ＡＳ／ＲＳ中的移動(dòng)供電解決方案

王麗青

摘要：在AS／RS系統(tǒng)中，應(yīng)用VAHLE公司的移動(dòng)供電解決方案、移動(dòng)通訊系統(tǒng)及絕對(duì)定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了集成供電、通訊及定位三大功能，簡(jiǎn)化了控制系統(tǒng)和整體的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：AS／RS、移動(dòng)供電、移動(dòng)通訊

自動(dòng)化立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)(AS／RS)是人工不直接進(jìn)行處理的自動(dòng)存儲(chǔ)和取出貨物的系統(tǒng)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、信息識(shí)別等新興技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，AS／RS的發(fā)展非常迅速，其中，移動(dòng)供電及移動(dòng)通訊系統(tǒng)為巷道堆垛機(jī)、穿梭車(chē)、輸送系統(tǒng)等移動(dòng)設(shè)備提供了可靠的動(dòng)力及信號(hào)的傳輸媒介。

目前，VAHLE公司移動(dòng)供電及通訊產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于AS／RS的各個(gè)環(huán)節(jié)，包括巷道堆垛機(jī)、穿梭車(chē)(直線穿梭車(chē)、環(huán)形穿梭車(chē))、EMS單軌輸送系統(tǒng)等。

巷道堆垛機(jī)解決方案

現(xiàn)階段，給巷道堆垛機(jī)提供動(dòng)力的方式以滑觸線方式為主，根據(jù)安裝方式及運(yùn)行要求的不同，有不同的滑觸線規(guī)格可供選擇，如排式滑觸線、封閉式滑觸線、單極組合式滑觸線等。

歐洲的主要設(shè)備集成商大多使用排式滑觸線，如VAHLE公司的VKS(3～6極)、VKS10(6～10極)排式滑線產(chǎn)品系列。這類(lèi)產(chǎn)品一般側(cè)裝于靠近地面處，特點(diǎn)為一體式結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度高，節(jié)省空間，便于安裝，并且符合德國(guó)VDE手指安全等級(jí)認(rèn)證，持續(xù)電流范圍從60A～280A非常寬泛，幾乎可滿足所有AS／Rs的應(yīng)用要求。值得關(guān)注的是，該產(chǎn)品系列可允許垂直切入，即滑觸線軌跡與堆垛機(jī)的行走軌跡在機(jī)械和電氣上分離開(kāi)，避免了滑線的工廠折彎以及道岔處的復(fù)雜安裝，代表了堆垛機(jī)轉(zhuǎn)軌的最新技術(shù)，大大提高現(xiàn)場(chǎng)安裝的方便性及使用的可靠性。但在該系統(tǒng)中，為了保證供電的連續(xù)性及信號(hào)的穩(wěn)定性，系統(tǒng)中需使用雙集電器的方式。

國(guó)內(nèi)的設(shè)備集成商較多地采用封閉式滑觸線，如VAHLE公司KBH(4～5極)、MKL(6～10極)封閉式滑觸線產(chǎn)品系列。這類(lèi)產(chǎn)品一般安裝在空中。對(duì)于直線往返的系統(tǒng)，或帶有轉(zhuǎn)軌車(chē)的系統(tǒng)，使用封閉式滑線同樣比較適合，其最大允許速度為250米／分鐘。

2005年以前，德國(guó)著名的AS／RS集成商TGW公司在巷道堆垛機(jī)部分一直采用VAHLE公司的單極組合式滑觸線UIO產(chǎn)品，2005年后，隨著VAHLE公司VKSl0產(chǎn)品的推出以及供電轉(zhuǎn)軌技術(shù)的成熟，TGW全線產(chǎn)品均從UIO供電產(chǎn)品轉(zhuǎn)為VKSIO供電產(chǎn)品。但這并不代表單極組合式滑觸線UIO在國(guó)內(nèi)沒(méi)有市場(chǎng)。在轉(zhuǎn)軌技術(shù)方面，由于國(guó)內(nèi)的應(yīng)用與國(guó)際先進(jìn)水平尚存在一定差距，因此國(guó)內(nèi)還是以常規(guī)的道岔方式進(jìn)行，電氣及機(jī)械并沒(méi)有分開(kāi)，滑觸線需隨堆垛機(jī)行走軌道一同折彎，這樣，UIO可現(xiàn)場(chǎng)折彎的特性使其在含有彎弧的系統(tǒng)中仍然得到廣泛應(yīng)用。

