一种三叉堆垛机变频控制系统的制作方法

本发明属于三叉堆垛机，特别涉及一种三叉堆垛机变频控制系统。

背景技术：

1、随着工业自动化的不断发展、现代化生产规模的不断扩大，自动化立体仓库成为了物流生产系统中不可或缺的一部分，其中智能堆垛机更是提高工业生产效率的关键要素，常用于新能源锂电池行业的仓储应用。

2、且三叉堆垛机常使用高度为5-30m，而在用于15m以上的三叉堆垛机在高速移动的行走以及提升在定位时均容易产生过冲现象，因此导致振动的产生，造成定位精度较差以及效率低下的问题，并且振动的产生还易对机械配件造成结构性损伤。

3、结合上述问题切入点会发现，目前市场上的现有三叉堆垛机在进行使用的时候，很难去规避以上提出的问题，从而无法达到我们所期望的效果，故而，我们提出了一种在进行使用的时候，能够进行曲线性的加减速，减少在定位时产生的过冲现象，保证定位精度以及仓储效率的三叉堆垛机变频控制系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术存在的上述问题，提供一种三叉堆垛机变频控制系统，其优点是通过采用变频以及plc控制，使得三叉堆垛机在加减速过程中进行曲线性进行，使得加减速度、运行速度以及驱动力能够柔和进行，从而减少在定位时产生的过冲现象，保证定位精度以及仓储效率，因此能够降低对机械结构的冲击，保证了三叉堆垛机的机械结构稳定性，同时还能够根据实际载荷，可对运行速度进行自动调节，并且还具有运行安全保护功能，极大的改善了三叉堆垛机运行过程中的可靠性和安全性。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种三叉堆垛机变频控制系统，包括plc控制器，所述plc控制器的输入端单向电性连接有红外通讯模块，所述红外通讯模块的输入端单向电性连接有交换机，且交换机的输入端单向电性连接有上位机，所述plc控制器的输出端分别单向电性连接有行走控制单元、提升控制单元和货叉控制单元，所述plc控制器的输出端双向电性连接有安全保护单元，且安全保护单元的输出端分别与行走控制单元、提升控制单元和货叉控制单元单向电性连接。

3、采用上述技术方案，通过采用变频以及plc控制，使得三叉堆垛机在加减速过程中进行曲线性进行，使得加减速度、运行速度以及驱动力能够柔和进行，从而减少在定位时产生的过冲现象，保证定位精度以及仓储效率，因此能够降低对机械结构的冲击，保证了三叉堆垛机的机械结构稳定性，同时还能够根据实际载荷，可对运行速度进行自动调节，并且还具有运行安全保护功能，极大的改善了三叉堆垛机运行过程中的可靠性和安全性。

4、本发明进一步设置为：所述行走控制单元包括行走变频器、行走变频电机、行走编码器和行走激光测距模块，所述行走变频电机的输入端与行走变频器单向电性连接，且行走激光测距模块以及行走编码器的输出端均与行走变频器单向电性连接。

5、采用上述技术方案，通过设置行走控制单元，可通过行走编码器和行走激光测距模块实时采集当前三叉堆垛机的行走运行速度，并反馈至行走变频器，使行走变频器可当前信息调整行走变频电机的驱动力，从而使三叉堆垛机的运行速度柔和的进行，降低定位过程中的过冲现象，降低了振动的产生，从而保证了定位精度以及仓储效率。

6、本发明进一步设置为：所述提升控制单元包括提升变频器、提升变频电机、提升编码器和提升激光测距模块，所述提升变频电机的输入端与提升变频器单向电性连接，所述提升激光测距模块以及提升编码器的输出端均与提升变频器单向电性连接。

7、采用上述技术方案，通过设置提升控制单元，可通过提升编码器和提升激光测距模块实时采集当前载货台的提升运行速度以及位置信息，并反馈至提升变频器，达到使提升变频器可根据实时信息自动的对提升变频电机进行调节的效果。

8、本发明进一步设置为：所述货叉控制单元包括货叉变频器、货叉伺服电机和位置数据采集模块，所述货叉伺服电机的输入端与货叉变频器单向电性连接，所述位置数据采集模块的输出端与货叉变频器单向电性连接。

