KR101708852B1 - Control system for high speed goods auto-classification machine - Google Patents

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Abstract

본 발명은 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템을 제공한다. 이와 같은 본 발명에 따른 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템은 4m/sec 이상의 초고속 조건에서도 물품 자동분류장치의 구성요소(팁퍼, 물품 정렬기, 인덕션, 캐리어 이송장치, 캐리어, 분류물품 배출장치 등)의 동작제어와 구성요소 간 동기화 제어가 원활하게 수행되어 장치 운전안정성이 향상되고, 이를 통해 물품 분류작업의 효율과 생산성이 증대되며, 하루 중 운영시간에 맞추어 가변되는 속도 제어를 수행함에 따라 작업현장 조건와 상황에 효과적으로 대응할 수 있고, 장치제어 효율도 향상되는 기술적 특징을 갖는다.
본 발명에 따른 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템은 복수의 미분류 물품(1)을 적층 수용하고 설정 시점에 복수의 미분류 물품을 외부로 배출시키는 팁퍼(10), 팁퍼(10)로부터 복수의 미분류 물품을 전달받아 이동시키면서 정렬하는 물품 정렬기(20), BLDC 모터(32)에 의해 구동되는 인덕션 컨베이어(31)를 구비하여 물품 정렬기(20)로부터 전달되는 복수의 미분류 물품(1)을 이송시키는 복수개의 인덕션(30), 루프(loop) 형태로 배치되는 크로스벨트 소터용 듀얼 트랙(41)에 설치되는 선형모터(LSM:Linear Synchronous Motor)(42)를 구비하는 캐리어 이송장치(40), 캐리어 이송장치(40)에 의해 이송되면서 인덕션(30)으로부터 미분류 물품을 하나씩 전달받는 복수의 캐리어(50) 및, 설정지점에서 캐리어(50)와 연결되어 캐리어(50)로부터 중량별로 구분된 분류 물품(1)을 전달받아 배출시키는 분류물품 배출장치(60)를 포함하는 초고속 물품 자동분류장치(100)와; 팁퍼(10)와 물품 정렬기(20)가 병렬 연결되고, 팁퍼(10)와 물품 정렬기(20)의 동작제어를 수행하는 PLC 모듈(200)과; 복수개의 인덕션(30)에 구비된 BLDC 모터(32)와 캐리어 이송장치(40)에 구비된 선형모터(42) 및 분류물품 배출장치(60)가 연결되고, BLDC 모터(32)와 선형모터(42) 및 분류물품 배출장치(60)의 동작제어를 수행하며, PLC 모듈(200)과 연결되어 팁퍼(10), 물품 정렬기(20), BLDC 모터(32), 선형모터(42) 및 분류물품 배출장치(60)의 동기화 제어를 수행하는 DSP(Digital Signal Processor) 중앙 제어모듈(300)과; DSP 중앙 제어모듈(300)와 연결되어 장치 제어정보와 장치 상태정보를 수신하고 관리하며, 장치관리를 위한 제어명령 신호를 송신하는 관리자용 관제장치(400)를 포함하는 구성으로 이루어진다.The present invention provides a system for controlling high-speed goods automatic sorting apparatus. The system for controlling automatic classification apparatus for ultra-high-speed goods according to the present invention as described above can be applied to the components (such as a tipper, an article sorting device, an induction device, a carrier transport device, a carrier, Since the operation control and the synchronization control between the components are smoothly performed, the stability of the operation of the apparatus is improved, thereby improving the efficiency and productivity of the product sorting operation and the variable speed control according to the operation time during the day. It is possible to effectively cope with the situation and to improve the device control efficiency.
The high-speed goods automatic sorting device control system according to the present invention includes a plurality of unclassified articles (1) stacked in a stacking manner and a plurality of unclassified articles from a tipper (10) And an induction conveyor 31 driven by a BLDC motor 32 for conveying a plurality of undifferentiated articles 1 delivered from the article aligner 20, A carrier transporting device 40 having a linear motor (LSM: Linear Synchronous Motor) 42 installed in a cross-belt sorter dual track 41 arranged in a loop form, A plurality of carriers 50 which are fed by the device 40 and which receive the undifferentiated products one by one from the induction 30 and a plurality of sorted articles 1 which are connected to the carrier 50 at the set point and separated from the carrier 50 by weight ) Containing output classification article discharge device (60) for high-speed goods automatic classification device 100 and; A PLC module 200 connected in parallel to the tipper 10 and the article aligner 20 to control the operation of the tipper 10 and the article aligner 20; A linear motor 42 and a sorted article discharging device 60 provided in the carrier transporting device 40 are connected to the BLDC motor 32 provided in the plurality of inductions 30 and the BLDC motor 32 and the linear motor The product aligner 20, the BLDC motor 32, the linear motor 42, and the sorting device 40, which are connected to the PLC module 200, A DSP (Digital Signal Processor) central control module 300 for performing synchronization control of the article discharging device 60; And a manager control unit 400 connected to the DSP central control module 300 to receive and manage device control information and device status information, and to transmit a control command signal for device management.

Description

초고속 물품 자동분류장치 제어시스템{Control system for high speed goods auto-classification machine}Technical Field [0001] The present invention relates to a control system for a high-

본 발명은 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 4m/sec 이상의 초고속 조건에서도 물품 자동분류장치의 구성요소(팁퍼, 물품 정렬기, 인덕션, 캐리어 이송장치, 캐리어, 분류물품 배출장치 등)의 동작제어와 구성요소 간 동기화 제어가 원활하게 수행되어 장치 운전안정성이 향상되고, 이를 통해 물품 분류작업의 효율과 생산성이 증대되며, 하루 중 운영시간에 맞추어 가변되는 속도 제어를 수행함에 따라 작업현장 조건와 상황에 효과적으로 대응할 수 있고, 장치제어 효율도 향상되는 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a control system for an ultra-high-speed goods automatic sorting apparatus, and more particularly, to a system for controlling automatic super- Device, etc.) and the synchronization control between the components are smoothly performed, thereby improving the stability of the operation of the apparatus. Thus, the efficiency and productivity of the sorting operation of the goods are increased, and the variable speed control is performed in accordance with the operating time during the day Speed goods automatic sorting device control system capable of effectively responding to job site conditions and situations and improving device control efficiency.

