立体库房设计图(立体库房设计图片)

本篇文章给大家谈谈立体库房设计图，以及立体库房设计图片对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。　立体控制系统分为三个部分立体库房设计图：辊道控制﹑机械手控制﹑堆垛机控制。控制系统及仓库管理系统一般采用模块化设计，便于升级和维护。

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本文目录一览：

• 1、立体仓库需要哪些相关的传感器？
• 2、自动化立体仓库的仓库设计
• 3、一篇关于自动化立体库设计最核心的干货内容

立体仓库需要哪些相关的传感器？

在物流中有三条辊道传输带﹑三个出入货站台﹑一个四自由度机械手﹑一个全自动堆垛机以及两排货价组成。将系统中立体库房设计图的传感器﹑执行器和可编程控制器连接立体库房设计图，通过编制相应的程序，就可以用可编程序控制器来控制物流工序。

　立体控制系统分为三个部分立体库房设计图：辊道控制﹑机械手控制﹑堆垛机控制。在设计该控制系统时，采用两台OMRON CJ1系列PLC作为立体仓库的控制装置，如图1所示。其中#1 PLC主要用来控制辊道部分和堆垛机部分，#2 PLC主要用来控制四自由度机械手。

　 采用OMRON公司在控制层上的Control Link网来将两台PLC联系起来，

通过在两台PLC间的数据交换实现三个被控部分之间的协调动作，实现综合控制。

　 在控制系统中配置立体库房设计图了一台上位机，通过RS-232与PLC相连，上位机一方面用于两台PLC控制程序的编辑﹑下载以及调试，另一方面，上位机用来监视﹑管理自动化立体仓库系统。

　在此系统中使用三个变频器分别来控制三个辊道传送带的运转。辊道可以在正﹑反两个方向运转，可以根据进货和出货的需要来使用辊道，进行自由组态。变频器有很高的运行可靠性和功能多样性，降低了电动机运行噪声，全面而完善的保护功能为电动机提供了良好的保护性能。这里使用的是OMRON公司的3G3MZ系列的变频器。

　 对四自由度机械手的控制时，执行部件使用的是四相八拍的步进电动机，X轴伸缩﹑Z轴升降﹑底盘回转和机械手腕回转分别使用四个步进电动机。使用两个步进电动机分别控制堆垛机的升降和行走，而货叉控制使用直流电动机为执行元件。对这六个步进电动机的控制实际上是对它们对应驱动器的控制。本系统中使用SH-2H057型号的步进电动机驱动来驱动步进电动机的运行。

图1 立体仓库控制系统总体结构图

3.立体仓库控制系统硬件设计

　 立体仓库控制系统中使用了两台OMRON CJ1系列PLC，PLC单元的配置图如图2所示。

图2 PLC单元的配置图

整个控制系统所需要模块个数统计如下立体库房设计图：

1）开关量输入点数：共需要44点，使用16点输入单元CJ1W-ID211,共需要3个。

2）开关量输出点数：共需要21点，使用16点输出单元CJ1W-OD211,共需要2个。

3）模拟量输出点数：共需要3路模拟量输出，分别控制3个辊道输送带的速度，需要1个四路模拟量输出单元DA041,输出0～10V电压信号

4）脉冲量输出：共有6个步进电动机（机械手X轴移动控制﹑机械手Z轴移动控制﹑机械手底盘回转﹑机械手腕回转控制﹑堆垛机升降控制和堆垛机行走控制）需要控制，每个CJ1W-NC113单元控制一个步进电动机，所以共需要6个。

4.上位机监控系统设计

　 上位机监控系统担负着自动化仓库中辊道输送部分﹑机械手部分和堆垛机部分的集中监控和协调作业的任务，并能实时显示立体仓库中各设备的运行状态以及货物的运输和存储情况，起着承上启下﹑整体协调的作用。

　 本系统的上位机通过COM1口与#1 PLC相连，再由#1 PLC通过Control Link网与#2 PLC进行数据传送，共同完成设备的监控。

自动化立体仓库的仓库设计

随着经济全球化步伐的加快，物流供应链中蕴藏的巨大潜力越来越引起人们的注意。而物流中心则是物流供应链中重要的枢纽之一。它是接受并处理下游用户的订货信息，对上游供应方的大批量货物进行集中储存、加工等作业，并向下游进行批量转运的设施和机构。而实现这些功能的直接执行机构包括：