9、采用上述技术方案，通过设置货叉控制单元，可通过位置数据采集模块实时采集货叉位置，并反馈至货叉变频器，使货叉变频器可根据plc控制器的控制命令、设定速度以及设定位置，达到控制货叉进行单叉或多叉动作，以及使货叉与货物进行精准的接触以及分离。

10、本发明进一步设置为：所述安全保护单元包括载荷检测模块，所述载荷检测模块的输出端单向电性连接有指令模块，所述指令模块的输出端单向电性连接有控制模块，且控制模块的输出端单向电性连接有安全制动模块。

11、采用上述技术方案，通过设置安全保护单元，可通过载荷检测模块实时检测载荷平台的实际载荷，并传输至指令模块，使其可发生信号给控制模块，若实际载荷较大，则控制安全制动模块对三叉堆垛机进行减速处理，若实际载荷较小，则反馈信息至plc控制器，从而结合变频器进行自动调速处理。

12、本发明进一步设置为：三叉堆垛机变频控制系统还包括主供电电源，且主供电电源提供电力需求。

13、采用上述技术方案，通过设置主供电电源，可达到为该三叉堆垛机变频控制系统提供电力需求的效果。

14、本发明进一步设置为：所述行走编码器采集当前三叉堆垛机的行走运行速度，并反馈至行走变频器；

15、所述行走激光测距模块采集当前三叉堆垛机的距离，并反馈至行走变频器；

16、所述行走变频器接收plc控制器的控制命令、设定速度以及设定位置，并发送至行走变频电机，控制三叉堆垛机的水平行走动作。

17、采用上述技术方案，通过行走变频器、行走变频电机、行走编码器和行走激光测距模块的设置，可以使三叉堆垛机行走运行速度波动小、从而使快定位时变化极少，具有过冲小、振动少以及波动次数少的效果，因此可保证效率以及精度。

18、本发明进一步设置为：所述提升编码器采集当前载货台的提升运行速度，并反馈至提升变频器；

19、所述提升激光测距模块采集当前载货台的提升位置信息，并反馈至提升变频器；

20、所述提升变频器接收plc控制器的控制命令、设定速度以及设定位置，并发送至提升变频电机，控制载货台的提升动作。

21、采用上述技术方案，通过提升变频器、提升变频电机、提升编码器和提升激光测距模块的设置，能够使三叉堆垛机提升运行速度波动小、从而使快定位时变化极少，具有过冲小、振动少以及波动次数少的效果，因此可保证效率以及精度。

22、本发明进一步设置为：所述位置数据采集模块采集当前货叉位置，并反馈至货叉变频器；

23、所述货叉变频器接收plc控制器的控制命令、设定速度以及设定位置，并发送至货叉伺服电机，控制三叉堆垛机的单叉或多叉动作。

24、采用上述技术方案，通过货叉变频器、货叉伺服电机和位置数据采集模块的设置，可灵活控制三叉堆垛机货叉的数量动作，以及保证货叉与货物的精准对接。

25、本发明进一步设置为：三叉堆垛机变频控制系统还包括触摸控制屏，且触摸控制屏的输出端与plc控制器单向电性。

26、采用上述技术方案，通过设置触摸控制屏，可以达到发送控制指令到plc控制器的效果，与plc控制器进行人机交互，通过触摸控制屏向plc控制器发送取货或送货的目标位置，发送命令，并从plc控制器读取三叉堆垛机的位置信息和状态信息等实时数据。

27、综上所述，本发明具有以下有益效果：

28、通过设置采用变频以及plc控制，使得三叉堆垛机在加减速过程中进行曲线性进行，使得加减速度、运行速度以及驱动力能够柔和进行，从而减少在定位时产生的过冲现象，保证定位精度以及仓储效率，因此能够降低对机械结构的冲击，保证了三叉堆垛机的机械结构稳定性，同时还能够根据实际载荷，可对运行速度进行自动调节，并且还具有运行安全保护功能，极大的改善了三叉堆垛机运行过程中的可靠性和安全性。