一種托盤盤存檢測控制系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種托盤盤存檢測控制系統(tǒng)，包括托盤進入口、設置在托盤進入口的托盤升降機構(gòu)、從托盤升降機構(gòu)上取料的卸盤機、摞盤機、托盤移出口、第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)、第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)，所述的卸盤機與第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)之間設有托盤輸送帶，該托盤輸送帶上設有托盤信息讀寫單元，所述的第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)設有兩個輸送出口，其中一個輸送出口與第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)之間通過另一個托盤輸送帶連接。采用上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：1、對回收的托盤進行分揀和數(shù)據(jù)管理、降低運營成本和風險；2、對托盤是否破損進行檢測。
【專利說明】一種托盤盤存檢測控制系統(tǒng)及其控制方法

【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及托盤運輸【技術(shù)領域】，特別涉及一種托盤盤存檢測控制系統(tǒng)及其控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]托盤是用于集裝、堆放、搬運和運輸?shù)姆胖米鳛閱卧摵傻呢浳锖椭破返乃狡脚_裝置，是使靜態(tài)貨物轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)貨物的媒介物。作為與集裝箱類似的一種集裝設備，托盤現(xiàn)已廣泛應用于生產(chǎn)、運輸、倉儲和流通等領域。托盤的應用大幅度地減少了 “二次搬運”和“臨時停放”，提高了運輸效率。隨著托盤在企業(yè)搬運、存放、物流運輸乃至跨地區(qū)企業(yè)間的調(diào)劑中的大量使用，對托盤進行成本及其全生命周期管理就顯得非常重要。而目前，托盤在使用過程中容易弄混亂或損壞，導致工作效率較低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種對回收的托盤進行分揀和數(shù)據(jù)管理、降低運營成本和風險的托盤盤存檢測控制系統(tǒng)及其控制方法。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種托盤盤存檢測控制系統(tǒng)，包括托盤進入口、設置在托盤進入口處的卸盤機、摞盤機、托盤移出口、第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)、第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)，所述的卸盤機與第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)之間設有托盤輸送帶，該托盤輸送帶上設有托盤信息讀寫單元，所述的第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)設有兩個輸送出口，其中一個輸送出口與第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)之間通過另一個托盤輸送帶連接，該托盤輸送帶上設有光學外形檢測單元，所述的第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)的另一個輸送出口通過輸送帶與第二托盤出口連接，所述的第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)設有兩個輸送出口，其中一個輸送出口與摞盤機之間通過另一個托盤輸送帶連接，所述的第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)的另一個輸送出口通過輸送帶與第三托盤出口連接。
[0005]所述的托盤信息讀寫單元采用即10讀寫單元，所述的托盤上設有即10電子標簽。
[0006]所述的系統(tǒng)還包括控制卸盤機、摞盤機、第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)、第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)的控制器，所述的控制器分別與即10讀寫單元、光學外形檢測單元通訊。
[0007]所述的托盤信息讀寫單元及光學外形檢測單元旁側(cè)分別設有與？仏控制器輸入端連接的光電開關(guān)。
[0008]所述的控制器采用西門子37-300控制器。
[0009]所述的托盤盤存檢測控制系統(tǒng)的托盤為卷煙成品托盤。
[0010]一種托盤盤存檢測控制系統(tǒng)的控制方法，所述的方法包括以下步驟:
[0011]幻通過即10電子標簽存儲托盤的身份信息；
[0012]幻系統(tǒng)控制卸盤機將托盤送至托盤輸送帶，通過托盤輸送帶將托盤傳輸?shù)郊?0讀寫單元，^10讀寫單元旁側(cè)的光電開關(guān)檢測到托盤，將信號傳輸?shù)?？仏控制器，?0控制器控制托盤輸送帶停止輸送，并啟動即10讀寫單元對托盤上的即10電子標簽進行讀寫操作，判斷讀寫結(jié)果；
[0013]讀寫操作完成后，？仏控制器啟動托盤輸送帶，將托盤繼續(xù)輸送，如果讀寫結(jié)果與系統(tǒng)之前存儲的信息相符，則將讀出的該托盤的身份信息經(jīng)過網(wǎng)絡上傳到管理數(shù)據(jù)庫服務器，同時通過第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)將該托盤輸送至光學外形檢測單元；如果讀寫結(jié)果與系統(tǒng)之前存儲的信息不相符，系統(tǒng)通過第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)將該托盤輸送至第二托盤出口，將該托盤剔除；
