一种物流仓库自动存取系统教学模型技术方案

本实用新型专利技术公开了一种物流仓库自动存取系统教学模型，包括安装在底座上的立体货架，立体货架为由3×4的储物格构成，每个储物格底面上都设置着限位开关，立体货架前部的底座上水平设置着由步进电机驱动的水平丝杠装置，水平丝杠装置上设置着滑动座，滑动座上设置着由步进电机驱动的垂直丝杠，垂直丝杠上安装着机械手支座，机械手支座上安装着机械手，机械手支座前端设置着光电传感器，各限位开关、步进电机、直流电机以及光电传感器均通过PLC控制器连接着控制面板。本实用新型专利技术能够便于对物流类专业缺乏机械原理、控制技术等相关知识的学生进行演示教学，提高教学效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种物流仓库自动存取系统教学模型。
技术介绍
随着电子商务和物流产业的不断发展与繁荣，物流管理和物流工程等相关专业人才培养越来越重要。目前，我国的物流相关专业教育一直处在理论教育为主的阶段，物流相关专业的教学模型极其匮乏，虽然教学中已经运用了仿真视频，但由于物流相关专业对机械原理、机械设计和PLC控制等知识掌握甚少，导致学生们无法真实的认知其中的机械原理、控制技术和操作方法，很难使学生们真正理解其运作流程和原理。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种物流仓库自动存取系统教学模型，能够便于对物流类专业缺乏机械原理、控制技术等相关知识的学生进行演示教学，提高教学效果。本技术的目的是这样实现的：一种物流仓库自动存取系统教学模型，包括安装在底座上的立体货架，立体货架为由3×4的储物格构成，每个储物格底面上都设置着限位开关，立体货架前部的底座上水平设置着由步进电机驱动的水平丝杠装置，水平丝杠装置上设置着滑动座，滑动座上设置着由步进电机驱动的垂直丝杠，垂直丝杠上安装着机械手支座，机械手支座上安装着机械手，机械手包括水平间隔布置的支撑杆，支撑杆后端的框架内设置着主直流电机，主直流电机的转轴通过伸缩丝杠驱动安装在支撑杆前部的滑动架，滑动架内设置着副直流电机，滑动架前端两侧分别水平固接着支架，支架前端的连杆中部与滑动架之间设置着丝杠，丝杠上设置的丝杠螺母两侧分别铰接着侧连杆，侧连杆两端分别铰接着一个滑动抓手，丝杠另一端与所述的副直流电机转轴相连，机械手支座前端设置着光电传感器，各限位开关、步进电机、直流电机以及光电传感器均通过PLC控制器连接着控制面板。立体货架侧面的底座上设置着存取货平台。本技术的PLC控制器采用松下电工生产的FP0控制器；PLC控制器具备2路最高可达10kHz的脉冲输出功能。可实现独立控制步进电机，可用于两轴的位置控制。一般的步进电机工作均要经过四个阶段，即加速、高速运行、减速、低速运行直至停止。通过 PLC 软件程序的运行，此 PLC 控制器可以对步进电机和直流电机进行控制，让其实现较复杂的位置定位，另外它还有时序逻辑控制等功能。步进电机共有两个，分别为水平和垂直两个步进电机，此外两个步进电机还都配置有两个驱动器。传送丝杠由水平丝杠和垂直丝杠两部分组成，主要采用滚珠丝杠、滑杠、普通丝杠等机械元件，由步进电机驱动螺母带动杆子转动，水平定位，用光电传感器来控制取送货物的正确定位。直流电机的输入电压为24V，其作用是带动传送杆和机械抓手的工作，控制货物的存取，即将货物从仓位中取出或将货物放入仓位。本技术能够便于对物流类专业缺乏机械原理、控制技术等相关知识的学生进行演示教学，提高教学效果。附图说明下面将结合附图对本技术作进一步详细的说明。图1为本技术的主视结构示意图；图2为本技术的俯视结构示意图；图3为本技术所用PLC 各 I/O 端口的电气框图；图4为本技术的系统总流程图；图5为本技术的动作流程图；图6为本技术的存货流程图；图7为本技术的取货流程图。