（1） 自动仓储设备（自动化立体仓库）

（2） 其它货架（平面托盘货架与流动货架等）

（3） 各种输送机（辊道输送机、链条输送机、皮带输送机、升降移载机、提升机等）

（4） 各种分拣设备

（5） 无人台车（AGV、RGV、LGV）

（6） 其它各种辅助设备

作为物流中心的重要组成部分，自动化立体仓库（Automatic Storage Retrieval System）直接影响到企业领导者制定的战略和计划、指挥和调整企业的行动。这里，简单谈一下它的设计步骤，一般分为以下几步：

一、收集、研究用户的原始资料，明确用户所要达到的目标，这些原始资料包括：

1、明确自动化立体仓库与上游、下游衔接的工艺过程，

2、物流要求：上游进入仓库的最大入库员、向下游转运的最大出库量以及所要求的库容量；

3、物料的规格参数：物料的品种数、物料包装形式、外包装尺寸、重量、保存方式及其它物料的其它特性；

4、立体仓库的现场条件及环境要求；

5、用户对仓库管理系统的功能要求；

6、其它相关的资料及特殊要求。

二、确定自动化立体仓库的主要形式及相关参数

所有原始资料收集完毕后，可根据这些第一手资料计算出设计时所需的相关参数，包括：①对整个库区的出入库总量要求，亦即仓库的流量要求：②货物单元的外形尺寸及其重量；⑤仓库储存区（货架区）的仓位数量：④结合上述三点确定储存区（货架厂）货架的排数、列数及巷道数目其它相关技术参数。

三、合理布置自动化立体仓库的总体布局及物流图

一般来说，自动化立体仓库包括：入库暂存区、检验区、码垛区、储存区、出库暂存区、托盘暂存区、不合格品暂存区及杂物区等。规划时，立体仓库内不一定要把上述的每一个区都规划进去，可根据用户的工艺特点及要求来合理划分各区域和增减区域。同时，还要合理考虑物料的流程，使物料的流动畅通无阻，这将直接影响到自动化立体仓库的能力和效率。

四、选择机械设备类型及相关参数 货架的设计是立体仓库设计的一项重要内容，它直接影响到立体仓库面积和空间的利用率。

①货架形式：货架的形式有很多，而用在自动化立体仓库的货架一般有：横梁式货架、牛腿式货架、流动式货架等。设计时，可根据货物单元的外形尺寸、重量及其它相关因素来合理选取。

②货格的尺寸：货格的尺寸取决于货物单元与货架立柱、横梁（牛腿）之间的间隙大小，同对，在一定程度上也受到货架结构型式及其它因素的影响。 堆垛机是整个自动化立体仓库的核心设备，通过手动操作、半自动操作或全自动操作实现把货物从一处搬运到另一处。它由机架（上横梁、下横梁、立柱）、水平行走机构、提升机构、载货台、货叉及电气控制系统构成。

①堆垛机形式的确定：堆垛机形式多种多样，包括单轨巷道式堆垛机、双轨巷道式堆垛机、转巷道式堆株机、单立柱堆垛机、双立柱堆垛机等等。

②堆垛机速度的确定：根据仓库的流量要求，计算出堆垛机的水平速度、提升速度及货叉速度。

③其它参数及配置：据仓库现场情况及用户的要求选定堆垛机的定位方式、通讯方式等。堆垛机的配置可高可低，视具体情况而定。 根据仓库的工艺流程及用户的一些特殊要求，可适当增加一些辅助设备，包括：手持终端、叉车、平衡吊等。

