CN110498343A - Pc构件智能吊装入库控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种PC构件智能吊装入库控制系统及控制方法，所述系统包括：(1)、智能双梁起重机设有智能行车控制模块，操作台设有操作台控制模块；(2)在智能双梁起重机上设有的大车定位编码尺、大车电机变频器、小车定位编码尺、小车电机变频器、提升电机变频器和提升定位编码器都与智能行车控制模块通讯；(3)智能行走控制模块操作台控制模块通讯；(4)在操作台控制模块建立一套库位管理系统。所述控制方法包括：(1)智能双梁起重机将装有PC构件的整体运输架吊装入库；(2)智能双梁起重机将空整体运输架运送到综合工位架；(3)智能双梁起重机将装有PC构件的整体运输架吊装出库。本发明替代人工手动操作，实现智能调度，自动运行，精确定位，作业效率高，人工成本低。

Description

PC构件智能吊装入库控制系统及方法

技术领域：

本发明涉及作业运输技术领域，具体涉及装配式建筑的PC构件智能吊装入库控制系统及方法。

背景技术：

当前装配式建筑的PC构件生产工厂，对PC构件成品的吊装入库及出库，还是采用人工手动操作，进行吊装入库、转库、出库，要求多人一起进行协调作业，原始落后，花费时间长，效率低，人工成本高。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是：解决上述现有技术存在的问题，而提供一种PC构件智能吊装入库控制系统及控制方法，替代人工手动操作，实现智能调度，自动运行，精确定位，作业效率高，人工成本低。

本发明采用的技术方案是：

一种PC构件智能吊装入库控制系统，包括：

(1)、智能双梁起重机设有智能行车控制模块，地面的智能双梁起重机操作台设有操作台控制模块；

(2)在智能双梁起重机的大车行走机构上设有大车定位编码尺和大车电机变频器，在小车行走机构上设有小车定位编码尺、小车电机变频器、提升电机变频器和提升定位编码器，上述大车定位编码尺、大车电机变频器、小车定位编码尺、小车电机变频器、提升定位编码器和提升电机变频器都与智能行车控制模块的编程控制器PLC通过RS485或者以太网通讯协议进行通讯，将相关数据传送到PLC中；

(3)智能行走控制模块的编程控制器PLC与操作台控制模块的编程控制器 PLC进行通讯；

(4)在操作台控制模块建立一套库位管理系统，库位管理系统与PC构件生产工厂的生产管理系统对接，得出PC构件整体运输架中存放PC构件码信息；

一种采用上述PC构件智能吊装入库控制系统的控制方法，包括：

(1)从操作台向智能双梁起重机发送PC构件成品入库指令，智能双梁起重机接收指令，结合库位管理系统，判断是否有空库位，如存在空库位，智能双梁起重机自动运行到综合工位架上方，精准定位后，开始自动抓取装有PC构件的整体运输架，抓取后，吊具提升到限高位置，大车行走机构运行到对应库位上方，精准定位，然后吊具下落至整体运输架与地面接触，吊具继续下落一定高度，吊臂驱动液压油缸缩进，吊具的吊臂张开，完成成品入库；

(2)从操作台发送调运空整体运输架指令:结合库位管理系统，首先判断综合工位架上是否存在空整体运输架，如果存在，不执行指令，如果不存在，则判断库位中是否存在空整体运输架，如果不存在，不执行指令，如果存在，则按照PC构件成品入库的操作，将空整体运输架运送到综合工位架；

(3)从操作台发送PC构件成品出库指令：智能双梁起重机接受指令，结合库位管理系统，自动运行到指定库位，将指定装有PC构件的整体运输架自动吊装，并将装有PC构件的整体运输架吊装到固定地址停放的运输车上。

上述技术方案中，所述库位管理系统为按照工厂物理空间的库位布局，在库位管理系统中建立一个对应的虚拟库位信息表，如附图2所示。

上述技术方案中，所述控制方法，其具体操作分为五个流程：

一、入库：从综合工位架吊装有PC构件的整体运输架到成品库位；

当需要进行入库操作时，首先工人在库位管理系统中手动录入整体运输架编码，再指定需要存放的空库位或系统自动选择空库位，点击入库命令按钮，智能双梁起重机运行完成整个吊装入库动作；完成操作后，对应空库位将会更改状态，变成满库位，并记录存放的整体运输架编码；库位管理系统与工厂的生产管理系统对接，带出该整体运输架中存放的PC构件码信息；

