文 献 综 述

1.1 课题背景

自动分拣传输系统是指能够识别物品旧属性并具此对物品进行分类传输的自动系统。自动分拣传输系统由传输供件同步导入装置、识另及控制系统、机械分拣机构及信息处理系统等组成。国内的自动分拣系统采用继电器控制，存在数字化程度低、故障率高等缺点。对于传统的继电器电路来说，它难以实现复杂逻辑功能和数字式控制，不仅设计繁琐，难以实现升级，而且易发故障，维修复杂。PLC在控制方面的卓越性能，在原自动分拣系统中采用交流变频变压拖动技术，可以实现分拣生产线平稳启动、可靠运行，并降低能耗的性能^[1]。生产线上采用物料自动分拣系统相对于传统的人工分拣有着无可比拟的优势，如分拣效率高，因为采用了流水线自动作业方式，自动分拣系统不受气候、时间、人的体力等因素的限制，可以连续运行，而且单位时间分拣件数多，更重要的是不需要大量的劳动力来从事分拣作业，实现了从劳动密集型至技术密集型的转变。同时自动分拣系统的分拣误差率低，这主要取决于输入分拣信息的准确性，也就是取决于分拣信息的输入机制。其中，携带物料相关信息的识别装置和载体起着主导作用。采用PLC控制的高效率的物料自动分拣系统和传统继电器控制相比较，具有稳定性高，接线简单，抗干扰能力强，维修方便，可以简化控制线路，节省成本，进一步提高劳动生产率^[2]。

1.2 国内外关于自动分拣输送线的研究现状

在国际上，以美、日、欧为代表的发达国家，在分拣系统的应用上呈现出自动化程度越来越高的特点，目前，美国的物流管理方面己经基本实现了高度的机械化、自动化以及计算机化.在欧洲国家的物流技术也高度发达，在物流设备体系中德国西门子公司发挥着相当重要的作用，一直在不断推出各类的自动分拣设备^[3]。

国外的自动分拣系统发展极为迅速。如：Aughan,Mark将分拣系统归纳为5个子系统:：订单挑选、感应、合并前聚集、合并、搬运分拣，以此使订单与不同传送带有机地的结合起来，形成一个高效的物料分拣系统。Masel D.T研究了如今关于评估环形物料分拣系统的分拣时间的解析公式，这个类型的分拣系统主要是用来分拣固定形状的货物^[4]；Norman Saene JR从配送中心里物料搬运这个方面研究了如何构建物料分拣系统传送带、如何搭配传送带以及如何构建一个良好的物流分拣搬运系统^[5]。

我国自动分拣系统最早是在物流方面使用，分拣机的主要功能是将包裹或印刷品按邮寄地址进行分拣。自动分拣系统的使用，改变了传统的手工分拣作业方式，大大减轻了笨重的体力劳动，而且更为重要的是提高了分拣作业准确性^[6]。这些年我国在自动分拣系统的应用过程中，使其机械结构、性能都得到了不断的改进和完善。分拣机的控制部分是设备的大脑和神经，PLC相对于继电器的优点是极其明显的，它可直接驱动执行元件，极大的提高了控制系统的可靠性和易维护性^[7]。

将PLC技术应用到分拣系统中,可以降低物流行业中自动分拣系统的能耗，以及实现分拣系统精确的位移控制。分拣系统能灵活地与其他物流设备无缝连接，实现对物料实物流、物料信息流的分配和管理^[8]。为降低自动分拣系统的能耗，将PLC技术应用到分拣系统中。采用PLC并结合变频器，实现了自动控制。PLC作为通用工业控制计算机，具有可靠性高、抗干扰能力强、配套齐全、系统设计建造量小、维护方便等等优点，广泛应用于许多特殊场合^[9]。随着社会的不断发展,企业对生产设备自动化的要求越来越高,自动分拣装置作为生产流水线中一重要的组成部分越来越受到重视。设计一套基于PLC的材料自动分拣装置控制系统。可以有效解决人工分拣法,生产效率低、生产成本高的问题^[10]。如，在北京首都国际机场三号航站楼行李处理系统中，承担主要行李传送任务的皮带输送线，使用PLC和分布式I/O、DP从站，通过软件编程，对现场输送机进行控制，在保证行李高效传输要求的同时，实现了输送机运行控制、行李自动跟踪等要求。同时，通过将安检设备、ATR行李条码扫描设备，实现机场托运行李的后端安检、自动分拣等功能要求^[11]。该程序的设计分为PLC软件程序整体设计和输送机逻辑控制，其中在PLC软件程序中，OB1是循环执行的组织块 。其优先级为最低^[12]。再如为了满足现代烟草配送系统高效、准确配送，设计了烟草分拣自动控制系统。该分拣输送线能够通过光电检测信号，结合包装机的实时工作状态，对每单香烟在分拣过程中出现的多烟少烟情的等情况进行准确判断，并及时报警提示^[13]。自动分拣输送线系统的设计思路分为系统的技术指标和系统的功能要求^[21]。系统的硬件设计分为PLC选型、系统分拣过程、机械手工作过程、I/O地址分配、机械手的气动控制和控制的主电路^[14]。

参考文献

[1]王强，张明珠. 材料自动分拣系统中的PLC应用研究[J] .首都师范大学学报（自然科学版），2011，32(6)：5-8.