현재 정보통신기술의 발달에 힘입어 각종 물품이 인터넷 쇼핑, 홈쇼핑, 모바일쇼핑 등을 통해 주문되어 택배서비스를 통해 소비자에게 전달되고 있으며, 택배서비스는 다품종 소량 주문 패턴으로 대량의 물품을 유통시키고 있다. Due to the development of information and communication technology, various goods are ordered through internet shopping, home shopping, mobile shopping, etc., and are delivered to consumers through courier service. Courier service distributes a large amount of goods in a small quantity order pattern of various kinds.

한편 다품종 소량 주문의 택배 물량이 지속적으로 증가하고 있음에 따라, 물류센터 등에서는 물품 자동 분류장치(sorter)를 설치하여 대량의 물품들이 자동으로 분류될 수 있도록 하고 있다. 이와 같은 물품 자동 분류장치와 관련하여 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2014-0084496호 "물품 분류시스템", 공개번호 제10-2014-0037341호 "4방향 크로스벨트 및 4방향 크로스벨트를 이용한 자동화 분류 장치 그리고 분류 방법" 등이 안출되어 있으며, 우편물의 자동 분류장치와 관련하여서는 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2014-0042993호 "우편물 구분 시스템", 공개번호 제10-2014-0037740호 "우편물을 자동으로 구분하기 위한 시스템 및 그 방법" 등이 안출되어 있다.
On the other hand, since the quantity of courier for small quantity of various kinds of goods is continuously increasing, a goods sorter is installed in a distribution center so that a large amount of articles can be automatically classified. In relation to such an automatic sorting apparatus, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2014-0084496 entitled "Article Classification System ", Publication No. 10-2014-0037341 entitled" Automation using a 4-way cross- Classification apparatus and classification method ", and related to the automatic classification apparatus of mail, Korean Patent Publication No. 10-2014-0042993" Mail Classification System ", Publication No. 10-2014-0037740" Mail A system and a method for automatically distinguishing between "

여기서 택배 물량의 증대에 대응하여 물품 자동분류장치가 고속으로 운전될 필요가 있으나, 종래의 물품 자동분류장치는 인덕션 컨베이어에 놓여 이동하는 미분류 물품이 물품 자동분류용 컨베이어나 물품 자동분류용 캐리어로 단순히 기계적으로 전달되는 구조여서 설정크기 이상의 고속 운전시 물품 자동분류장치의 구성요소의 제어나 구성요소 간 동기제어가 정확하고 정밀하게 수행되지 못하여 장치 운전이 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있었다.
Here, the automatic sorting apparatus needs to be operated at a high speed in response to an increase in the amount of parcels delivered. However, in the conventional automatic sorting apparatus, since the undifferentiated items moving on the induction conveyor are simply conveyed to the automatic sorting conveyor or the automatic sorting carrier The mechanical operation of the automatic sorting device or the synchronous control of the components can not be accurately and precisely performed at a high speed operation over a set size.

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대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2014-0084496호 "물품 분류시스템"Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2014-0084496 "Article classification system" 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2014-0037341호 "4방향 크로스벨트 및 4방향 크로스벨트를 이용한 자동화 분류 장치 그리고 분류 방법"Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2014-0037341 entitled "Automated sorting apparatus using 4-way cross belt and 4-way cross belt and sorting method" 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2014-0042993호 "우편물 구분 시스템"Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2014-0042993 entitled " 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2014-0037740호 "우편물을 자동으로 구분하기 위한 시스템 및 그 방법"Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2014-0037740 "System and method for automatically distinguishing mail items"

따라서 본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, PLC 모듈과 DSP 중앙 제어모듈을 통해 물품 자동분류장치의 구성요소(팁퍼, 물품 정렬기, 인덕션, 캐리어 이송장치, 캐리어, 분류물품 배출장치 등)의 동작제어와 구성요소 간 동기화 제어가 원활하게 수행되도록 하여 4m/sec 이상의 초고속 물품 자동분류가 가능해지고, 물품 자동분류장치의 운전안정성이 향상되는 새로운 형태의 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
Accordingly, it is an object of the present invention to solve the problems of the related art, and to provide a system and a method for controlling the components (such as a tipper, an article aligner, an induction device, a carrier transport device, a carrier, ) And a synchronization control between components are performed smoothly, so that a high-speed article automatic classification of 4 m / sec or more can be performed, and a new type of ultra-high-speed goods automatic sorting device control system in which the operation stability of the automatic sorting apparatus is improved is provided .