二、返还料架：从成品库位吊空整体运输架到综合工位架：

当需要进行返还空整体运输架作业时，首先工人在库位管理系统中选择对应的空整体运输架，点击返还空整体运输架命令按钮，智能双梁起重机运行自动完成将空整体运输架吊装到综合工位架的操作；完成操作后，库位管理系统把对应的库位变成空库位，并清除装有PC构件的整体运输架编码；所有操作记录保存到历史记录中，利于后续追踪查看；

三、换库：将装有PC构件的整体运输架从一个成品库位调运到另一个成品库位：

当需要进行换库作业时，首先工人在库位管理系统中选择对应的装有PC构件的整体运输架及存放库位，点击换库命令按钮，智能双梁起重机运行自动完成更换库位操作；完成操作后，库位管理系统把之前存放库位变成空库位，新存放的库位变成满库位，并记录装有PC构件整体运输架编码；

四、装车：将装有PC构件的整体运输架从成品库位吊到运输车上：

当需要进行装车作业时，首先要求运输车准确停放在出库位置，工人在库位管理系统中选择对应的装有PC构件的整体运输架，点击装车命令按钮，智能双梁起重机运行自动将装有PC构件的整体运输架吊装到运输车上；完成操作后，库位管理系统把之前存放库位变成空库位，并记录下该装有PC构件的整体运输架的运输车出库时间；

五、卸车：从运输车上吊空整体运输架到成品库位：

当需要进行卸车作业时，首先要求运输车准确停放在出库位置，工人在库位管理系统中选择需要存放的空库位或系统按照顺序自动选择空库位，并同时选择整体运输架编码，点击卸车命令按钮，智能双梁起重机自动把空整体运输架从运输车上吊装到库位中，并记录空整体运输架编码；

以上的每一个操作步骤，库位管理系统将会保存所有的历史记录，包括整体运输架编码，存放库位，出入库时间，以及整体运输架中对应的PC构件编码信息，利于后续追踪查询。

本发明突出的实质性特点和显著效果：

本发明通过在智能双梁起重机及其操作台上分别设置智能行车控制模块和操作台控制模块，结合库位管理系统，智能双梁起重机自动抓取综合工位架上装有PC构件的整体运输架，将其运送至成品库区的对应库位，完成入库操作；又将成品库区内的空整体运输架运送至综合工位架，完成返还料架操作，智能双梁起重机还将成品库区装有PC构件的整体运输架吊运至运输车上，完成出库操作；此外，智能双梁起重机还能将装有PC构件的整体运输架进行换库操作，以及空整体运输架从运输车上卸至成品库区，完成卸车操作。因此，本发明完全改变了现有PC构件生产工厂对PC构件成品人工手动操作起重机、进行入库、出库、换库、返还空架的原始落后状态，本发明对双梁起重机进行智能化设置与控制，结合操作台控制模块建立的库位管理系统，对PC构件成品的入库、出库、返还空架、换库、卸车实行智能调度，自动运行，精确定位，人工成本低，作业效率高。

附图说明：

图1为本发明智能控制原理图；

图2为本发明虚拟库位信息表。

具体实施方式：

参见图1，本发明的PC构件智能吊装入库控制系统，包括：

(1)、智能双梁起重机设有智能行车控制模块，地面的智能双梁起重机操作台设有操作台控制模块；

(2)在智能双梁起重机的大车行走机构上设有大车定位编码尺和大车电机变频器，在小车行走机构上设有小车定位编码尺、小车电机变频器、提升电机变频器和提升定位编码器，上述大车定位编码尺、大车电机变频器、小车定位编码尺、小车电机变频器、提升定位编码器和提升电机变频器都与智能行车控制模块的编程控制器PLC通过RS485或者以太网通讯协议进行通讯，将相关数据传送到PLC中；

(3)智能行走控制模块的编程控制器PLC与操作台控制模块的编程控制器 PLC进行通讯；

(4)在操作台控制模块建立一套库位管理系统，库位管理系统与PC构件生产工厂的生产管理系统对接，得出PC构件整体运输架中存放PC构件码信息。

采用上述PC构件智能吊装入库控制系统的控制方法，包括：

(1)从操作台向智能双梁起重机发送PC构件成品入库指令，智能双梁起重机接收指令，结合库位管理系统，判断是否有空库位，如存在空库位，智能双梁起重机自动运行到综合工位架上方，精准定位后，开始自动抓取装有PC构件的整体运输架，抓取后，吊具提升到限高位置，大车行走机构运行到对应库位上方，精准定位，然后吊具下落至整体运输架与地面接触，吊具继续下落一定高度，吊臂驱动液压油缸缩进，吊具的吊臂张开，完成成品入库；