[0014]0)光學外形檢測單元旁側(cè)的光電開關(guān)檢測到輸送過來的托盤，將該信號傳輸?shù)剑?0控制器，？10控制器控制托盤輸送帶停止輸送，系統(tǒng)啟動光學外形檢測單元，檢測托盤外形信息并傳輸?shù)娇刂破?，？IX控制器將該信息通過網(wǎng)絡上傳到管理數(shù)據(jù)庫服務器，如果托盤外形合格，系統(tǒng)通過第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)將該托盤輸送至摞盤機；如果托盤外形不合格，系統(tǒng)通過第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)將該托盤輸送至第三托盤出口，將該托盤剔除。
[0015]在步驟6中，系統(tǒng)控制卸盤機的具體過程為，
[0016]卸盤機啟動后，首先根據(jù)光電開關(guān)判斷卸盤位置上有沒有待卸的托盤，如果有則將上部的托盤升至高位；通過卸盤位置沒有托盤則從托架上卸下一個托盤，分離出其上部的托盤并升至最高位；如果此時托架上也沒有托盤，則啟動托盤進入口的輸送電機，加載一摞托盤到卸盤位置，然后再完成上述提升動作。
[0017]本發(fā)明采用上述結(jié)構(gòu)和方法，具有以下優(yōu)點:1、對回收的托盤進行分揀和數(shù)據(jù)管理、降低運營成本和風險；2、對托盤是否破損進行檢測；3、系統(tǒng)的運行方式分手動、自動兩種。手動運行方式可以通過設置在電機現(xiàn)場的按鈕來人工控制各電機的啟動或停止，該方式下個電機互不關(guān)聯(lián)，只能單機運行，適用于系統(tǒng)的安裝、調(diào)試以及維修狀態(tài)下的單機動作；自動運行方式就是根據(jù)程序邏輯或人工設定來對各電機的啟-停并與各單元進行協(xié)同動作，并進行數(shù)據(jù)的整理及傳送，以達到整條檢測線協(xié)調(diào)、安全運行的目的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明；
[0019]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明中控制部分的邏輯結(jié)構(gòu)框圖；
[0021]圖3為本發(fā)明中卸盤機從一只托盤從疊摞在一起的托盤中分離出來的軟件流程圖；
[0022]圖4為本發(fā)明中即10讀寫單元判斷托盤信息是否與存儲信息相符的控制軟件流程圖；
[0023]圖5為本發(fā)明中光學外形檢測單元判斷托盤外形是否合格的控制軟件流程圖；
[0024]在圖1?圖2中，1、托盤進入口 ；2、卸盤機；3、摞盤機；4、托盤移出口 ；5、第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)；6、第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)；7、托盤信息讀寫單兀；8、光學外形檢測單兀。

【具體實施方式】
[0025]如圖1?圖2所示一種托盤盤存檢測控制系統(tǒng)，包括托盤進入口 1、設置在托盤進入口 1處的卸盤機2、擦盤機3、托盤移出口 4、第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)5、第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)6，卸盤機2與第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)5之間設有托盤輸送帶，該托盤輸送帶上設有托盤信息讀寫單兀7，第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)5設有兩個輸送出口，其中一個輸送出口與第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)6之間通過另一個托盤輸送帶連接，該托盤輸送帶上設有光學外形檢測單元8，第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)5的另一個輸送出口通過輸送帶與第二托盤出口連接，第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)6設有兩個輸送出口，其中一個輸送出口與摞盤機3之間通過另一個托盤輸送帶連接，第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)6的另一個輸送出口通過輸送帶與第三托盤出口連接。托盤信息讀寫單元7采用即10讀寫單元，托盤上設有即10電子標簽。
[0026]系統(tǒng)還包括控制卸盤機2、擦盤機3、第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)5、第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)6的控制器，？10控制器分別與即10讀寫單元、光學外形檢測單元8通訊。光學外形檢測單元8包括攝像頭、接收攝像頭采集的托盤外形圖像信號并分析處理該圖像信號的處理器，處理器將圖像信號與存儲的托盤完好外形的圖像信號作比較，判斷托盤是否外形破損，若破損系統(tǒng)報警，可以采用聲光報警。托盤信息讀寫單元7及光學外形檢測單元8旁側(cè)分別設有與？IX控制器輸入端連接的光電開關(guān)。托盤盤存檢測控制系統(tǒng)的托盤為卷煙成品托盤。
[0027]為達到這樣的工藝要求，控制器采用西門子37-300控制器，采用集中控制與現(xiàn)場總線網(wǎng)絡相結(jié)合的控制模式，采用西門子作為人機界面，具有控制靈活，性能穩(wěn)定，安裝及操作方便，人機界面友好等特色。
[0028]一種托盤盤存檢測控制系統(tǒng)的控制方法，方法包括以下步驟:
[0029]幻通過即10電子標簽存儲托盤的身份信息；