또한 본 발명은 하루 중 운영시간에 맞추어 가변되는 속도 제어가 수행되도록 하여 작업현장 조건와 상황에 효과적으로 대응할 수 있고, 장치제어 효율도 향상되는 새로운 형태의 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. It is another object of the present invention to provide a new type of ultra-high-speed goods automatic classification device control system which can perform variable speed control according to operating hours during the day to effectively cope with job site conditions and situations and improve device control efficiency do.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 복수의 미분류 물품(1)을 적층 수용하고 설정 시점에 복수의 미분류 물품을 외부로 배출시키는 팁퍼(10), 팁퍼(10)로부터 복수의 미분류 물품을 전달받아 이동시키면서 정렬하는 물품 정렬기(20), BLDC 모터(32)에 의해 구동되는 인덕션 컨베이어(31)를 구비하여 물품 정렬기(20)로부터 전달되는 복수의 미분류 물품(1)을 이송시키는 복수개의 인덕션(30), 루프(loop) 형태로 배치되는 크로스벨트 소터용 듀얼 트랙(41)에 설치되는 선형모터(LSM:Linear Synchronous Motor)(42)를 구비하는 캐리어 이송장치(40), 캐리어 이송장치(40)에 의해 이송되면서 인덕션(30)으로부터 미분류 물품을 하나씩 전달받는 복수의 캐리어(50) 및, 설정지점에서 캐리어(50)와 연결되어 캐리어(50)로부터 중량별로 구분된 분류 물품(1)을 전달받아 배출시키는 분류물품 배출장치(60)를 포함하는 초고속 물품 자동분류장치(100)와; 팁퍼(10)와 물품 정렬기(20)가 병렬 연결되고, 팁퍼(10)와 물품 정렬기(20)의 동작제어를 수행하는 PLC 모듈(200)과; 복수개의 인덕션(30)에 구비된 BLDC 모터(32)와 캐리어 이송장치(40)에 구비된 선형모터(42) 및 분류물품 배출장치(60)가 연결되고, BLDC 모터(32)와 선형모터(42) 및 분류물품 배출장치(60)의 동작제어를 수행하며, PLC 모듈(200)과 연결되어 팁퍼(10), 물품 정렬기(20), BLDC 모터(32), 선형모터(42) 및 분류물품 배출장치(60)의 동기화 제어를 수행하는 DSP(Digital Signal Processor) 제어모듈(300)과; DSP 중앙 제어모듈(300)와 연결되어 장치 제어정보와 장치 상태정보를 수신하고 관리하며, 장치관리를 위한 제어명령 신호를 송신하는 관리자용 관제장치(400)를 포함하는 것을 특징으로 하는 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템을 제공한다.
According to an aspect of the present invention for achieving the above object, the present invention provides a method for manufacturing a non-classified product, comprising the steps of: (1) picking up a plurality of unclassified articles (1) An article sorting device 20 for transferring and sorting a plurality of undifferentiated articles while moving them, and an induction conveyor 31 driven by a BLDC motor 32 to convey a plurality of undifferentiated articles 1 (LSM) 42 provided on a cross-belt sorter dual track 41 arranged in a loop form, and a plurality of inductors 30, A plurality of carriers 50 which are transferred from the induction 30 by the carrier transfer device 40 one by one and which are connected to the carrier 50 at a set point and separated from the carrier 50 by weight (1) Broadband products that contain classified items discharging device (60) months of receiving the discharge automatic classification device (100) and; A PLC module 200 connected in parallel to the tipper 10 and the article aligner 20 to control the operation of the tipper 10 and the article aligner 20; A linear motor 42 and a sorted article discharging device 60 provided in the carrier transporting device 40 are connected to the BLDC motor 32 provided in the plurality of inductions 30 and the BLDC motor 32 and the linear motor The product aligner 20, the BLDC motor 32, the linear motor 42, and the sorting device 40, which are connected to the PLC module 200, A DSP (Digital Signal Processor) control module 300 for performing synchronization control of the article discharging device 60; And an administrator control unit (400) connected to the DSP central control module (300) for receiving and managing device control information and device status information and transmitting a control command signal for device management. A classifier control system is provided.

이와 같은 본 발명에 따른 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템에서 상기 DSP 중앙 제어모듈(300)은 복수개의 인덕션(30)의 동작을 동기화시키는 인덕션 동기화 유닛(310)과; 복수의 BLDC 모터(32) 각각의 동작제어를 위한 매개변수(parameter)값을 생성하여 각 BLDC 모터(32)로 전달하는 모터통신 유닛(330)과; 복수의 BLDC 모터(32) 각각으로부터 동작상태정보를 수신받아 각 BLDC 모터(32)의 상태진단을 수행하는 모터 상태진단 유닛(340) 및; 분류물품 배출장치(60)와 캐리어(50)의 동작을 동기화하는 분류물품 배출장치 동기화 유닛(350)을 포함할 수 있다.In the high-speed article automatic classification device control system according to the present invention, the DSP central control module 300 includes an induction synchronization unit 310 for synchronizing operations of a plurality of inductions 30; A motor communication unit 330 for generating parameter values for operation control of each of the plurality of BLDC motors 32 and transferring the parameter values to each BLDC motor 32; A motor state diagnosis unit 340 receiving operation state information from each of the plurality of BLDC motors 32 and performing a state diagnosis of each BLDC motor 32; And a sorted article discharge apparatus synchronization unit 350 for synchronizing the operation of the sorted article discharge apparatus 60 and the carrier 50. [

이와 같은 본 발명에 따른 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템에서 상기 DSP 중앙 제어모듈(300)은 복수개의 인덕션(30)에 구비된 각 BLDC 모터(32)를 PID제어하게 될 수 있다.
In the high-speed article automatic classification apparatus control system according to the present invention, the DSP central control module 300 can perform PID control on each BLDC motor 32 provided in a plurality of inductions 30. [

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이와 같은 본 발명에 따른 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템에서 상기 DSP 중앙 제어모듈(300)은 기준 이동속도, 기준 이동속도보다 설정치만큼 낮은 속도의 저속 동작모드, 기준 이동속도보다 설정치만큼 높은 속도의 가속 동작모드의 3단 속도 가변 동작모드로 인덕션 컨베이어(31)가 구동되도록 복수개의 인덕션(30)에 구비된 각 BLDC 모터(32)를 PID제어하게 되되,In the high-speed goods automatic classification device control system according to the present invention, the DSP central control module 300 is provided with a reference movement speed, a low-speed operation mode at a speed lower than the reference movement speed by a set value, PID control is performed on each of the BLDC motors 32 provided in the plurality of inductions 30 so that the induction conveyor 31 is driven in the three-speed variable operation mode of the operation mode,