五、初步设计控制系统及仓库管理系统（WMS）的各功能模块

根据仓库的工艺流程及用户的要求，合理设计控制系统及仓库管理系统（WMS）。控制系统及仓库管理系统一般采用模块化设计，便于升级和维护。

六、仿真模拟整套系统

在有条件的情况下，对整套系统进行仿真模拟，可以对立体仓库的贮运工作进行较为直观的描述，发现其中的一些问题和不足，并作出相应的更正，以优化整个AS/RS系统。

七、进行设备及控制管理系统的详细设计

以上所述为自动化立体仓库设计的一般过程，在具体设计中，可结合具体情况灵活运用。

一篇关于自动化立体库设计最核心的干货内容

自动化立体仓库的设计

（一）设计的准备工作

（二）自动化立体仓库的总体规划 

（三）自动化立体仓库计算

（一）设计的准备工作

                 —— 系统调查及需求分析

1.立体仓库是企业物流系统的子系统，必须要了解企业整个物流系统对子系统的要求和物流系统总体设计的布置图，以便对仓储的子系统进行总体设计。要调查过去进、出库房或料场物品的种类、数量及规律，以便预测未来，进行仓库容量的计算和分析。

2.立体仓库是机械、结构、电气、土建等多专业的工程，这些专业在立体仓库的总体设计中互相交叉，互相制约。因此，在设计时对各专业必须兼顾，例如，机械的运动精度要根据结构制作精度和土建的沉降精度而选定。

3.要了解企业对仓储系统的投资、人员配置等计划，以确定仓储系统的规模和机械化、自动化的程度。

4.调查库内储存的货物的品名，特征(例如易碎、怕光、怕潮等)，外形及尺寸，单件重量，平均库存量，最大库存量，每日进、出库数量，入库和出库频率等。

5.了解建库现场条件，包括气象、地形、地质条件、地面承载能力、风及雪载荷，地震情况以及其他环境影响。

6.调查了解与仓储系统有关的其他方面条件。例如，入库货物的来源，连结库场交通情况，进、出库门的数目，包装形式，搬运方法，出库货物的去向和运输工具等。

（二）自动化立体仓库的总体规划

1 库场的选择与规划 

2 仓库形式和作业方式 

3 货物单元的形式和货格尺寸设计 

4 确定库存量和仓库总体尺寸 

5 出、入库搬运周期及出、入库能力验算 

6 自动化立体仓库的布置 

7 自动化立体仓库的控制方式和管理方

1 库场的选择与规划

仓库和料场的选择和布置对仓储系统的基建投资、物流费用、生产管理、劳动条件、环境保护等都有着重要意义，这是首先要考虑的。其主要任务是确定库场各部分的相互几何位置关系，画出平面布置图。 

2 仓库形式和作业方式

在调查分析入库货物品种的基础上，确定仓库形式：

品种单一或品种较少单元货格式仓库 

批量较大：重力式货架仓库或贯通式仓库 

特殊要求的货物：冷藏、防潮、恒温仓库 

根据出库工艺要求决定是否采用拣选作业：整单元出库为主/零星货物出库为主 

少采用单作业方式，尽量采用复合作业方式

3 货物单元的形式和货格尺寸设计

立体仓库是以单元化搬运为前提的，货物单元形式、尺寸和重量的确定不仅影响仓库的投资，而且对于整个物流和仓储系统的配备、设施以及有关因素都有极大的影响。 精益争霸精益学习神器

抓住所有入库货物流通中的关键环节，根据调查和统计结果，列出所有可能的货物单元形式和规格，选择最为经济合理的方案。

对于少数形状和尺寸比较特殊以及很重的货物，可以单独处理。

货物单元尽量采用标准推荐的尺寸，以便于与其它物料搬运和运输机具相匹配。 

货格尺寸取决于在货物单元四周需留出的净空尺寸和货架构件的尺寸。 

4 确定库存量和仓库总体尺寸

库存量：同一时间内储存在仓库内的货物单元数，根据历史进出仓库和货场的数量和规律，通过预测技术来确定库存量。 

仓库内采用存储和搬运机械的数量取决于仓库的最大出/入库频率。 

仓库高度：不宜设计得过高，以10~20米为宜，长、宽、高之间没有确定的比例关系。设库存量为N个货物单元，巷道数为A，货架高度方向可设B层，则每一排货架在水平方向应具有列数D为：