[0030]4如圖4所示，系統(tǒng)控制卸盤機將托盤送至托盤輸送帶，通過托盤輸送帶將托盤傳輸?shù)郊?0讀寫單元，即10讀寫單元旁側(cè)的光電開關(guān)檢測到托盤，將信號傳輸?shù)剑縼柨刂破?，？IX控制器控制托盤輸送帶停止輸送，并啟動即10讀寫單元對托盤上的即10電子標簽進行讀寫操作，判斷讀寫結(jié)果；
[0031]讀寫操作完成后，？仏控制器啟動托盤輸送帶，將托盤繼續(xù)輸送，如果讀寫結(jié)果與系統(tǒng)之前存儲的信息相符，則將讀出的該托盤的身份信息經(jīng)過網(wǎng)絡上傳到管理數(shù)據(jù)庫服務器，同時通過第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)將該托盤輸送至光學外形檢測單元；如果讀寫結(jié)果與系統(tǒng)之前存儲的信息不相符，系統(tǒng)通過第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)將該托盤輸送至第二托盤出口，將該托盤剔除；
[0032]如圖3所示，在步驟13中，系統(tǒng)控制卸盤機的具體過程為(系統(tǒng)控制卸盤機將一只托盤從疊摞在一起的托盤中分離出來)，
[0033]卸盤機啟動后，首先根據(jù)光電開關(guān)判斷卸盤位置上有沒有待卸的托盤，如果有則通過控制卸盤機的兩臺電機的正反轉(zhuǎn)動作，將上部的托盤升至高位；通過卸盤位置沒有托盤則從托架上卸下一個托盤，分離出其上部的托盤并升至最高位；如果此時托架上也沒有托盤，則啟動托盤進入口的輸送電機，加載一摞托盤到卸盤位置，然后再完成上述提升動作。其結(jié)果是在輸送結(jié)構(gòu)上只留下一只托盤。提升托盤的最高位置由行程開關(guān)控制，？IX檢測到此行程開關(guān)動作的信號，提升動作完成，然后啟動輸送電機將該托盤輸送到即10讀寫單元，進行即10讀寫。
[0034]0)如圖5所示，光學外形檢測單元旁側(cè)的光電開關(guān)檢測到輸送過來的托盤，將該信號傳輸?shù)娇刂破鳎?0控制器控制托盤輸送帶停止輸送，系統(tǒng)啟動光學外形檢測單元，檢測托盤外形信息并傳輸?shù)?？IX控制器，？IX控制器將該信息通過網(wǎng)絡上傳到管理數(shù)據(jù)庫服務器，如果托盤外形合格，系統(tǒng)通過第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)將該托盤輸送至摞盤機；如果托盤外形不合格，系統(tǒng)報警，通過第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)將該托盤輸送至第三托盤出口，將該托盤剔除。
[0035]該系統(tǒng)有？IX控制單元、人機操作單元以及管理數(shù)據(jù)庫單元組成一個以太網(wǎng)。人機操作界面是以們!!…為平臺的操作系統(tǒng)，和之間的通訊采用？1~06丨協(xié)議通訊，該通訊方式具有網(wǎng)絡搭建容易、穩(wěn)定可靠性好、通訊速度快、兼容現(xiàn)場總線和網(wǎng)絡通訊等特點；和管理數(shù)據(jù)庫之間的通訊采用扣?/〗？協(xié)議進行通訊，采用該通訊方式是要考慮到其通用性、通訊速度快、接口方便等特點，可充分利用現(xiàn)場現(xiàn)有的1社6111的的網(wǎng)絡資源，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的異地傳送、備份和共享控制器與即10讀寫單元和光學外形檢測單元8之間均采用？0^；8118協(xié)議通訊，該通訊方式是一種與設備制造商無關(guān)、高速、廉價的通信網(wǎng)絡，適用于自動控制系統(tǒng)和設備級分散1/0之間通信，在設備級，中央控制器(如通過高速串行線同分散的現(xiàn)場設備進行通信，具有穩(wěn)定、實時性好等特點，尤其適合在單主站系統(tǒng)中主從站之間采用循環(huán)數(shù)據(jù)傳送方式工作。采用西門子37-300作為主控器，輸入信號有光電信號、接近開關(guān)信號，行程開關(guān)信號、手動控制信號、回路故障信號以及聯(lián)絡信號等，這些信號用于對托盤輸送以及各設備動作的定位；輸出部分主要是控制電機的啟、停動作、運行指示、聲光報警以及聯(lián)絡信號等。人機操作單元以為軟件平臺，操作界面根據(jù)該系統(tǒng)的運行要求而專門編寫的操作控制系統(tǒng)，主要完成對系統(tǒng)的操作、參數(shù)設定、報警、歷史數(shù)據(jù)的歸檔及傳送等任務。
[0036]系統(tǒng)的運行方式分手動、自動兩種。手動運行方式可以通過設置在電機現(xiàn)場的按鈕來人工控制各電機的啟動或停止，該方式下個電機互不關(guān)聯(lián)，只能單機運行，適用于系統(tǒng)的安裝、調(diào)試以及維修狀態(tài)下的單機動作；自動運行方式就是根據(jù)程序邏輯或人工設定來對各電機的啟-停并與各單元進行協(xié)同動作，并進行數(shù)據(jù)的整理及傳送，以達到整條檢測線協(xié)調(diào)、安全運行的目的。
[0037]上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種改進，或未經(jīng)改進直接應用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種托盤盤存檢測控制系統(tǒng)，其特征在于:包括托盤進入口(I)、設置在托盤進入口(I)處的卸盤機(2)、擦盤機(3)、托盤移出口(4)、第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)(5)、第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)(6),所述的卸盤機(2)與第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)(5)之間設有托盤輸送帶，該托盤輸送帶上設有托盤信息讀寫單元(7)，所述的第