초고속 물품 자동분류장치(100)의 하루 중 운영시간 별로 구분하여 3단 속도 가변 동작모드 중에서 선택된 어느 하나의 동작모드로 인덕션 컨베이어(31)가 구동되도록 BLDC 모터(32)를 PID제어하
The BLDC motor 32 is subjected to PID control so that the induction conveyor 31 is driven in any one operation mode selected from the three-speed variable operation mode by dividing the operation time of the ultra-high-

이와 같은 본 발명에 따른 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템에서 상기 관리자용 관제장치(400)는 이더넷 통신을 통해 DSP 중앙 제어모듈(300)과 연결되되, 상기 관리자용 관제장치(400)는 초고속 물품 자동분류장치(100)의 분류동작 설정을 수행하는 장치 분류동작 관리서버(410)와; 초고속 물품 자동분류장치(100)의 운전, 모니터링을 수행하는 장치운전 관리서버(420)를 포함할 수 있다.
In the high-speed goods automatic classification device control system according to the present invention, the administrator's control device 400 is connected to the DSP central control module 300 through Ethernet communication, and the administrator's control device 400 is connected to the high- A device classification operation management server 410 for performing a classification operation setting of the classification device 100; And an apparatus operation management server 420 for performing operation and monitoring of the ultra-high-speed goods automatic classification apparatus 100.

이와 같은 본 발명에 따른 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템에서 상기 장치 분류동작 관리서버(410)는 초고속 물품 자동분류장치(100)로 공급되는 미분류 물품의 분류 방법이 설정되는 분류방법 설정모듈(411)과; 분류방법 설정모듈(411)에 의해 설정된 분류 방법에 따른 분류물품 배출장치(60)의 배치 구성과 제어동작이 설정되는 분류물품 배출장치 설정모듈(412)과; 초고속 물품 자동분류장치(100)의 장치 상태정보를 전달받아 설정된 통계처리 프로그램을 통해 통계처리하는 통계정보 관리모듈(413)과; 초고속 물품 자동분류장치(100), PLC 모듈(200), DSP 중앙 제어모듈(300), 관리자용 관제장치(400)의 통신상태를 모니터링하고 관리하는 통신상태 관리모듈(414)을 포함할 수 있다.
In the high-speed article automatic classification apparatus control system according to the present invention, the device classification operation management server 410 includes a classification method setting module 411 in which a classification method of the non-classification article supplied to the ultra-high- and; A sorted article discharge apparatus setting module 412 for setting the arrangement and control operation of the sorted article discharge apparatus 60 according to the sorting method set by the sorting method setting module 411; A statistical information management module (413) for receiving the device status information of the ultra-high-speed goods automatic classification device (100) and statistically processing through the set statistical processing program; A communication status management module 414 for monitoring and managing the communication status of the ultra-high-speed goods automatic classification device 100, the PLC module 200, the DSP central control module 300, and the administrator control device 400 .

이와 같은 본 발명에 따른 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템에서 상기 장치운전 관리서버(420)는 초고속 물품 자동분류장치(100)의 동작제어를 수행하는 장치운전 모듈(421)과; 초고속 물품 자동분류장치(100)의 상태 모니터링을 수행하는 장치모니터링 모듈(422)을 포함할 수 있다.
In the high-speed article automatic classification apparatus control system according to the present invention, the device operation management server 420 includes a device operation module 421 for controlling the operation of the super-fast article automatic classification apparatus 100; And a device monitoring module 422 for performing status monitoring of the ultra-high-speed goods automatic classification apparatus 100.

본 발명에 의한 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템에 의하면, 4m/sec 이상의 초고속 조건에서도 물품 자동분류장치의 구성요소(팁퍼, 물품 정렬기, 인덕션, 캐리어 이송장치, 캐리어, 분류물품 배출장치 등)의 동작제어와 구성요소 간 동기화 제어가 원활하게 수행되어 장치 운전안정성이 향상되고, 이를 통해 물품 분류작업의 효율과 생산성이 증대되는 효과가 있다.According to the high-speed goods automatic sorting device control system according to the present invention, even when the components (such as the tipper, the article sorting device, the induction device, the carrier transport device, the carrier, The operation control and the synchronization control between the components are performed smoothly, so that the stability of the operation of the apparatus is improved and the efficiency and the productivity of the sorting work are increased.

또한 본 발명에 의한 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템에 의하면, 하루 중 운영시간에 맞추어 가변되는 속도 제어를 수행함에 따라 작업현장 조건와 상황에 효과적으로 대응할 수 있고, 장치제어 효율도 향상되는 효과가 있다.In addition, according to the control system for super-fast article automatic sorting apparatus according to the present invention, variable speed control is performed in accordance with the operation time during the day, so that it is possible to effectively cope with work site conditions and conditions and improve device control efficiency.

도 1은 본 발명에 따른 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템의 기본 구성 블록도;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템의 구성도;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 초고속 물품 자동분류장치를 보여주기 위한 도면;
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 관리자용 관제장치의 세부 구성을 보여주기 위한 블록도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of a basic configuration of a high-speed goods automatic sorting apparatus control system according to the present invention; FIG.
FIG. 2 is a block diagram of a high-speed article automatic classification apparatus control system according to an embodiment of the present invention; FIG.
3 is a view for showing a high-speed article automatic classification apparatus according to an embodiment of the present invention;
FIG. 4 is a block diagram illustrating a detailed configuration of an administrator control apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 4에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 일반적인 물품 자동분류장치(sorter), 크로스벨트 소터, 인덕션, 캐리어, 선형모터, 컨베이어, 동기 제어, PID 제어, BLDC 모터, PLC, DSP, 이더넷 통신, 서버 시스템 등으로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings 1 to 4. In the drawings and the detailed description, there is shown a general product automatic sorter, cross belt sorter, induction, carrier, linear motor, conveyor, synchronous control, PID control, BLDC motor, PLC, DSP, Ethernet communication, The drawings and the description of the construction and operation that can easily be understood by those skilled in the art are omitted or omitted. In the drawings and specification, there are shown in the drawings and will not be described in detail, and only the technical features related to the present invention are shown or described only briefly. Respectively.

