本文關(guān)鍵詞：精密儀器立體倉庫控制與管理系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在企業(yè)生產(chǎn)力不斷增強(qiáng)的今天,自動(dòng)化立體倉庫在企業(yè)貨物存儲(chǔ)中的作用日益凸顯。如何減小堆垛機(jī)振動(dòng)以保證貨物精密性不受損害,如何提高自動(dòng)化倉庫的存取效率,成為立體倉庫優(yōu)化中的重要課題。本文以某軍工企業(yè)的精密儀器立體倉庫為工程背景,針對(duì)該儀器庫當(dāng)前存在的問題,研究設(shè)計(jì)了相應(yīng)的解決方案,具有一定的實(shí)用價(jià)值。由于精密儀器的特殊性,對(duì)堆垛機(jī)運(yùn)輸途中的振動(dòng)大小要求較高,這屬于控制系統(tǒng)問題。本文分析了堆垛機(jī)的受力情況,推導(dǎo)出加速度與立柱頂端振幅的關(guān)系。仿真研究顯示傳統(tǒng)多段調(diào)速的振幅較大,由此提出加速度變化更小的S型曲線調(diào)速,經(jīng)仿真驗(yàn)證,使用S型曲線調(diào)速能有效減小立柱頂端的振幅。隨后介紹了立體倉庫的控制系統(tǒng),根據(jù)實(shí)際需求,對(duì)主要硬件進(jìn)行了選型。對(duì)S型曲線在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了設(shè)計(jì),編寫了相應(yīng)的PLC程序。當(dāng)前貨物存放采用的是隨機(jī)原則,為提高貨架的穩(wěn)定性和存儲(chǔ)貨物的出入庫效率,需要進(jìn)行貨位優(yōu)化,這屬于管理系統(tǒng)問題。為此,本文隨后在選取了合適的貨位分配原則的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了貨位優(yōu)化的建模,創(chuàng)新地設(shè)計(jì)了分段賦權(quán)值的方法解決這一多目標(biāo)優(yōu)化問題,采用粒子群算法求解目標(biāo)函數(shù),仿真驗(yàn)證了其有效性。以Visual Studio 2008為開發(fā)平臺(tái),設(shè)計(jì)了管理系統(tǒng)運(yùn)行流程和界面,實(shí)現(xiàn)了貨位優(yōu)化在管理系統(tǒng)中的應(yīng)用。本課題針對(duì)精密儀器倉庫存在的控制、管理兩方面問題,進(jìn)行了深入的理論分析,同時(shí)給出了實(shí)際應(yīng)用中的實(shí)現(xiàn)方法,為倉儲(chǔ)系統(tǒng)在存儲(chǔ)精密儀器方面做出了有益的工程研究與實(shí)踐。
【關(guān)鍵詞】：精密儀器立體倉庫 控制系統(tǒng) S型曲線 管理系統(tǒng) 貨位優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH692.3;TP315
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 課題研究背景與發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.1.1 課題研究背景與意義10
• 1.1.2 自動(dòng)化立體倉庫的發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.2 自動(dòng)化立體倉庫概述11-15
• 1.2.1 自動(dòng)化立體倉庫的系統(tǒng)構(gòu)成11-13
• 1.2.2 倉庫自動(dòng)運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)13-14
• 1.2.3 巷道堆垛機(jī)的結(jié)構(gòu)組成14-15
• 1.3 本文中儀器倉庫的問題分析15-16
• 1.4 本文的研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排16-18
• 第二章 堆垛機(jī)振動(dòng)分析與仿真18-32
• 2.1 堆垛機(jī)的受力與振動(dòng)分析18-23
• 2.1.1 自身受力撓度變化18-19
• 2.1.2 下橫梁彎曲對(duì)立柱撓度變化的影響19-20
• 2.1.3 立柱總撓度計(jì)算20-22
• 2.1.4 加速度與立柱振動(dòng)關(guān)系計(jì)算22-23
• 2.2 傳統(tǒng)多段調(diào)速運(yùn)動(dòng)分析與仿真23-27
• 2.2.1 多段調(diào)速曲線分析23-24
• 2.2.2 多段調(diào)速運(yùn)動(dòng)中的振動(dòng)仿真24-27
• 2.3 S型速度曲線27-31
• 2.3.1 S型速度曲線的提出27-28
• 2.3.2 S型曲線的數(shù)學(xué)模型28-29
• 2.3.3 S型曲線的振動(dòng)仿真29-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第三章 基于S型曲線的控制系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)32-44
• 3.1 堆垛機(jī)控制系統(tǒng)簡介32-35
• 3.1.1 控制系統(tǒng)的組成32
• 3.1.2 控制系統(tǒng)的主要功能32-34
• 3.1.3 控制系統(tǒng)的工作原理34-35
• 3.2 控制系統(tǒng)主要硬件設(shè)備選型35-39
• 3.2.1 電動(dòng)機(jī)的選擇35-36
• 3.2.2 PLC的選擇36-38
• 3.2.3 變頻器的選擇38
• 3.2.4 激光測距傳感器的選擇38-39
• 3.3 S型曲線在控制系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)39-42
• 3.3.1 S型曲線的生成方法39-41
• 3.3.2 PLC程序的編寫41-42
• 3.4 本章小結(jié)42-44
• 第四章 管理系統(tǒng)構(gòu)成與貨位優(yōu)化建模求解44-61
• 4.1 立體倉庫管理系統(tǒng)簡介44-48
• 4.1.1 管理系統(tǒng)的主要功能44
• 4.1.2 輔助硬件設(shè)施44-45
• 4.1.3 管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理45-47
• 4.1.4 管理系統(tǒng)的作業(yè)調(diào)度47
• 4.1.5 管理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)47-48
• 4.2 存儲(chǔ)調(diào)度的基本原則48-50
• 4.2.1 貨位分配原則48-49
• 4.2.2 貨位存儲(chǔ)模式49-50
• 4.2.3 作業(yè)調(diào)度原則50
• 4.3 貨位優(yōu)化建模50-53
• 4.3.1 優(yōu)化步驟與基本假設(shè)51-52
• 4.3.2 數(shù)學(xué)模型的建立52-53
• 4.4 基于粒子群的貨位優(yōu)化算法設(shè)計(jì)53-56
• 4.4.1 多目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)的求解53-54
• 4.4.2 粒子群算法介紹54-55
• 4.4.3 粒子群算法在貨位優(yōu)化中的應(yīng)用55-56
• 4.4.4 粒子群算法的實(shí)現(xiàn)步驟56
• 4.5 PSO算法的仿真及結(jié)果分析56-59
• 4.5.1 貨物及運(yùn)行的相關(guān)參數(shù)設(shè)定56-57
• 4.5.2 MATLAB仿真及結(jié)果分析57-59
• 4.6 本章小結(jié)59-61
• 第五章 基于貨位優(yōu)化的管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)61-71
• 5.1 管理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)61-65
• 5.1.1 管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)61-62
• 5.1.2 入庫作業(yè)設(shè)計(jì)62-63
• 5.1.3 出庫作業(yè)設(shè)計(jì)63-64
• 5.1.4 貨位查詢?cè)O(shè)計(jì)64-65
• 5.2 貨位優(yōu)化在管理系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)65-70
• 5.2.1 貨位優(yōu)化流程設(shè)計(jì)65-66
• 5.2.2 貨位優(yōu)化在管理系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)66-70
• 5.3 本章小結(jié)70-71
• 第六章 總結(jié)與展望71-73
• 6.1 全文總結(jié)71
• 6.2 展望71-73
• 參考文獻(xiàn)73-77
• 致謝77-79
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄79-80

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