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)(5)設有兩個輸送出口，其中一個輸送出口與第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)(6)之間通過另一個托盤輸送帶連接，該托盤輸送帶上設有光學外形檢測單元(8)，所述的第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)(5)的另一個輸送出口通過輸送帶與第二托盤出口連接，所述的第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)(6)設有兩個輸送出口，其中一個輸送出口與摞盤機(3)之間通過另一個托盤輸送帶連接，所述的第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)出)的另一個輸送出口通過輸送帶與第三托盤出口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種托盤盤存檢測控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的托盤信息讀寫單元(7)采用RFID讀寫單元，所述的托盤上設有RFID電子標簽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種托盤盤存檢測控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的系統(tǒng)還包括控制卸盤機(2)、擦盤機(3)、第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)(5)、第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)(6)的PLC控制器，所述的PLC控制器分別與RFID讀寫單元、光學外形檢測單元(8)通訊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種托盤盤存檢測控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的托盤信息讀寫單元(7)及光學外形檢測單元(8)旁側(cè)分別設有與PLC控制器輸入端連接的光電開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種托盤盤存檢測控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的PLC控制器采用西門子S7-300控制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種托盤盤存檢測控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的托盤盤存檢測控制系統(tǒng)的托盤為卷煙成品托盤。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的托盤盤存檢測控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:所述的方法包括以下步驟: a)通過RFID電子標簽存儲托盤的身份信息； b)系統(tǒng)通過控制卸盤機將托盤送至托盤輸送帶，通過托盤輸送帶將托盤傳輸?shù)絉FID讀寫單元，RFID讀寫單元旁側(cè)的光電開關(guān)檢測到托盤，將信號傳輸?shù)絇LC控制器，PLC控制器控制托盤輸送帶停止輸送，并啟動RFID讀寫單元對托盤上的RFID電子標簽進行讀寫操作，判斷讀寫結(jié)果； 讀寫操作完成后，PLC控制器啟動托盤輸送帶，將托盤繼續(xù)輸送，如果讀寫結(jié)果與系統(tǒng)之前存儲的信息相符，則將讀出的該托盤的身份信息經(jīng)過網(wǎng)絡上傳到管理數(shù)據(jù)庫服務器，同時通過第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)將該托盤輸送至光學外形檢測單元；如果讀寫結(jié)果與系統(tǒng)之前存儲的信息不相符，系統(tǒng)通過第一托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)將該托盤輸送至第二托盤出口，將該托盤剔除； c)光學外形檢測單元旁側(cè)的光電開關(guān)檢測到輸送過來的托盤，將該信號傳輸?shù)絇LC控制器，PLC控制器控制托盤輸送帶暫停輸送，系統(tǒng)啟動光學外形檢測單元，檢測托盤外形信息并傳輸?shù)絇LC控制器，PLC控制器將該信息通過網(wǎng)絡上傳到管理數(shù)據(jù)庫服務器，如果托盤外形合格，系統(tǒng)通過第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)將該托盤輸送至擦盤機；如果托盤外形不合格，系統(tǒng)通過第二托盤輸送轉(zhuǎn)向機構(gòu)將該托盤輸送至第三托盤出口，將該托盤剔除。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的托盤盤存檢測控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:在步驟b中，系統(tǒng)控制卸盤機的具體過程為， 卸盤機啟動后，首先根據(jù)光電開關(guān)判斷卸盤位置上有沒有待卸的托盤，如果有則將上部的托盤升至高位；通過卸盤位置沒有托盤則從托架上卸下一個托盤，分離出其上部的托盤并升至最高位；如果此時托架上也沒有托盤，則啟動托盤進入口的輸送電機，加載一摞托盤到卸盤位置，然后再完成上述提升動作。
【文檔編號】B65G1/137GK104401633SQ201410674500
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月22日
【發(fā)明者】梁健, 李鈺靚, 王毅君, 馮豐, 梁啟榮, 梁子貴, 崔群, 朱暉, 許林 申請人:蕪湖天宇科技開發(fā)有限公司