본 발명의 실시예에 따른 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템은 도 1과 도 2에서와 같이 초고속 물품 자동분류장치(100), PLC 모듈(200), DSP(Digital Signal Processor) 중앙 제어모듈(300), 관리자용 관제장치(400)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
1 and 2, the high-speed article automatic classification apparatus control system according to an embodiment of the present invention includes a high-speed article automatic classification apparatus 100, a PLC module 200, a digital signal processor (DSP) central control module 300, , And an administrator control device (400).

초고속 물품 자동분류장치(100)는 4m/sec 이상의 고속으로 미분류 물품을 자동분류하는 것으로, 도 3에서와 같이 복수의 미분류 물품(1)을 적층 수용하고 설정 시점에 복수의 미분류 물품을 외부로 배출시키는 팁퍼(10), 팁퍼(10)로부터 복수의 미분류 물품을 전달받아 이동시키면서 정렬하는 물품 정렬기(20), BLDC 모터(32)에 의해 구동되는 인덕션 컨베이어(31)를 구비하여 물품 정렬기(20)로부터 전달되는 복수의 미분류 물품(1)을 이송시키는 복수개의 인덕션(30), 루프(loop) 형태로 배치되는 크로스벨트 소터용 듀얼 트랙(41)에 설치되는 선형모터(LSM:Linear Synchronous Motor)(42)를 구비하는 캐리어 이송장치(40){본 발명의 실시예에 따른 캐리어 이송장치(40)는 크로스벨트 소터형 이송장치(40a)로 이루어짐}, 캐리어 이송장치(40)에 의해 이송되면서 인덕션(30)으로부터 미분류 물품을 하나씩 전달받는 복수의 캐리어(50) 및, 설정지점에서 캐리어(50)와 연결되어 캐리어(50)로부터 중량별로 구분된 분류 물품(1)을 전달받아 배출시키는 분류물품 배출장치(60)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
The high-speed goods automatic sorting apparatus 100 automatically classifies undifferentiated articles at a high speed of 4 m / sec or higher. As shown in FIG. 3, a plurality of undifferentiated articles 1 are stacked and discharged, And an induction conveyor 31 driven by a BLDC motor 32 to guide the article sorting device (not shown) A linear motor (LSM: Linear Synchronous Motor (LSM)) 30 installed in a cross-belt sorter dual track 41 arranged in a loop form for transferring a plurality of undifferentiated articles 1 delivered from a linear motor (The carrier transporting device 40 according to the embodiment of the present invention is constituted by the cross-belt sorter-type transporting device 40a), and is transported by the carrier transporting device 40 And the derivative (30) A plurality of carriers 50 for receiving the articles one by one and a sorted article discharging device 60 for receiving and discharging the sorted articles 1 separated by weight from the carrier 50 by being connected to the carrier 50 at a set point, .

PLC 모듈(200)은 팁퍼(10)와 물품 정렬기(20)가 병렬 연결되는 것으로, 팁퍼(10)와 물품 정렬기(20)의 동작제어를 수행하게 된다.
The PLC module 200 performs the operation control of the tipper 10 and the article aligner 20 by connecting the tipper 10 and the article aligner 20 in parallel.

DSP(Digital Signal Processor) 중앙 제어모듈(300)은 복수개의 인덕션(30)에 구비된 BLDC 모터(32)와 캐리어 이송장치(40)에 구비된 선형모터(42) 및 분류물품 배출장치(60)가 연결되고, BLDC 모터(32)와 선형모터(42) 및 분류물품 배출장치(60)의 동작제어를 수행하며, PLC 모듈(200)과 연결되어 팁퍼(10), 물품 정렬기(20), BLDC 모터(32), 선형모터(42) 및 분류물품 배출장치(60)의 동기화 제어를 수행하는 것이다. 이와 같은 DSP 중앙 제어모듈(300)은 도 2에서와 같이 복수개의 인덕션(30)의 동작을 동기화시키는 인덕션 동기화 유닛(310), 복수의 BLDC 모터(32) 각각의 동작제어를 위한 매개변수(parameter)값을 생성하여 각 BLDC 모터(32)로 전달하는 모터통신 유닛(330), 복수의 BLDC 모터(32) 각각으로부터 동작상태정보를 수신받아 각 BLDC 모터(32)의 상태진단을 수행하는 모터 상태진단 유닛(340), 분류물품 배출장치(60)와 캐리어(50)의 동작을 동기화하는 분류물품 배출장치 동기화 유닛(350)을 구비하게 된다. 여기서 분류물품 배출장치 동기화 유닛(350)은 분류물품 배출장치(60)와 적외선통신하여 분류물품 배출장치(60)의 동작을 제어하게 된다.The DSP (Digital Signal Processor) central control module 300 includes a BLDC motor 32 provided in a plurality of inductions 30, a linear motor 42 provided in the carrier transfer device 40, And controls operations of the BLDC motor 32, the linear motor 42 and the sorted article discharging device 60 and is connected to the PLC module 200 to control the operation of the tipper 10, the article aligner 20, And performs synchronous control of the BLDC motor 32, the linear motor 42, and the sorted article discharging device 60. 2, the DSP central control module 300 includes an induction synchronization unit 310 for synchronizing the motions of the plurality of inductions 30, a parameter for controlling the operation of each of the plurality of BLDC motors 32, ) Of the BLDC motor 32 to the BLDC motor 32. The motor communication unit 330 receives the operation state information from each of the plurality of BLDC motors 32, A diagnostic unit 340, and a sorted article discharge apparatus synchronization unit 350 for synchronizing the operation of the sorted article discharge apparatus 60 and the carrier 50. Here, the classified article discharging device synchronizing unit 350 controls the operation of the sorted article discharging device 60 by infrared communication with the sorted article discharging device 60.