穿梭車(chē)供電解決方案

對(duì)于直線穿梭車(chē)而言，由于其線路簡(jiǎn)單，幾乎所有的滑線規(guī)格均能滿足使用要求。此時(shí)滑觸線的選擇取決于所需極數(shù)、持續(xù)電流、安裝方式等具體項(xiàng)目要求。使用UIO產(chǎn)品的直線穿梭車(chē)項(xiàng)目，該項(xiàng)目具有諸多平穆道岔應(yīng)用。

相比之下，環(huán)形穿梭車(chē)系統(tǒng)的線路較為復(fù)雜，帶有彎弧部分。雖然VAHLE公司所有滑觸線產(chǎn)品系列均可以進(jìn)行折彎，但大部分產(chǎn)品的折彎需要使用特殊的折彎設(shè)備，只能在工廠中進(jìn)行，此時(shí)，單極組合式滑觸線U10因其可現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行折彎，具有很大的靈活性，并且安裝方便，成為環(huán)形穿梭車(chē)的首選。

EMS單軌輸送線供電解決方案

EMS(Electrical Mono railSystem)作為物流輸送系統(tǒng)的重要組成部分，在各個(gè)行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，尤其是在汽車(chē)制造行業(yè)。UIO產(chǎn)品除了在AS／RS中的應(yīng)用，它也是VAHLE應(yīng)用于EMS系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，其性能已經(jīng)過(guò)眾多項(xiàng)目的驗(yàn)證。2008年，UIO產(chǎn)品曾榮獲《汽車(chē)制造業(yè)》雜志評(píng)選的“AI卓越產(chǎn)品獎(jiǎng)”，也表明了眾多使用者對(duì)該產(chǎn)品的認(rèn)可。

滑線通訊解決方案Powercom 485

VAHLE的滑線系統(tǒng)不僅能夠穩(wěn)定地傳輸動(dòng)力，還能夠傳輸可靠的數(shù)據(jù)信號(hào)。Powercom485是VAHLE專為工業(yè)數(shù)據(jù)總線RS485設(shè)計(jì)的，該模塊可為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)提供安全可靠的數(shù)據(jù)通訊，其傳輸速率最高可達(dá)187.5Kbit／s。Powercom 485前端擁有與Profibus相匹配的RS485接口，電源采用230V、50HZ或115V、60Hz，具有較高的抗干擾能力，適用于道岔、轉(zhuǎn)臺(tái)、升降段等。該產(chǎn)品內(nèi)部最大延遲為3bit，能用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸以及最多126個(gè)從站的總線系統(tǒng)。該通訊模塊可與所有滑觸線規(guī)格配合使用。

滑觸線定位系統(tǒng)APOS

在AS／RS系統(tǒng)中，無(wú)論是巷道堆垛機(jī)的水平行走、垂直起升，還是穿梭車(chē)或EMS系統(tǒng)的移動(dòng)過(guò)程，都離不開(kāi)精確的定位系統(tǒng)。常規(guī)的定位系統(tǒng)包括編碼器定位、編碼(條)帶定位系統(tǒng)、激光定位系統(tǒng)等。這些定位系統(tǒng)一致的特征是脫離于滑觸線移動(dòng)供電系統(tǒng)之外，并且都有一定的應(yīng)用場(chǎng)合局限性。VAHLE公司新推出的滑觸線定位系統(tǒng)APOS系統(tǒng)將滑觸線系統(tǒng)與定位系統(tǒng)結(jié)合在一起，不僅省去了繁雜的其他安裝機(jī)械附件結(jié)構(gòu)，在抗干擾能力、定位精度等方面也達(dá)到了較高的要求。

APOS定位系統(tǒng)由磁性編碼帶及讀寫(xiě)頭組成，讀寫(xiě)頭采用綜合算法，通過(guò)內(nèi)部接口向控制系統(tǒng)傳送位置信號(hào)。系統(tǒng)依靠高度靈敏的讀寫(xiě)頭及磁性編碼帶進(jìn)行定位，并將位置量信號(hào)轉(zhuǎn)化為物流控制系統(tǒng)的工作參量。其絕對(duì)定位精度可達(dá)±1mm，在潮濕、多粉塵及低光線的環(huán)境中也能可靠地進(jìn)行位置監(jiān)測(cè)。

針對(duì)AS／RS的應(yīng)用，VAHLE公司不僅能夠提供完善的移動(dòng)供電解決方案，并且配合滑觸線系統(tǒng)，可同時(shí)提供移動(dòng)通訊系統(tǒng)及絕對(duì)定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了集成供電、通訊及定位三大功能，不僅簡(jiǎn)化了控制系統(tǒng)，也簡(jiǎn)化了整體的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。