具体实施方式一种物流仓库自动存取系统教学模型，如图1、图2、图3所示，包括安装在底座14上的立体货架2，立体货架2为由3×4的储物格构成，每个储物格底面上都设置着限位开关11，立体货架2前部的底座上水平设置着由步进电机11驱动的水平丝杠装置8，水平丝杠装置8上设置着滑动座，滑动座上设置着由步进电机1驱动的垂直丝杠3，垂直丝杠3上安装着机械手支座4，机械手支座4上安装着机械手。机械手包括水平间隔布置的支撑杆，支撑杆后端的框架内设置着主直流电机10，主直流电机10的转轴通过伸缩丝杠9驱动安装在支撑杆20前部的滑动架19，滑动架19内设置着副直流电机7，滑动架19前端两侧分别水平固接着支架，支架前端的连杆21中部与滑动架19之间设置着丝杠，丝杠上设置的丝杠螺母6两侧分别铰接着侧连杆，侧连杆两端分别铰接着一个滑动抓手18，滑动抓手18沿着连杆21上的滑槽进行开合滑动。丝杠另一端与所述的副直流电机7转轴相连，机械手支座4前端设置着光电传感器17，各限位开关、步进电机、直流电机以及光电传感器均通过PLC控制器13连接着控制面板12。主直流电机10通过伸缩丝杠9带动滑动架19前后滑动，副直流电机7通过丝杠以及丝杠螺母6调整滑动抓手18的开度，以便抓取放下货物。光电传感器17用来确定货物所需放置的高度，限位开关11用来确定货物是不是已经从立体货架2上取走或放入。该教学模型，动作灵活，能够对学生进行现场演示，提高教学效果。本技术的系统流程图如图4所示，工作时的状态按照图5、6、7所示的流程进行。由PLC控制器按照设定的程序控制水平丝杠装置8以及垂直丝杠3调整机械手的高低、水平位置，由直流电机10、7驱动机械手抓取、放下货物，而且通过限位开关11以及光电传感器17能够方便地对特定储物格内的货物进行取放。立体货架侧面的底座上设置着存取货平台5。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物流仓库自动存取系统教学模型，包括安装在底座上的立体货架，其特征是：立体货架为由3×4的储物格构成，每个储物格底面上都设置着限位开关，立体货架前部的底座上水平设置着由步进电机驱动的水平丝杠装置，水平丝杠装置上设置着滑动座，滑动座上设置着由步进电机驱动的垂直丝杠，垂直丝杠上安装着机械手支座，机械手支座上安装着机械手，机械手包括水平间隔布置的支撑杆，支撑杆后端的框架内设置着主直流电机，主直流电机的转轴通过伸缩丝杠驱动安装在支撑杆前部的滑动架，滑动架内设置着副直流电机，滑动架前端两侧分别水平固接着支架，支架前端的连杆中部与滑动架之间设置着丝杠，丝杠上设置的丝杠螺母两侧分别铰接着侧连杆，侧连杆两端分别铰接着一个滑动抓手，丝杠另一端与所述的副直流电机转轴相连，机械手支座前端设置着光电传感器，各限位开关、步进电机、直流电机以及光电传感器均通过PLC控制器连接着控制面板。

【技术特征摘要】
1.一种物流仓库自动存取系统教学模型，包括安装在底座上的立体货架，其特征是：立体货架为由3×4的储物格构成，每个储物格底面上都设置着限位开关，立体货架前部的底座上水平设置着由步进电机驱动的水平丝杠装置，水平丝杠装置上设置着滑动座，滑动座上设置着由步进电机驱动的垂直丝杠，垂直丝杠上安装着机械手支座，机械手支座上安装着机械手，机械手包括水平间隔布置的支撑杆，支撑杆后端的框架内设置着主直流电机，主直流电机的转轴通过伸缩丝杠驱动安装在支撑杆前部...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕昕聪，李传峰，程方园，宋金库，范修文，王佳玲，
申请(专利权)人：塔里木大学，
类型：新型
国别省市：新疆;65