또한 DSP 중앙 제어모듈(300)은 복수개의 인덕션(30)에 구비된 각 BLDC 모터(32)를 PID제어하는 PID 제어유닛(360)을 구비하게 된다.
In addition, the DSP central control module 300 includes a PID control unit 360 for performing PID control on each BLDC motor 32 provided in a plurality of inductions 30.

특히 본 발명의 실시예에 따른 DSP 중앙 제어모듈(300)은 기준 이동속도, 기준 이동속도보다 설정치만큼 낮은 속도의 저속 동작모드, 기준 이동속도보다 설정치만큼 높은 속도의 가속 동작모드의 3단 속도 가변 동작모드로 인덕션 컨베이어(31)가 구동되도록 복수개의 인덕션(30)에 구비된 각 BLDC 모터(32)를 PID제어하게 된다. 또한 본 발명의 실시예에 따른 DSP 중앙 제어모듈(300)은 기준 이동속도, 기준 이동속도보다 설정치만큼 낮은 속도의 저속 동작모드, 기준 이동속도보다 설정치만큼 높은 속도의 가속 동작모드의 3단 속도 가변 동작모드로 캐리어 이송장치(40)가 구동되도록 캐리어 이송장치(40)에 구비된 선형모터(42)를 PID제어하게 된다.In particular, the DSP central control module 300 according to the embodiment of the present invention includes a reference moving speed, a low-speed operation mode at a speed lower than the reference moving speed by a set value, a three-speed variable at an acceleration operation mode at a speed higher than the reference moving speed by a set value, PID control is performed on each BLDC motor 32 provided in the plurality of induction units 30 so that the induction conveyor 31 is driven in the operation mode. In addition, the DSP central control module 300 according to the embodiment of the present invention may include a reference moving speed, a low-speed operation mode at a speed lower than the reference movement speed by a set value, a three-speed variable at an acceleration operation mode at a speed higher than the reference movement speed by a set value PID control is performed on the linear motor 42 provided in the carrier transfer device 40 so that the carrier transfer device 40 is driven in the operation mode.

그리고 본 발명의 실시예에 따른 DSP 중앙 제어모듈(300)은 초고속 물품 자동분류장치(100)의 하루 중 운영시간 별로 구분하여 3단 속도 가변 동작모드 중에서 선택된 어느 하나의 동작모드로 인덕션 컨베이어(31)가 구동되도록 BLDC 모터(32)를 PID제어할 수 있다.
The DSP central control module 300 according to the embodiment of the present invention classifies the high-speed goods automatic classification apparatus 100 according to the operating hours during the day and selects one operation mode selected from the three-speed variable operation modes, The BLDC motor 32 can be PID-controlled.

관리자용 관제장치(400)는 DSP 중앙 제어모듈(300)와 연결되어 장치 제어정보와 장치 상태정보를 수신하고 관리하며, 장치관리를 위한 제어명령 신호를 송신하는 것이다. 이와 같은 관리자용 관제장치(400)는 이더넷 허브(500)를 통해 이더넷 통신을 통해 DSP 중앙 제어모듈(300)과 연결될 수 있다. 본 발명의 실시에에 따른 관리자용 관제장치(400)는 장치 분류동작 관리서버(410)와 장치운전 관리서버(420)를 포함한다.The administrator control unit 400 is connected to the DSP central control module 300 to receive and manage device control information and device status information, and transmits control command signals for device management. The administrator control unit 400 may be connected to the DSP central control module 300 via Ethernet communication through the Ethernet hub 500. The administrator control apparatus 400 according to the embodiment of the present invention includes a device classification operation management server 410 and a device operation management server 420.

장치 분류동작 관리서버(410)는 초고속 물품 자동분류장치(100)의 분류동작 설정을 수행하는 서버로서, 초고속 물품 자동분류장치(100)로 공급되는 미분류 물품의 분류 방법이 설정되는 분류방법 설정모듈(411), 분류방법 설정모듈(411)에 의해 설정된 분류 방법에 따른 분류물품 배출장치(60)의 배치 구성과 제어동작이 설정되는 분류물품 배출장치 설정모듈(412), 초고속 물품 자동분류장치(100)의 장치 상태정보를 전달받아 설정된 통계처리 프로그램을 통해 통계처리하는 통계정보 관리모듈(413), 초고속 물품 자동분류장치(100), PLC 모듈(200), DSP 중앙 제어모듈(300), 관리자용 관제장치(400)의 통신상태를 모니터링하고 관리하는 통신상태 관리모듈(414)을 포함할 수 있다.The device classification operation management server 410 is a server for performing classification operation setting of the ultra-high-speed article automatic classification apparatus 100, and includes a classification method setting module 300 for setting a classification method of the non- A classification article discharge device setting module 412 for setting the arrangement and control operation of the sorted article discharge device 60 according to the sorting method set by the sorting method setting module 411, 100, a PLC module 200, a DSP central control module 300, a manager 300, and a controller 300. The statistical information management module 413, the high-speed goods automatic classification device 100, the PLC module 200, the DSP central control module 300, And a communication status management module 414 that monitors and manages the communication status of the control device 400 for the user.

