CN201102780Y - 一种使用id识别系统的汽车储存线 - Google Patents

Abstract

一种使用ID识别系统的汽车储存线，具有依次相互连接的汽车储存线输送系统、控制系统和输出系统，在汽车储存线输送系统中设有一个ID识别装置，ID识别装置包括数据载体和至少一个读写器，数据载体安装于要识别的汽车部件上，至少一个读写器安装于汽车储存线的适当位置处，用于识别所储存的汽车的信息，；控制系统与一个网络通信系统连接，用于传输所识别的信息。它们通过现场总线、以太网或RS422、RS485等连接在一起。本实用新型的优点：可让车身携带大量的信息，通过识读这些信息，可根据生产计划对各车身进行比较复杂的调度，从而实现汽车柔性化地生产。

Description

一种使用ID识别系统的汽车储存线

技术领域

本实用新型涉及一种使用ID识别系统的汽车储存系统，特别是一种基于ID识别系统的汽车储存线，它通过ID识别系统，可根据生产要求自动控制汽车进出储存线的顺序，属输送机控制技术领域。

背景技术

自动识别技术是近几十年来在全球范围内迅猛发展的一门学科，它是将信息数据自动识读、自动输入控制的重要方法和手段，它是以计算机技术和通信技术为基础的综合性科学技术。并初步形成了一个包括条码、磁识别、光学字符识别、射频、生物识别及图像识别等集计算机、光、机电、通信技术为一体的高技术学科。

ID识别系统(ID System)作为自动识别技术中的一种，也随着自动识别技术的发展而不断地发展。

以前的汽车，同车型颜色一样，发动机一样，内饰一样，因此，生产的过程相对简单，对汽车进出储存线的先后顺序的要求不高，可通过自动测量车身的长、宽、高和重量等车身属性，对车身进行识别。

近年来，随着汽车工业的投资不断加大，汽车制造业在中国飞速的发展，极大的刺激了汽车市场消费的需求。如今人们对汽车的要求日趋多样化，从车型、颜色、内饰、安全气囊、ABS系统等等不一而足，这样的需求对汽车的生产过程提出了要求，现代化的汽车物流不再是固定的生产流程，柔性化是汽车物流系统必备的特点之一。

汽车物流系统的柔性化是为了应对客户的不同要求。客户的要求反映在订单上，汽车生产企业的生产规划部门在收到这些订单后要将之分解到每辆即将被生产的车身上，并决定每辆车的生产工艺流程及生产顺序。由于这些信息比较复杂，信息量又大，因此要对车身进行识别，测量车身的长、宽、高和重量等车身属性已不再适合，必须采用其它方式。

发明内容

本实用新型的目的在于针对上述存在问题，提出一种使用ID识别系统的汽车储存线，具体是基于ID识别系统的汽车储存线控制系统。汽车储存线的ID识别系统，可采用条码技术或无线射频身份识别(Radio Frequency Identification，简称RFID)技术。其可让车身携带的信息量大，能通过上层控制系统对各车身进行比较复杂的调度，并根据各车身的储存位置及出车顺序自动输送到位。

按照本实用新型提供的技术方案，具有依次相互连接的汽车储存线输送系统、控制系统和输出系统，其中在汽车储存线输送系统中设有一个ID识别装置，ID识别装置包括数据载体和至少一个读写器，数据载体安装于要识别的汽车部件上，至少一个读写器安装于汽车储存线的适当位置处，用于识别所储存的汽车的信息，；控制系统与一个网络通信系统连接。

本实用新型使用ID识别系统的汽车储存线，其中汽车储存线输送系统由摩擦式输送机系统、滚床式输送机系统和积放链输送机系统中的至少一种或一种以上的输送机系统构成，它们分别设置在汽车储存线输送系统的流水线上。

