個(gè)運(yùn)行小車模塊的操作可以在10-15分鐘內(nèi)完成。控制系統(tǒng)概要1.系統(tǒng)功能概述范德蘭德工業(yè)公司的控制系統(tǒng)具有最大的安全性、可靠性和便于維護(hù)的特點(diǎn)。運(yùn) 行和維護(hù)人員的安全在設(shè)計(jì)、制造和安裝過程中都處于首要位置。我們的VITAL?軟件套件為您的包裹處理系統(tǒng)提供完整的一站式控制操作管理。 VITAL?為包裹處

7、理系統(tǒng)的規(guī)劃與控制提供靈活的，模塊化的解決方案。該套件能夠處理完整的控制功能，主要包括：與客戶主機(jī)系統(tǒng)通信條碼信息識(shí)別包裹跟蹤與分揀設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)視和控制控制系統(tǒng)使用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、通訊和操作人員界面,設(shè)備層的控制將通過使用機(jī)電控制和設(shè)備控制器來實(shí)現(xiàn)。所有控制模塊都設(shè)計(jì)為插拔式模塊，并且 集成到一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)控制方案中。系統(tǒng)將僅使用主流制造商的成熟產(chǎn)品。電氣和控制設(shè)備的選擇使其型號(hào)和尺寸的 種類都最少化，以方便維護(hù)和備件管理。.控制層次范德蘭德工業(yè)公司的包裹處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是根據(jù)層級(jí)架構(gòu)。該技術(shù)應(yīng)用于計(jì)算機(jī) 軟件，硬件的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)組成部件之間的通信在層級(jí)間是相互隔離的，這 是為了某一層的更改不

8、會(huì)影響到其他層。每一層提供一系列集成的服務(wù)。F圖表示總體控制系統(tǒng)的主要組成與接口:SchedulemaintenanceShipmentadministrationBusinesscontrol客戶主機(jī)系統(tǒng)Global n etwork互連網(wǎng)絡(luò)FSC（設(shè)備控制器）設(shè)備控制層AdministrationSorter control / EM該結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使得所有接口都盡量簡化。這樣可以保證最大的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。整個(gè)控制系統(tǒng)可以劃分為下列部分：客戶主機(jī)系統(tǒng)客戶主機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)位于客戶企業(yè)信息管理系統(tǒng)，例如WMS此部分完全由客戶提供，不在范德蘭德供貨范圍內(nèi)。包裹執(zhí)行系統(tǒng)VITAL?- 與客戶主機(jī)

9、系統(tǒng)（例如WMS通訊獲取商品分揀計(jì)劃- 分揀格口計(jì)劃操作- 分揀與包裹路徑（根據(jù)掃描的條形碼，從主機(jī)接受的分揀計(jì)劃，將包裹傳輸并分揀至正確的物理位置），特殊情況格口分配處理- 與分揀機(jī)設(shè)備層的信息交互接口- 設(shè)備監(jiān)控SCADA提供系統(tǒng)狀態(tài)信息，使操作和管理人員能夠監(jiān)視整個(gè)包裹處理系統(tǒng)。- 歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，統(tǒng)計(jì)和報(bào)表- 備份與數(shù)據(jù)恢復(fù)（存檔）FSC設(shè)備控制層設(shè)備由設(shè)備控制器FSC獨(dú)立控制。負(fù)責(zé)所有輸送機(jī)分揀機(jī)的物理控制、所有 獨(dú)立功能的協(xié)調(diào)及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的處理、合并和跟蹤。機(jī)電層機(jī)電層提供馬達(dá)的控制和保護(hù)、主要的安全功能如緊急停止、馬達(dá)故障和與其它層次的通訊。2 .DS分揀目的地服務(wù)器系統(tǒng)為了設(shè)定路由