장치운전 관리서버(420)는 초고속 물품 자동분류장치(100)의 운전, 모니터링을 수행하는 서버로서, 초고속 물품 자동분류장치(100)의 동작제어를 수행하는 장치운전 모듈(421), 초고속 물품 자동분류장치(100)의 상태 모니터링을 수행하는 장치모니터링 모듈(422)을 포함할 수 있다.
The apparatus operation management server 420 is a server for performing operation and monitoring of the ultra-high-speed article automatic classification apparatus 100. The apparatus operation management server 420 includes a device operation module 421 for performing operation control of the ultra-high- And a device monitoring module 422 for performing status monitoring of the classification device 100. [

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템은 PLC 모듈(200)과 DSP 중앙 제어모듈(300)을 통해 초고속 물품 자동분류장치(100)의 구성요소인 팁퍼(10), 물품 정렬기(20), 인덕션(30), 캐리어 이송장치(40), 캐리어(50), 분류물품 배출장치(60)의 동작제어와 상기 구성요소 간 동기화 제어가 원활하게 수행되도록 한다. 이를 통해 4m/sec 이상의 초고속 물품 자동분류가 가능해지고, 초고속 물품 자동분류장치(100)의 운전안정성이 향상된다.The high-speed goods automatic classification device control system according to an embodiment of the present invention configured as described above includes the tip module 10 as a component of the high-speed goods automatic classification device 100 through the PLC module 200 and the DSP central control module 300, The operation of the article aligner 20, the induction 30, the carrier conveyance device 40, the carrier 50, and the sorted article discharging device 60 and the synchronization control between the components are performed smoothly. Accordingly, automatic classification of super-high-speed goods at a speed of 4 m / sec or more is possible, and operation stability of the automatic high-speed goods sorting apparatus 100 is improved.

또한 본 발명의 실시예에 따른 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템은 하루 중 운영시간에 맞추어 가변되는 속도 제어가 수행되도록 한다. 이를 통해 작업현장 조건와 상황에 효과적으로 대응할 수 있고, 장치제어 효율도 향상된다.In addition, the system for controlling automatic classification devices for ultra-high-speed goods according to the embodiment of the present invention allows variable speed control to be performed according to the operating time during the day. This makes it possible to effectively cope with work site conditions and situations, and also improves device control efficiency.

상술한 바와 같은, 본 발명의 실시예에 따른 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
Although the high-speed goods automatic sorting device control system according to the embodiment of the present invention as described above has been described with reference to the above description and drawings, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments and various changes and modifications within the scope of the present invention. It will be understood by those skilled in the art that changes and modifications may be made.

10 : 팁퍼
20 : 물품 정렬기
30 : 인덕션
31 : 인덕션 컨베이어
32 : BLDC 모터
40 : 캐리어 이송장치
40a : 크로스벨트 소터형 이송장치
42 : 선형모터
50 : 캐리어
60 : 분류물품 배출장치
100 : 초고속 물품 자동분류장치
200 : PLC 모듈
300 : DSP 중앙 제어모듈
310 : 인덕션 동기화 유닛
330 : 모터통신 유닛
340 : 모터 상태진단 유닛
350 : 분류물품 배출장치 동기화 유닛
360 : PID 제어유닛
400 : 관리자용 관제장치
410 : 장치 분류동작 관리서버
420 : 장치운전 관리서버
500 : 이더넷 허브10: Tipper
20: article sorting machine
30: Induction
31: Induction conveyor
32: BLDC motor
40: carrier transport device
40a: Cross belt conveyor type transfer device
42: linear motor
50: Carrier
60: Classified article discharge device
100: High-speed automatic sorting machine
200: PLC module
300: DSP central control module
310: Induction Synchronization Unit
330: Motor communication unit
340: Motor condition diagnosis unit
350: Classified article discharge device synchronization unit
360: PID control unit
400: controller for manager
410: device classification operation management server
420: device operation management server
500: Ethernet hub

Claims (8)