本实用新型使用ID识别系统的汽车储存线，其中ID识别装置可分为条码识别或者RFID。

本实用新型使用ID识别系统的汽车储存线，其中所述数据载体是条形码，所述读写器是条形码扫描器。

本使用ID识别系统的汽车储存线，其中所述数据载体是用于RFID系统的电子标签，所述读写器是用于RFID系统的读写头。

本实用新型使用ID识别系统的汽车储存线，其中网络通信系统为现场总线、以太网、RS422或RS485，ID识别系统与现场总线连接，现场总线与PLC连接，PLC通过以太网与计算机连接，用于传输识别的信号或者控制信号。

本实用新型使用ID识别系统的汽车储存线，其中控制系统由PLC、或者计算机、现场总线系统、以太网构成，PLC与现场总线系统连接，PLC通过以太网与计算机连接，信息通过现场总线与以太网传递给PLC或计算机。

本实用新型使用ID识别系统的汽车储存线，其中输出系统由计算机、HMI、显示屏、打印机构成，计算机分别与显示屏、HMI和打印机连接。

本实用新型使用ID识别系统的汽车储存线，其中数据载体固定在车身上或者用于支撑车身的台车或者滑撬上。

汽车储存线输送系统由摩擦式输送机系统、滚床式输送机系统和积放链输送机系统中的至少一种或一种以上的输送机系统构成。ID识别装置包括数据载体和至少一个读写器，ID识别装置可分为条码识别和RFID。所述数据载体是条形码，所述读写器是条形码扫描器。所述数据载体是用于RFID系统的电子标签，所述读写器是用于RFID系统的读写头。网络通信系统包括现场总线、以太网、RS422或RS485，用于传输识别的信号或者控制信号。控制系统由PLC、或者计算机、现场总线系统、以太网构成，信息通过现场总线与以太网传递给PLC或计算机，由PLC或计算机对这些信息进行处理，并把结果通过现场总线网络通信系统反馈给现场总线系统中各个分站，由其控制各电动设备的运行。输出系统由计算机、HMI、显示屏、打印机构成，应用组态软件在计算机、HMI、显示屏中显示储存线中各车身的位置及详细的车身信息，并根据不同的要求进行排序、打印出报表。数据载体固定在车身上或者用于支撑车身的台车或者滑撬上。

本实用新型的优点：由于本实用新型采用自动识别技术，与测量车身属性的方式相比，具有以下特点：非接触识别，识别距离可以从几厘米至几十米。数据载体的容量大。条码识别的数据载体，最多能存储2725个数字；RFID的数据载体，可根据用户的需要，达到数十K。数据载体为无源型，无需另外供电。识别速度快、可识别运动物体。标签一进入读写器的有效识别范围内，读写器就可以即时读取其中的信息。总之，在汽车储存线采用ID识别系统，可让车身携带大量的信息，通过识读这些信息，可根据生产计划对各车身进行比较复杂的调度，从而实现汽车柔性化地生产。

附图说明

图1是基于ID识别系统的摩擦式汽车储存线输送系统的平面示意图。

图2是ID识别系统中条码识别的结构示意图。

图3是ID识别系统中RFID的结构示意图。

图4是采用现场总线进行通讯的ID识别系统的控制系统与输出系统结构示意图。

图5是采用以太网通讯方式进行通讯的ID识别系统的控制系统与输出系统结构示意图。

图6是ID识别系统的控制流程图。

图中的1是上件升降机，2是下件升降机，3是轨道，4是摩擦式输送机，5是停止器，6是道岔，7是工件储存区，8是带有车身的台车，9是空台车，10是正常出车道，11是车身返回道，12是空台车返回道，13是维修道，14是维修葫芦回路，15是读写器，16是条码扫描器，17是条码，18是读写头，19是电子标签，20是上件区，21是下件区，22是计算机，23是PLC，24是人机界面，25是打印机，26是以太网，27是现场总线，28是现场分站，29是电机，30是光电开关，31是接近开关，32是电磁阀。

具体实施方式

本实用新型是ID识别系统在汽车储存线中的应用，读写器15读出车身所携带的数据载体上的信息，并通过现场总线27或以太网26把车身信息传递给PLC或计算机22，由PLC或计算机22控制汽车储存线的运行。

