工厂RGV物流输送车控制系统的设计与制作
摘要：随着“工业4.0”与“中国制造2025”等概念的提出，制造业对自动化、智能化生产模式及现代化、智能化的物流运输和仓储系统的需求日益增长。2．自动化RGV轨道输送车，自动化控制要求可通过无线AP控制车载PLC完成工位选择、减速、定位及伺服微调等控制，到达某个工位后，机器人开始作业，可短时间内完成生产线工序，自动化RGV和机器人智能化生存线的配合肯定会受到人们的青睐。穿梭车（RGV)是自动化立体仓库的主要组成部分。起到了搬运工的作用，与堆垛机和输送线配合运送货物，是物流输送中必不可少的中间环节。现代工业追求的效率、质量、成本都在自动化立体仓库显示出来并且成为了一种未来的发展趋势，土地价值的不断提高，让立体空间存储得到了人们的青睐也逐步被企业所采纳与使用。
本论文根据国内外RGV发展状况的基础上设计一种往复式穿梭车。其主要功能为实现精确定位，全自动运行控制等功能。
关键词：有轨穿梭小车；设计；精确定位；全自动运行
Design and Production of Control System for RGV Transport Vehicle in Factory
Abstract：With the introduction of the concepts of "Industrial 4.0" and "made in China 2025", the demand of manufacturing industry for automation, intelligent production mode and modernization, intelligent logistics, transportation and warehousing systems is increasing day by day.Automatic RGV rail conveyor vehicle, automatic control requirements can be achieved through wireless AP control vehicle PLC station selection, deceleration, positioning and servo fine-tuning, and so on, after arriving at a station, the robot began to work. Can complete the production line in a short time .The cooperation between automatic RGV and intelligent survival line of robot will certainly be favored by people.Shuttle (RGV) is the main component of automatic warehouse. Play the role of porter, with stand conveyor line to transport goods, is an essential intermediate link in logistics transportation. The efficiency, So that the three-dimensional space storage has been favored by people and gradually adopted and used by enterprises.
This paper designs a reciprocating shuttle based on the development of RGV at home and abroad. Its main function is to achieve accurate positioning, full automatic operation control and other functions.
Keyword: Rail shuttle car ; design ; accurate positioning ; Full automatic operation
目录
一、 引言 1
1.1课题概述及研究意义 1
1.2国外RGV发展现状 1
1.3国内RGV面临的问题 2
二、 RGV输送车的设计方案 3
2.1设计要求 3
2.2设计思路 4
三、 工厂RGV物流输送车的硬件设计 5
3.1工厂RGV的硬件选型 5
3.1.1 电机选型 5
3.1.2 变频器选型 6
3.1.3 传感器选型 7