10、、追蹤和分揀包裹，DS系統(tǒng)具備下列功能和特性：?與主機(jī)通訊獲取商品分揀計(jì)劃；? 識(shí)別包裹ID;? 管理和分配分揀目的地? 管理包裹信息，包含ID,重量,時(shí)間戳,目的地格口信息?操作流程靈活和優(yōu)化? 訂單準(zhǔn)確性和高處理率?提供詳細(xì)的流程報(bào)告?可獨(dú)立于非實(shí)時(shí)主機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行分揀流程- 基于標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的IT接口標(biāo)準(zhǔn)方案- 基于成熟商業(yè)IT產(chǎn)品- 已驗(yàn)證的設(shè)計(jì)和技術(shù)分揀目的地服務(wù)器系統(tǒng)的用戶界面采用成熟的基于Web瀏覽器技術(shù)的圖形用戶接口界面該圖形特征能夠確保應(yīng)用的直觀性和易學(xué)易用。用戶接口界面設(shè)計(jì)主要遵循以下重要規(guī)則：?信息必須總是可以獲得的，并且是完整的?用戶界面必須易于使用? 關(guān)鍵的操作必須經(jīng)過操作人

11、員確認(rèn)同意.以下是典型的圖形用戶接口界面：注明:參考圖形，實(shí)際項(xiàng)目圖形界面以項(xiàng)目為準(zhǔn)外部接口分揀目的地服務(wù)器系統(tǒng) DS與客戶主機(jī)系統(tǒng) WM通過接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。該接口協(xié)議將按照范德蘭德 DS標(biāo)準(zhǔn)接口執(zhí)行。范德蘭德將在項(xiàng)目執(zhí)行階段提供接口協(xié)議文檔供雙方項(xiàng)目實(shí)施。如果客戶提出完全不同于范德蘭德DS標(biāo)準(zhǔn)的接口協(xié)議，范德蘭德將重新評(píng)估新協(xié)議對(duì)項(xiàng)目成本和計(jì)劃的影響。3. SCADA監(jiān)控系統(tǒng)SCAD/系統(tǒng)是用于監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集的縮寫。它通常通過PC提供一個(gè)生產(chǎn)制造系統(tǒng)、自動(dòng)化物流系統(tǒng)流程和邏輯控制等方面的一個(gè)人機(jī)界面平臺(tái)。監(jiān)控系統(tǒng) (SCADA) 功能SCADA 是一個(gè)完整的監(jiān)控系統(tǒng) , 并有下列特性 :-

12、 系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視 , 故障指示和診斷- 系統(tǒng)操作控制為實(shí)現(xiàn)上述功能，SCADA系統(tǒng)工作站將通過快速以太網(wǎng)連接到設(shè)備控制器FSCSCADA勺工作站將使用高分辨率彩色顯示屏，窗口對(duì)話界面和鍵盤鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控功能。監(jiān)視器將以大比例通過圖形模擬畫面顯示系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。此外， 屏幕上的一個(gè)報(bào)警窗口將按照時(shí)間順序列出系統(tǒng)的實(shí)時(shí)故障。分揀系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視和故障指示SCADA監(jiān)視屏幕上將顯示有整個(gè)包裹處理系統(tǒng)的全視圖。當(dāng)出現(xiàn)故障需要引起注意時(shí)，該視圖屏幕的一部分會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色。操作人員可在此處點(diǎn)擊鼠標(biāo)，放大該區(qū)域，以了解更詳細(xì)的信息。監(jiān)視畫面劃分為如下幾種屏幕：- 整個(gè)系統(tǒng)的全視圖 ;- 設(shè)備的詳細(xì)狀態(tài)圖 ;- 事件屏