(2)从操作台发送调运空整体运输架指令:结合库位管理系统，首先判断综合工位架上是否存在空整体运输架，如果存在，不执行指令，如果不存在，则判断库位中是否存在空整体运输架，如果不存在，不执行指令，如果存在，则按照PC构件成品入库的操作，将空整体运输架运送到综合工位架；

(3)从操作台发送PC构件成品出库指令：智能双梁起重机接受指令，结合库位管理系统，自动运行到指定库位，将指定装有PC构件的整体运输架自动吊装，并将装有PC构件的整体运输架吊装到固定地址停放的运输车上。

上述库位管理系统为按照工厂物理空间的库位布局，在库位管理系统中建立一个对应的虚拟库位信息表，如附图2所示。

上述PC构件智能吊装入库的控制方法，其具体操作分为五个流程：

一、入库：从综合工位架吊装有PC构件的整体运输架到成品库位；

当需要进行入库操作时，首先工人在库位管理系统中手动录入整体运输架编码，再指定需要存放的空库位或系统自动选择空库位，点击入库命令按钮，智能双梁起重机运行完成整个吊装入库动作；完成操作后，对应空库位将会更改状态，变成满库位，并记录存放的整体运输架编码；库位管理系统与工厂的生产管理系统对接，带出该整体运输架中存放的PC构件码信息；

二、返还料架：从成品库位吊空整体运输架到综合工位架：

当需要进行返还空整体运输架作业时，首先工人在库位管理系统中选择对应的空整体运输架，点击返还空整体运输架命令按钮，智能双梁起重机运行自动完成将空整体运输架吊装到综合工位架的操作；完成操作后，库位管理系统把对应的库位变成空库位，并清除装有PC构件的整体运输架编码；所有操作记录保存到历史记录中，利于后续追踪查看；

三、换库：将装有PC构件的整体运输架从一个成品库位调运到另一个成品库位：

当需要进行换库作业时，首先工人在库位管理系统中选择对应的装有PC构件的整体运输架及存放库位，点击换库命令按钮，智能双梁起重机运行自动完成更换库位操作；完成操作后，库位管理系统把之前存放库位变成空库位，新存放的库位变成满库位，并记录装有PC构件整体运输架编码；

四、装车：将装有PC构件的整体运输架从成品库位吊到运输车上：

当需要进行装车作业时，首先要求运输车准确停放在出库位置，工人在库位管理系统中选择对应的装有PC构件的整体运输架，点击装车命令按钮，智能双梁起重机运行自动将装有PC构件的整体运输架吊装到运输车上；完成操作后，库位管理系统把之前存放库位变成空库位，并记录下该装有PC构件的整体运输架的运输车出库时间；

五、卸车：从运输车上吊空整体运输架到成品库位：

当需要进行卸车作业时，首先要求运输车准确停放在出库位置，工人在库位管理系统中选择需要存放的空库位或系统按照顺序自动选择空库位，同时选择整体运输架编码，点击卸车命令按钮，智能双梁起重机自动把空整体运输架从运输车上吊装到库位中，并记录空整体运输架编码；

以上的每一个操作步骤，库位管理系统将会保存所有的历史记录，包括整体运输架编码，存放库位，出入库时间，以及整体运输架中对应的PC构件编码信息，利于后续追踪查询。

Claims (6)

1.一种PC构件智能吊装入库控制系统，其特征在于，包括：

(1)智能双梁起重机设有智能行车控制模块，地面的智能双梁起重机操作台设有操作台控制模块；

(2)在智能双梁起重机的大车行走机构上设有大车定位编码尺和大车电机变频器，在小车行走机构上设有小车定位编码尺、小车电机变频器、提升电机变频器和提升定位编码器，上述大车定位编码尺、大车电机变频器、小车定位编码尺、小车电机变频器、提升定位编码器和提升电机变频器都与智能行车控制模块的编程控制器PLC进行通讯，将相关数据传送到PLC中；