3.1.4 PLC选型 9
3.2控制系统电气图 10
3.2.1 主电路图 10
3.2.2 控制电路图 10
3.2.3 控制柜布局图 11
3.3工厂RGV物流输送车机械结构设计 12
3.3.1 整体结构 12
3.3.2 行走机构 13
3.3.3 传送机构 13
3.4工厂RGV的通信方式 14
3.5工厂RGV定位方式 14
3.6导轨的选择与供电方式 15
3.7安全保护装置 15
3.8元器件明细表 16
四、 工厂RGV物流输送车控制系统的软件设计 18
4.1编程语言的介绍 18
4.2控制系统动作流程 18
4.3程序编程与调试 19
4.3.1 I/O分配表 20
4.3.2 程序及解释说明 20
4.4输送车触摸屏的设计 22
4.4.1 触摸屏功能介绍 22
五、 毕业设计总结 24
六、 主要参考文献 25
七、 附录 26
附录一 RGV输送车电气图纸 26
附录二 RGV输送车控制程序 30
一、引言
1.1课题来源及研究意义
RGV又叫有轨制导车辆（Rail Guided Vehicle）的英文缩写 ，又叫有轨穿梭小车，RGV小车可用于大型且存储密度高的精确型仓库，只要小车导轨能设计为任意长那么小车的工作范围也会增加，从而使整个仓库的存储量提高。并且在运行时无需其它大型输送设备进入其中，使其安全性会更高。5．在没有其它设备影响输送车运行的情况下，小车会在导轨上快速移动，有效提高仓库的运行效率。
穿梭车（RGV)是自动化立体仓库的主要组成部分。起到了搬运工的作用，与堆垛机和输送线配合运送货物，是物流输送中必不可少的中间环节。现代工业追求的效率、质量、成本都在自动化立体仓库显示出来并且成为了一种未来的发展趋势，土地价值的不断提高，让立体空间存储得到了人们的青睐也逐步被企业所采纳与使用。
RGV在物流系统中运用还是非常广泛的，其主要特点就是成本低、速度快、维护方便、可靠性与安全性高。作为立体仓库的周边设备可以灵活的与其他设备连接，除此之外，它不需要人员一直操作，速度快而且稳定最大程度上降低了库的成本，提高了仓库的运行效率。
根据相市场调研，在整个产品生产过程中。用于制造及加工时间仅仅占有20%，剩余80%的时间主要用于包装、贮存、装卸和运输。因此各工业强国把降低物流成本作为提高企业竞争力的重要办法，在这样的背景下，RGV才会普遍的应用在各行各业，并受到了极大的欢迎。
1.2国外RGV发展状况
在1913年，美国的著名汽车品牌福特公司研究了在汽车底盘装配线上使用RGV输送车来代替了输送线，在制造业中是最早使用RGV的，随后RGV就多用在密集式穿梭板货架仓库系统。随后瑞士SFS采用的RGV系统，不仅改善了作业效率，而且更加有效的利用了仓库的空间。3．二战过后，世界各国开始加快了工业生产，对时间和效率的要求也就越来越高，因此美国在1959年开发了世界上第一个自动化立体仓库，随后德国、日本也陆续的拥有了自己的“自动化立体仓库”。直到2005年左右，国外许多著名物流公司都开始推出了自己的穿梭车并且还在继续的改进当中，并且已经发布了上一代产品的升级版穿梭车，在行驶速度、机动性、智能程度上都有卓越的提升。例如德马泰克、大福、瑞士格等等。国外的穿梭车运行速度普遍在4m/s以上，并且一般具备路径规划系统，可进行复杂路径的规划。
1.3国内RGV面临的问题
我国的RGV输送车目前正处在初步研究阶段，RGV输送车应用系统较少，并且制造商厂家也很少只有昆船集团与北京起重运输机械设计研究院在国内有名气。国产RGV输送车的外观与性能相对于国外那些物流巨头的产品来说还是有不小差距的。国产穿梭车运行速度普遍在2m/s以下，智能程度较低，大多的路径规划要依靠立库系统软件辅助完成，因此要加快对穿梭车速度的研究来填补市场的空白。4．
参考文献
1．物流科技／刘俏主编-北京大学出版社，2009，5
2．电工技术／丁伟主编-电子工业出版社，2006，11
3．机械设计与制造／吴平平，周虎，杨建国主编-机械工业出版社，2017,8
4．机械设计基础与实践／吴明清，王真主编-北京大学出版社，2010，9
5．机械科学研究总院／李计星主编-人民邮电出版社，2016,5
6．智能机器人／唐云树主编-机械工业出版社，2011,2
7．传感器与检测技术／祝诗平主编-北京大学出版社，中国林业出版社，2015,6
8．中国科技纵横刊期2016年第16期堆垛机红外技术的应用
9．科学与财富杂志2018年02期射频识别技术在便携式医疗设备中的应用
10．电气控制与PLC应用技术／吴丽主编-机械工业出版社，2014,9
11．机械设计学习指导／傅燕鸣主编-上海科技出版社，2015,9
12．物流装卸搬运设备与技术／刘小玲，刘海东主编-浙江大学出版社，2018,5