其结构是由汽车储存线输送系统、ID识别装置、控制系统和输出系统构成，它们通过现场总线27、以太网26连接在一起。其中：

汽车储存线输送系统是由摩擦式输送机系统、滚床式输送机系统和积放链输送机系统中的一种或一种以上输送机系统构成。

摩擦式输送机系统主要由摩擦式输送机4、停止器5、道岔6、升降机及多个检测单元构成。摩擦式输送机4是整个摩擦式输送机系统的主体，安装于轨道3上，通过摩擦轮旋转时与工件产生的摩擦力使工件运行；停止器5也安装于轨道3上，可阻挡工件，当其打开时，停止器5前的摩擦式输送机4才能运行；道岔6用于调整工件的进出顺序或拉出工件维修，只有当道岔6完全打到直道或弯道时，道岔6前的摩擦式输送机4才能运行；升降机用于不同输送线之间的工件转载，升降机内轨道上装有摩擦式输送机4，把工件送入升降机内；检测单元安装于支撑工件的吊具或台车上，通过检测单元碰触安装于轨道3上的开关，给控制系统发送信号，使摩擦式输送机4启动和停止。

滚床式输送机系统主要由滚床、移行机、旋转台、升降机及多个检测单元构成。滚床是整个滚床式输送机系统的主体，车身由滚床进行输送，当滚床上有工件而前进方向的下一滚床上无工件时，此滚床电机启动，带动辊子转动使工件向前运行；移行机用于把车身输送进储存线或从储存线中取出车身，也可用于调整车身的运行方向；旋转台用于调整车身的运行方向，升降机用于不同输送线之间的工件转载；检测单元安装于支撑工件的台车上，通过检测单元碰触安装于滚床上的开关，给控制系统发送信号，使滚床启动和停止。

积放链输送机系统主要由积放链、停止器5、道岔6、升降机及多个检测单元构成。积放链是整个积放链输送机系统的主体，沿轨道3布置，其上有推头带动工件向前不断运行；停止器5也安装于轨道3上，可阻挡工件，当其打开时，工件才能向前运行；道岔6用于调整工件的进出顺序或拉出工件维修，只有当道岔6完全打到直道或弯道时，道岔6前的停止器5才打开；升降机用于不同输送线之间的工件转载；检测单元安装于支撑工件的吊具或台车上，通过检测单元碰触安装于轨道3上的开关，给控制系统发送信号，使停止器5打开或关闭及道岔6打直道或弯道。ID识别装置2由数据载体和读写器15构成。

数据载体可分为两类：用于条码识别系统的条码17和用于RFID系统的电子标签19。条码17的成本较低，只能读取其中的数据且是一次性使用；电子标签19的成本较高，但可读写并能循环使用。

根据数据载体的分类，读写器15也分为两类：用于条码识别系统的条码扫描器和用于RFID系统的读写头18；根据安装方式，可分为固定式读写器和手持式读写器两种。手持式的读写器，对数据载体固定的位置要求不高，但需要人工操作此读写器；固定式读写器，无需人工操作，但对数据载体固定的位置、进入读写器有效识别范围内工件运行的速度和读写器与数据载体之间的距离有规定。

数据载体固定在每个车身或用于支撑车身的台车或滑橇上，并带有本车身的大量信息，读写器设置在需要写入或读取车身信息处，一个ID识别系统可设置多个读写器。

网络通信系统是现场总线或者以太网(Ethernet)或者RS422或RS485用于传输识别的信号或者控制信号。

控制系统由PLC、计算机22、现场总线系统、以太网26(Ethernet)等构成。

如果是RFID系统，PLC或计算机22可通过现场总线27、以太网26等通讯方式把需要写入的车身信息传递给读写头18，由读写头18写入电子标签19；如果是条码识别系统，则需人工帖上条码17。

读写器15读取的车身信息和其它传感器的检测信号也可通过现场总线27、以太网26等通讯方式传递给PLC或计算机，由PLC或计算机对这些信息进行处理，并把结果通过现场总线27反馈给现场总线系统中各个分站，由其控制各电动设备的运行。