(3)智能行走控制模块的编程控制器PLC与操作台控制模块的编程控制器PLC进行通讯；

(4)在操作台控制模块建立一套库位管理系统，库位管理系统与PC构件生产工厂的生产管理系统对接，得出PC构件整体运输架中存放PC构件码信息。

2.根据权利要求1所述的PC构件智能吊装入库控制系统，其特征在于，所述大车定位编码尺、大车电机变频器、小车定位编码尺、小车电机变频器、提升定位编码器和提升电机变频器都与智能行车控制模块的编程控制器PLC通过RS485或者以太网通讯协议进行通讯。

3.一种采用权利要求1所述PC构件智能吊装入库控制系统的控制方法，其特征在于，包括：

(1)操作台向智能双梁起重机发送PC构件成品入库指令，智能双梁起重机接收指令，结合库位管理系统，判断是否有空库位，如存在空库位，智能双梁起重机自动运行到综合工位架上方，精准定位后，开始自动抓取装有PC构件的整体运输架，抓取后，吊具提升到限高位置，大车行走机构运行到对应库位上方，精准定位，然后吊具下落至整体运输架与地面接触，吊具继续下落一定高度，吊臂驱动液压油缸缩进，吊具的吊臂张开，完成成品入库；

(2)从操作台发送调运空整体运输架指令:结合库位管理系统，首先判断综合工位架上是否存在空整体运输架，如果存在，不执行指令，如果不存在，则判断库位中是否存在空整体运输架，如果不存在，不执行指令，如果存在，则按照PC构件成品入库的操作，将空整体运输架运送到综合工位架；

(3)从操作台发送PC构件成品出库指令：智能双梁起重机接受指令，结合库位管理系统，自动运行到指定库位，将指定装有PC构件的整体运输架自动吊装，并将装有PC构件的整体运输架吊装到固定地址停放的运输车上。

4.根据权利要求1所述的PC构件智能吊装入库控制系统，其特征在于：所述库位管理系统为按照工厂物理空间的库位布局，在库位管理系统中建立一个对应的虚拟库位信息表。

5.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，具体操作分为五个流程：

一、入库：从综合工位架吊装有PC构件的整体运输架到成品库位；

当需要进行入库操作时，首先工人在库位管理系统中手动录入整体运输架编码，再指定需要存放的空库位或系统自动选择空库位，点击入库命令按钮，智能双梁起重机运行完成整个吊装入库动作；完成操作后，对应空库位将会更改状态，变成满库位，并记录存放的整体运输架编码；库位管理系统与工厂的生产管理系统对接，传输该整体运输架中存放的PC构件码信息；

二、返还料架：从成品库位吊空整体运输架到综合工位架：

当需要进行返还空整体运输架作业时，首先工人在库位管理系统中选择对应的空整体运输架，点击返还空整体运输架命令按钮，智能双梁起重机运行自动完成将空整体运输架吊装到综合工位架的操作；完成操作后，库位管理系统把对应的库位变成空库位，并清除装有PC构件的整体运输架编码；所有操作记录保存到历史记录中，利于后续追踪查看；

三、换库：将装有PC构件的整体运输架从一个成品库位调运到另一个成品库位：

当需要进行换库作业时，首先工人在库位管理系统中选择对应的装有PC构件的整体运输架及存放库位，点击换库命令按钮，智能双梁起重机自动完成更换库位操作；完成操作后，库位管理系统把之前存放库位变成空库位，新存放的库位变成满库位，并记录装有PC构件整体运输架编码；

四、装车：将装有PC构件的整体运输架从成品库位吊到运输车上：

当需要进行装车作业时，首先要求运输车准确停放在出库位置，工人在库位管理系统中选择对应的装有PC构件的整体运输架，点击装车命令按钮，智能双梁起重机运行自动将装有PC构件的整体运输架吊装到运输车上；完成操作后，库位管理系统把之前存放库位变成空库位，并记录下该装有PC构件的整体运输架的运输车出库时间；

五、卸车：从运输车上吊空整体运输架到成品库位：

当需要进行卸车作业时，首先要求运输车准确停放在出库位置，工人在库位管理系统中选择需要存放的空库位或系统按照顺序自动选择空库位，并同时选择整体运输架编码，点击卸车命令按钮，整个智能双梁起重机自动把空整体运输架从运输车上吊装到库位中，并记录空整体运输架编码。

6.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：所述五个流程的每一个操作步骤，库位管理系统将会保存所有的历史记录，包括整体运输架编码，存放库位，出入库时间，以及整体运输架中对应的PC构件编码信息，利于后续追踪查询。