D=N/2AB

根据每排货架的列数D及货格横向尺寸可确定货架总长度L。 

已知货架总长度L，又知仓库的宽度和高度，再根据实际需要，考虑办公室、操纵控制室、搬运机械的转弯以及其他辅助设施等，就可以确定仓库的总体尺寸了。 

在确定仓库总体尺寸和货架结构尺寸的同时、还要参照国内外仓库和仓储机械设计标准，遵照执行。 

5 出入库搬运周期及出入库能力验算

立体仓库的出、入库搬运周期，一般讲，主要取决于巷道堆垛起重机的作业循环时间。

6 自动化立体仓库的布置

1）高层货架区和作业区的衔接方式 

（1）叉车－出入库台方式 

（2）自动导引小车－出入库台方式 

（3）自动导引小车－输送机方式 

（4）叉车（或升降机）－连续输送机方式 

2）货物单元出、入高层货架的形式  

（1）贯通式 

（2）同端出入式 

（3）旁流式

叉车－出入库台方式

自动导引小车－出入库台方式

自动导引小车－输送机方式

叉车（或升降机）－连续输送机方式

适应情形：出入库频率高或要求每天按照品种、数量和时间有计划地发货 

堆垛机是一种间隙作业机械 

需要设置若干台堆垛机 

叉车和升降机也是间隙作业机械 

为了解决堆垛机、叉车、升降机与连续输送机之间的协调工作节拍问题，通常使连续输送机具有积放功能。

（三）自动化立体仓库计算

主要内容是对已有的自动化立体仓库面积、通过能力和配备人员、机械设备的计算。 

  ★1. 立体仓库面积和通过能力计算

    方法一：

式中：

S——立体仓库所需总面积，单位为平方米；

a——立体库面积利用率，为堆货面积与总面积之比；

mQ—立体仓库货物的堆存量，单位为吨；

q——立体库单位面积上的货物堆存量，单位为吨／平方米。

E——通过立体库的月最大货物存取量，单位为吨；

K——设计最大入库百分数；

30——每月30天计；

t——货物在立体库中平均库存期(天)，根据统计的各种货物历年平均库存周期分析确定。

q的计算公式：

H——货物的堆放高度，按照装卸工艺要求确定，单位米；

r——立体库单位体积上的货物堆存量，吨/立方米

     方法二：

式中：

f1——存放货物有效存放面积，平方米

f2——入库验货场地面积，平方米，根据货物种类、验收和发货的具体要求及设施确定。

f3——出库发货场地面积，平方米

f4——通道（人行道、车行道）面积， 平方米，根据仓库的布置确定，取决于货物和运输工具的外形尺寸。

  ★2. 立体仓库通过能力计算

月通过量 / 平均库存周期

b－－立体仓库货物的月不平衡系数，该系数与货运量、货源、运输工具的衔接、水文气象及生产管理因素有关。参照同类仓库正常情况下不少于连续三年的统计资料来分析确定。运量越大，不平衡系数越小。精益争霸精益学习小程序

月不平衡系数b=最大月通过能力(吞吐量)/月平均通过能力  

  ★3. 堆垛机作业循环时间

（1）平均单一作业循环时间

式中：

j——货架列数，1~m

k——货架层数，1~n

tjk——单程移动时间，从该入库站开始到j列k层单程移动时间，秒

tf——叉货时间，在出入库站或货格处，货物移动时间，秒

ti——停机时间，控制延迟时间秒

（2）平均复合作业时间

式中：

tt——平均货格间移动时间，随机确定入库货格和出库货格，作适当次数货格间移动求得所需时间的平均值，秒(从入库货格到出库货格的时间)

ts——出入库站间移动时间，入库站和出库站位置不同时的站间移动时间，秒

  ★4. 堆垛机基准出入库能力

（1）平均单一作业循环时间的基准出入库能力

（2）平均复合作业循环时间的基准出入库能力

  ★5. 仓库机械及人员数量计算

一般情况下，立体仓库的装卸机械数量，应在同一调配原则下，根据物流工艺流程按下式计算： 

式中：

N——装卸机械数量，单位为台；

Ei——仓库为完成月最大吞吐量，要求各类机械分别完成的操作量，单位为吨；

d——机械利用率，为机械工作台时占日历台时的百分比，一班制取0.15-0.20；两班制取0.30-0.35；三班制取0.40-0.50。电动机械取大值，内燃机械取小值；

k——仓库内用于装卸存取的机械设备种类数。

Ti ——第i种机械设备单位时间操作量，单位为吨/小时

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