(1)水平方向上的认址方式堆垛机的水平运行方向(X轴)上为了达到高速运行和高精度的定位,选用光电 关与激光测距相结合的认址方式。堆垛机在水平方向运行时,PLC可以根据堆垛机与巷道末端的距离控制两种认址方式的相互转换。激光测距认址方式是在堆垛机上装设激光测距器,而激光反射板则安装在巷道末端,随着堆垛机的运行,激光测距器与反射板间的距离也随之不断改变,PLC控制器就可以读取激光测距器的数据并对数据进行处理,从而实现堆垛机运行时在水平方向上的自动认址。但是当堆垛机在零位平台附近时,若采用激光测距认址方式,激光发射器与反射板的距离较大,容易受到外界千扰的影响,且定位时间相对较长,因此系统可以通过PLC转换为光电开关的认址方式。光电开关认址方式是通过安装在巷道货架上的相对光电认址开关实现的。堆垛机在水平方向上的运行采用这两种认址方式交互使用,从而实现水平方向上的精确定位。每个货位的货架上都安装有三个光电 关,中间的为主计数开关,其余两个光电 关参与辅助计数并实现对准的功能。当堆垛机在水平方向运行时,只有三个光屯开关都在认址片上时,系统义认定为精确到达货位,否则视为未到位或过冲。 (2)垂直方向上的认址方式堆垛机在垂直方向运行方向(Z轴)上选用光电开关的认址方式。本系
统选用OMRON的E3S-GS3E4型光电开关。光电开关认址方式是通过安装在巷道货架上的光电认址开关实现的,在堆探机的升降台上垂直排列安装上3个槽形光电开关,随着升降台一起上下升降。堆躲机在垂直方向上的定位,在每个货位处都有两种定位位置。一种是上浮位置,即货叉在开始存货时要起升到的高度位置或者在取货完成时要起升到的高度位置,此时,下面两个光电开关处于认址片内;另-?种是下浮位置,即货叉在JT?始取货时要起升到的高度位置或者在存货完成后要下降到的高度位置,此时,上面两个光电开关处于起升认址片内。认址片长度为80mm,因此光电开关间距不得大于80mm,上面两个光电开关都在认址片上时,可以确定位置为上浮位置,上面的两个光电开关都在认址片上时,可以确定位置为下浮位置。上浮位置与下浮位置的光电认址情况如图3-1所示。
变频调速技术概况近年來,电力电子技术和微电子技术不断发展,电力半导体器件和微处理器的性能都有很大的提高,作为变频调速系统核心的变频器的性能也有了飞跃性的提高,几乎扩展到了工业生产的各个领域。变频调速系统使传动控制系统具有很优良的性能,具有调速系统体积小、重量轻、操作过程简便、控制精度高、工作可靠安全、保护功能完善、通用性强、节能、调整范围大以及具有多种输出特性可供选择等诸多优点。变频器就是通过改变电机的交流电流的频率来控制电机速度的设备。变频控制如图3-4所示。变频器包括主电路 和控制电路两部分。控制电路是变频器的核心,包括主控制电路、门极驱动电路、检测电路、外部接口电路以及保护电路等部分。变频器性能的优劣就取决于控制电路的优劣。
变频器按照主电路的工作方式可以分为电压型变频器和电流型变频器两种类型。电压型变频器是将直流电压源转换为交流电源,相反,电流型变频器是将直流电流源转换为交流电源。在电压型变频器中,逆变电路所需的直流电压是由斩波或整流电路产生由中间电路的电容平滑后输出的,因此整流电路和直流中间电路相当于逆变电路的直流电压源,逆变电路可以将直流电压转换为所需频率的交流电压。由于在此过程中能量储存到了直流中间电路的电容中,直流电压上升,为了防止换流器被高压损坏在电压型变频器中要有专用的放电电路;电流型变频器中,直流电流由整流电路产生然后经中间电路的电抗平滑后输出,因此整流电路和直流中间电路相当于电流源。逆变电路将电流源输出的电流转换为所需要的交流电流,分配给各输出相后提供给电动机。电流型变频器控制的目标是电流值,从而实现对电动机定子电压的控制。电流型控制方式适合容量较大的变频器[27]。
变频器按照逆变电路的 关方式分可以分为PAW控制方式、PWM控制方式和高载频PWM控制方式三种类型。Pulse Amplitude Modulation即脉冲振幅调制控制简称为PAW控制。这种控制方式是指在整流电路部分控制输出电压或输出电流的幅值,在逆变电路部分控制输出频率的控制方式,其变频器的输出频率就是逆变电路换流器件的开关频率,因此PAW控制属于
同步调节方式;Pulse WidthModulation即脉冲宽度调制控制简称为PWM控制,是指在逆变电路部分实现对输出电EI或者输出电流的幅值和频率同时控制的方式。PAW控制时以较高的频率来开闭逆变电路部分的半导体开关元器件,控制输出脉冲的宽度进而实现对电压或者电流的控制;高载频PWM控制方式是对PWM控制方式的一种改进,相对而言,这种控制方式很大程度上降低了电动机的运转噪音。其原理并不是消除了电动机的运转噪音,人的耳朵能够听到的声音频率为10到20KHZ,这种控制方式是将载频被提高此频率范围以上,相当于降低了电动机的运转噪音,因此多用于噪音频率较低的变频器,这也将成为变频器的发展方向。采用这种控制方式换流器件的开关速度会较高,只能使用具有较高开关速度的IGBT和MOSFET等一些半导体元器件,因此控制方式在大容量变频器中的应用受到了一定程度的限制。PWM控制和高载频PWM控制方式中变频器的输出频率与逆变电路换流器件的开关频率不相等,因此属于异步调速方式。