输出系统由计算机22、人机界面24(Human Machine Interface，简称HMI)、显示屏、打印机25等构成。基于控制系统，输出系统应用组态软件，可在计算机22、HMI、显示屏中显示储存线中各车身的位置及详细的车身信息，并可根据不同的要求进行排序并打印出报表。

在汽车储存线中应用ID识别系统，可进行比较复杂的汽车储存，通过识别详细的车身信息，可对各车身进入储存线的位置进行设定，同时可按照柔性化生产的需要取出相对应的车身。

在此以应用于摩擦式输送机汽车储存线中的ID识别系统为例，来说明ID识别系统是如何在汽车储存线中实现柔性化生产的。

汽车储存线的任务是把不同的车身根据要求送入储存区中不同的储存道，并根据生产计划从储存区从提取所需要的车身，如图1所示。

在上件区20，如果采用的是条码识别装置，则需人工往车身贴上条码17并把条码17所携带的信息扫描后传递PLC或计算机22，如图2所示；如果是RFID装置，则可把信息输入计算机22后由读写头18往电子标签19中写入车身信息，如图3所示。

在进入储存区前，读写器15将读出要进入储存区的车身的信息，并把此信息传递PLC或计算机22，由PLC或计算机22判断此车身应进入哪一条储存道，在把此处理结果反馈给现场总线系统中各个分站，在调整各入口道岔6的位置后打开停止器5，让车身进入储存区。

当要取出车身时，计算机22将根据各车身的位置判断出如何最简单快速地取出所需要的车身。如果所需车身不在任何一储存道的第一位，则前面的车身将通过车身返回道11离开储存区后再次进入储存区7；如果前面的是空台车9，则此空台车9将通过空台车返回道12离开储存区7后进入上件区20。在取出车身之前，还要用读写器15对其数据载体中的信息进行确认，保证取出车身的正确性。

在下件区21，送出车身之后，如果电子标签19设置在台车上，则需设置读写头18清除电子标签19上的信息。

Claims (9)

1. 一种使用ID识别系统的汽车储存线，具有依次相互连接的汽车储存线输送系统、控制系统和输出系统，其特征在于，在汽车储存线输送系统中设有一个ID识别装置，ID识别装置包括数据载体和至少一个读写器，数据载体安装于要识别的汽车部件上，至少一个读写器安装于汽车储存线的适当位置处，用于识别所储存的汽车的信息，控制系统与一个网络通信系统连接。

2. 如权利要求1所述使用ID识别系统的汽车储存线，其特征是：汽车储存线输送系统由摩擦式输送机系统、滚床式输送机系统和积放链输送机系统中的至少一种或一种以上的输送机系统构成，它们分别设置在汽车储存线输送系统的流水线上。

3. 如权利要求1所述使用ID识别系统的汽车储存线，其特征是：ID识别装置可分为条码识别或者RFID。

4. 如权利要求3所述使用ID识别系统的汽车储存线，其特征在于，所述数据载体是条形码，所述读写器是条形码扫描器。

5. 如权利要求3所述使用ID识别系统的汽车储存线，其特征在于，所述数据载体是用于RFID系统的电子标签，所述读写器是用于RFID系统的读写头。

6. 如权利要求1，4或5任一所述使用ID识别系统的汽车储存线，其特征是：网络通信系统为现场总线、以太网、RS422或RS485，ID识别系统与现场总线连接，现场总线与PLC连接，PLC通过以太网与计算机连接，用于传输识别的信号或者控制信号。

7. 如权利要求1，4或5任一所述使用ID识别系统的汽车储存线，其特征是：控制系统由PLC、或者计算机、现场总线系统、以太网构成，PLC与现场总线系统连接，PLC通过以太网与计算机连接，信息通过现场总线与以太网传递给PLC或计算机。

8. 如权利要求1所述使用ID识别系统的汽车储存线，其特征是：输出系统由计算机、HMI、显示屏、打印机构成，计算机分别与显示屏、HMI和打印机连接。

9. 如权利要求1所述使用ID识别系统的汽车储存线，其特征是：数据载体固定在车身上或者用于支撑车身的台车或者滑撬上。

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