13、幕 : 該屏幕表示所有活動(dòng)事件?？梢允褂眠^濾器，只顯示其中的一個(gè)子集。- 報(bào)警屏幕 : 該屏幕表示所有報(bào)警信息?？梢允褂眠^濾器，只顯示其中的一個(gè)子集。- 交叉帶分揀機(jī)連同其導(dǎo)入口和目的地格口的圖形示意 .與控制器通訊狀態(tài)監(jiān)控圖操作員控制功能啟動(dòng)/停止/復(fù)位系統(tǒng)功能可以利用SCAD/系統(tǒng)在屏幕中對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行啟停和復(fù)位。啟停和復(fù)位可以通過點(diǎn)擊鼠標(biāo)來進(jìn)行。典型SCADAE形界面如下：注明:參考圖形，實(shí)際項(xiàng)目圖形界面以項(xiàng)目為準(zhǔn)4. 統(tǒng)計(jì)報(bào)表BPI提供過程分析與趨勢(shì)觀察的報(bào)表功能。報(bào)表功能將幫助用戶做出更好的業(yè)務(wù)決定知道你所想知道的，能夠減少包裹錯(cuò)誤處理率分析處理量和系統(tǒng)的使用情況優(yōu)化您的資源配置（人力和

14、系統(tǒng)資源）優(yōu)化維護(hù)計(jì)劃持續(xù)改進(jìn)您的業(yè)務(wù)特征：從系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源中提取，轉(zhuǎn)換并裝載真實(shí)和可度量的數(shù)據(jù)；將低層控制（FSC，高層控制（DS）以及日志文件的數(shù)據(jù)裝載入數(shù)據(jù)倉庫。長時(shí)間存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)（保存 7天內(nèi)的本地商品數(shù)據(jù)，設(shè)備運(yùn)行維護(hù)日志保存半年）。備份與恢復(fù)數(shù)據(jù)（存檔）。多種方案的基本報(bào)表（DS基本報(bào)表）。設(shè)置定期生成報(bào)表和自動(dòng)發(fā)送結(jié)果。主要報(bào)表包含：o 已分揀的包裹的數(shù)量。o 已導(dǎo)入的包裹的數(shù)量。o 循環(huán)的包裹的數(shù)量。o 拒絕的（錯(cuò)誤）包裹的數(shù)量。o 跟蹤丟失的包裹的數(shù)量。o 不能讀取條碼的包裹數(shù)量。o 滑槽滿信號(hào)的數(shù)量。o 設(shè)備故障的數(shù)量。o 一般停止的數(shù)量。o 系統(tǒng)停止工作信號(hào)的數(shù)量。o SC

15、AD發(fā)出的故障和警告（選項(xiàng)）。標(biāo)準(zhǔn)軟件包支持以下數(shù)據(jù)：o時(shí)間：年，月，星期，日，日期，班，小時(shí)，分鐘o 布局圖中的位置：現(xiàn)場，導(dǎo)入，分揀機(jī)，滑槽，設(shè)備o 分揀狀態(tài)：已分揀，循環(huán)，故障o 分類：重量和體積輸出數(shù)據(jù)的格式：.xls / .xml / .csv文件5. 設(shè)備控制器FSC.概述設(shè)備包含輸送機(jī)和分揀機(jī)的操作和控制。由一體化的工業(yè)計(jì)算機(jī)，分揀機(jī)控制器，稱為FSC控制。該控制器取代傳統(tǒng) PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)分揀機(jī)及其導(dǎo)入導(dǎo)出輸送機(jī)的機(jī)電控制。FSC是范德蘭德特有的專業(yè)的分揀機(jī)及輸送系統(tǒng)控制器，除了系統(tǒng)的合流、分流、導(dǎo)入、 分揀等輸送基本程序模塊外， FSC可以和 WCS!過以太網(wǎng)基于TCP/IP協(xié)議通信。下圖顯示FSC在控制系統(tǒng)中的層級(jí)位置：5. 2 .主要功能分揀機(jī)和條碼閱讀器由 FSC控制，在讀取條碼并傳給 WCSB, FSC將根據(jù)WCS勺分揀出口 的指令，將物件分揀到有關(guān)出口。分揀任務(wù)完成后，F(xiàn)SC向主控制系統(tǒng)發(fā)送任務(wù)完成報(bào)告。除了正常的數(shù)據(jù)傳輸功能，F(xiàn)SC控制系統(tǒng)還具有一些