복수의 미분류 물품(1)을 적층 수용하고 설정 시점에 복수의 미분류 물품을 외부로 배출시키는 팁퍼(10), 팁퍼(10)로부터 복수의 미분류 물품을 전달받아 이동시키면서 정렬하는 물품 정렬기(20), BLDC 모터(32)에 의해 구동되는 인덕션 컨베이어(31)를 구비하여 물품 정렬기(20)로부터 전달되는 복수의 미분류 물품(1)을 이송시키는 복수개의 인덕션(30), 루프(loop) 형태로 배치되는 크로스벨트 소터용 듀얼 트랙(41)에 설치되는 선형모터(LSM:Linear Synchronous Motor)(42)를 구비하는 캐리어 이송장치(40), 캐리어 이송장치(40)에 의해 이송되면서 인덕션(30)으로부터 미분류 물품을 하나씩 전달받는 복수의 캐리어(50) 및, 설정지점에서 캐리어(50)와 연결되어 캐리어(50)로부터 중량별로 구분된 분류 물품(1)을 전달받아 배출시키는 분류물품 배출장치(60)를 포함하는 초고속 물품 자동분류장치(100)와;
팁퍼(10)와 물품 정렬기(20)가 병렬 연결되고, 팁퍼(10)와 물품 정렬기(20)의 동작제어를 수행하는 PLC 모듈(200)과;
복수개의 인덕션(30)에 구비된 BLDC 모터(32)와 캐리어 이송장치(40)에 구비된 선형모터(42) 및 분류물품 배출장치(60)가 연결되고, BLDC 모터(32)와 선형모터(42) 및 분류물품 배출장치(60)의 동작제어를 수행하며, PLC 모듈(200)과 연결되어 팁퍼(10), 물품 정렬기(20), BLDC 모터(32), 선형모터(42) 및 분류물품 배출장치(60)의 동기화 제어를 수행하되, 기준 이동속도, 기준 이동속도보다 설정치만큼 낮은 속도의 저속 동작모드, 기준 이동속도보다 설정치만큼 높은 속도의 가속 동작모드의 3단 속도 가변 동작모드로 인덕션 컨베이어(31)가 구동되도록 복수개의 인덕션(30)에 구비된 각 BLDC 모터(32)를 PID제어하게 되고, 초고속 물품 자동분류장치(100)의 하루 중 운영시간 별로 구분하여 3단 속도 가변 동작모드 중에서 선택된 어느 하나의 동작모드로 인덕션 컨베이어(31)가 구동되도록 BLDC 모터(32)를 PID제어하는 DSP(Digital Signal Processor) 중앙 제어모듈(300)과;
이더넷 통신을 통해 DSP 중앙 제어모듈(300)과 연결되어 장치 제어정보와 장치 상태정보를 수신하고 관리하며, 장치관리를 위한 제어명령 신호를 송신하되, 초고속 물품 자동분류장치(100)의 분류동작 설정을 수행하는 장치 분류동작 관리서버(410)와, 초고속 물품 자동분류장치(100)의 운전, 모니터링을 수행하는 장치운전 관리서버(420)를 포함하는 구성으로 이루어지는 관리자용 관제장치(400)를 포함하고,
상기 DSP 중앙 제어모듈(300)은 복수개의 인덕션(30)의 동작을 동기화시키는 인덕션 동기화 유닛(310)과; 복수의 BLDC 모터(32) 각각의 동작제어를 위한 매개변수(parameter)값을 생성하여 각 BLDC 모터(32)로 전달하는 모터통신 유닛(330)과; 복수의 BLDC 모터(32) 각각으로부터 동작상태정보를 수신받아 각 BLDC 모터(32)의 상태진단을 수행하는 모터 상태진단 유닛(340) 및; 분류물품 배출장치(60)와 캐리어(50)의 동작을 동기화하는 분류물품 배출장치 동기화 유닛(350)을 포함하며,
관리자용 관제장치(400)의 장치 분류동작 관리서버(410)는 초고속 물품 자동분류장치(100)로 공급되는 미분류 물품의 분류 방법이 설정되는 분류방법 설정모듈(411)과; 분류방법 설정모듈(411)에 의해 설정된 분류 방법에 따른 분류물품 배출장치(60)의 배치 구성과 제어동작이 설정되는 분류물품 배출장치 설정모듈(412)과; 초고속 물품 자동분류장치(100)의 장치 상태정보를 전달받아 설정된 통계처리 프로그램을 통해 통계처리하는 통계정보 관리모듈(413)과; 초고속 물품 자동분류장치(100), PLC 모듈(200), DSP 중앙 제어모듈(300), 관리자용 관제장치(400)의 통신상태를 모니터링하고 관리하는 통신상태 관리모듈(414)을 포함하고,
관리자용 관제장치(400)의 장치운전 관리서버(420)는 초고속 물품 자동분류장치(100)의 동작제어를 수행하는 장치운전 모듈(421)과; 초고속 물품 자동분류장치(100)의 상태 모니터링을 수행하는 장치모니터링 모듈(422)을 포함하는 것을 특징으로 하는 초고속 물품 자동분류장치 제어시스템.A tipper 10 for receiving a plurality of undifferentiated articles 1 in a stacked manner and discharging a plurality of undifferentiated articles to the outside at a set point, an article aligner 20 for aligning the plurality of undifferentiated articles while transferring them from the tipper 10, A plurality of induction units 30 having an induction conveyor 31 driven by a BLDC motor 32 to transfer a plurality of undifferenced articles 1 delivered from the article aligner 20, A carrier transporting device 40 having a linear motor (LSM: Linear Synchronous Motor) 42 provided on a cross-belt sorter dual track 41 to be placed, and an induction motor 30 transported by the carrier transporting device 40, A plurality of carriers 50 for receiving the undifferentiated articles one by one from the carrier 50 and connected to the carrier 50 at the set point so as to receive and discharge the sorted articles 1 classified by weight from the carrier 50, ) ≪ / RTI > Priority device 100 and;
A PLC module 200 connected in parallel to the tipper 10 and the article aligner 20 to control the operation of the tipper 10 and the article aligner 20;
A linear motor 42 and a sorted article discharging device 60 provided in the carrier transporting device 40 are connected to the BLDC motor 32 provided in the plurality of inductions 30 and the BLDC motor 32 and the linear motor The product aligner 20, the BLDC motor 32, the linear motor 42, and the sorting device 40, which are connected to the PLC module 200, The synchronizing control of the article discharging device 60 is carried out, and the synchronizing control of the article discharging device 60 is performed by using the reference moving speed, a low-speed operation mode at a speed lower than the reference moving speed by a set value, Each of the BLDC motors 32 provided in the plurality of induction units 30 is PID-controlled so that the induction conveyor 31 is driven and the three-speed variable operation Mode, the induction conveyor (31) DSP (Digital Signal Processor) central control module 300 to PID control the BLDC motor 32 so as;
And transmits the control command signal for device management to the DSP central control module 300 through the Ethernet communication to receive and manage the device control information and the device status information, And a device operation management server 420 that performs operation and monitoring of the ultra-high-speed article automatic classification apparatus 100. The management apparatus 400 includes an administrator control unit and,
The DSP central control module 300 includes an induction synchronization unit 310 for synchronizing operations of a plurality of inductions 30; A motor communication unit 330 for generating parameter values for operation control of each of the plurality of BLDC motors 32 and transferring the parameter values to each BLDC motor 32; A motor state diagnosis unit 340 receiving operation state information from each of the plurality of BLDC motors 32 and performing a state diagnosis of each BLDC motor 32; And a sorted article discharge apparatus synchronization unit (350) for synchronizing the operation of the sorted article discharge apparatus (60) and the carrier (50)
The device classifying operation management server 410 of the administrator control device 400 includes a classifying method setting module 411 for setting a classifying method of the non-classifying articles supplied to the high-speed goods automatic classifying apparatus 100; A sorted article discharge apparatus setting module 412 for setting the arrangement and control operation of the sorted article discharge apparatus 60 according to the sorting method set by the sorting method setting module 411; A statistical information management module (413) for receiving the device status information of the ultra-high-speed goods automatic classification device (100) and statistically processing through the set statistical processing program; And a communication state management module 414 for monitoring and managing the communication state of the ultra-high-speed goods automatic classification device 100, the PLC module 200, the DSP central control module 300 and the administrator control device 400,
The device operation management server 420 of the administrator control device 400 includes a device operation module 421 that performs operation control of the ultra-high-speed goods automatic classification device 100; And a device monitoring module (422) for performing the status monitoring of the ultra-high-speed goods automatic sorting apparatus (100). 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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