CN212291495U

CN212291495U - 一种云端管理的基于plc立体仓库***

Info

Publication number: CN212291495U
Application number: CN202020700930.9U
Authority: CN
Inventors: 张恒; 位海丽; 张浩杰; 靳小宇; 刘蕾
Original assignee: Henan Juntai Supply Chain Management Co Ltd; Henan Institute of Engineering
Current assignee: Henan Juntai Supply Chain Management Co Ltd; Henan Institute of Engineering
Priority date: 2020-04-30
Filing date: 2020-04-30
Publication date: 2021-01-05
Anticipated expiration: 2030-04-30

Abstract

本实用新型涉及仓库设备技术领域，具体涉及一种云端管理的基于PLC立体仓库***，包括存取货机构、控制器、通信装置和云服务器，所述云服务器设置在所述互联网环境中，所述控制器通过通信装置与所述云服务器进行通信，所述存取货机构包括货架、三轴定位装置和抓取装置，所述抓取装置设置在所述三轴定位装置上，所述三轴定位装置包括有多个步进电机，所述抓取装置包括有舵机，所述舵机与多个所述步进电机均电性连接至控制器，所述货架固定设置在所述三轴定位装置的一侧，用于存放货物。本实用新型简单方便，稳定性好，效率更高，管理更加智能，可节省大量的人力、物力及时间。

Description

一种云端管理的基于PLC立体仓库***

技术领域

本实用新型涉及仓库设备技术领域，具体涉及一种云端管理的基于PLC立体仓库***。

背景技术

传统针对物品的仓库管理***，其一般依赖于一个非自动化的、以纸张表单为基础的***来对单物品进行记录和进出追踪，完全由人工实施仓库内部的管理，因此，传统单物品的仓库管理的效率极其低下，所能管理的规模也很小。随着计算机的应用普及，目前大多数企业的仓库管理数据资料已开始采用计算机数据***管理，但数据还是采用先纸张记录、再手工输入计算机的方式进行采集和统计整理，这样不仅造成大量的人力资源浪费，而且由于人为的因素，数据录入速度慢且准确率低。随着企业规模的不断发展，仓库的单物品种类和数量在不断增加、出入库频率剧增，单物品仓库管理作业也已十分复杂和多样化，传统的人工管理作业模式和数据采集方式已难以满足单物品仓库管理的快速、准确要求，严重影响了工作效率，成为制约业务发展的一大障碍。

在网络迅速发展的今天，网购已经成为人们生活中的一部分。但随着网购物品的增多，物流的速度、贮存的空间也不得不增加。随着电子商务及物流技术的快速发展，仓库管理技术面临巨大挑战，如何实现货品的快速入库、出库，各仓库货品的协调与管理，以及根据各仓库货品的各项货品信息数据，进行进一步的数据分析，进而实现对所有仓库的所有货品进行合理的分流与整合，提高货品、物流、信息流管理效率，是仓库管理技术面临的技术挑战。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型提供一种云端管理的基于PLC立体仓库***，简单方便，稳定性好，效率更高，管理更加智能，可节省大量的人力、物力及时间。

为了达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型提供一种云端管理的基于PLC立体仓库***，所述云端管理的基于PLC立体仓库***包括存取货机构、控制器、通信装置和云服务器，所述云服务器设置在互联网环境中，所述控制器通过通信装置与所述云服务器进行通信，所述存取货机构包括货架、三轴定位装置和抓取装置，所述抓取装置设置在所述三轴定位装置上，所述三轴定位装置包括有多个步进电机，所述抓取装置包括有舵机，所述舵机与多个所述步进电机均电性连接至控制器，所述货架固定设置在所述三轴定位装置的一侧，用于存放货物。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，所述三轴定位装置包括第一直线单元、第二直线单元和第三直线单元，所述第一直线单元水平固定设置，所述第二直线单元垂直于所述第一直线单元连接在所述第一直线单元上，所述第三直线单元垂直于所述第一直线单元和所述第二直线单元，并连接在所述第二直线单元上，所述抓取装置设置在所述第三直线单元上。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，所述第一直线单元包括第一直线滑轨、第一步进电机和第一滑块，所述第一滑块与所述第一直线滑轨滑动连接，所述第一步进电机固定设置在所述第一直线滑轨的端部，所述第一步进电机的输出端通过同步带连接所述第一滑块。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，所述第一直线单元包括有两个所述第一直线滑轨和两个所述第一滑块，两个所述第一直线滑轨平行正对固定设置，所述第一步进电机设置在其中一个所述第一直线滑轨上。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，所述第二直线单元包括第二直线滑轨、第二步进电机和第二滑块，所述第二直线滑轨固定设置在所述第一滑块上，所述第二滑块与所述第二直线滑轨滑动连接，所述第二步进电机固定设置在所述第二直线滑轨的端部，所述第二步进电机的输出端通过同步带连接所述第二滑块。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，所述第三直线单元包括第三直线滑轨、第三步进电机和第三滑块，所述第三直线滑轨固定设置在所述第二滑块上，所述第三滑块与所述第三直线滑轨滑动连接，所述第三步进电机固定设置在所述第三直线滑轨的端部，所述第三步进电机的输出端通过同步带连接所述第三滑块。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，所述抓取装置还包括有机械爪，所述舵机固定设置在所述第三滑块上，所述舵机输出端连接所述机械爪。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，所述控制器为PLC控制器。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，所述通信装置为智能工业控制器，通信方式为无线通信网络。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，所述控制器设有触摸屏。

本实用新型提供一种云端管理的基于PLC立体仓库***，具有如下有益效果：

本实用新型提供一种云端管理的基于PLC立体仓库***，利用PLC、触摸屏、智能工业控制器以及云服务器，可以完成货物的自动存取，且操作简单，使用方便，与传统的人力仓库管理相比，本设计效率更高，管理更加智能，可节省大量的人力、物力及时间。

附图说明

图1为本实用新型实施例所提供的云端管理的基于PLC立体仓库***的总体结构示意图之一；

图2为本实用新型实施例所提供的云端管理的基于PLC立体仓库***的总体结构示意图之二；

图3为本实用新型实施例所提供的云端管理的基于PLC立体仓库***的控制***框架图；

图4为本实用新型实施例所提供的云端管理的基于PLC立体仓库***的PLC控制器接线图。

附图标记说明：

1-第一直线滑轨，2-第一步进电机，3-第一滑块，4-第二直线滑轨，5-第二步进电机，6-第二滑块，7-第三直线滑轨，8-第三步进电机，9-第三滑块，10-舵机，11-机械爪，12-货架。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

以下结合具体情况说明本实用新型的示例性实施例：

请参考图1、图2和图3，图1和图2为本实用新型实施例所提供的云端管理的基于PLC立体仓库***的总体结构示意图，图3为本实用新型实施例所提供的云端管理的基于PLC立体仓库***的控制***框架图；本实用新型提供一种云端管理的基于PLC立体仓库***，云端管理的基于PLC立体仓库***包括存取货机构、控制器、通信装置和云服务器，云服务器设置在互联网环境中，控制器通过通信装置与云服务器进行通信，存取货机构包括货架12、三轴定位装置和抓取装置，抓取装置设置在三轴定位装置上，三轴定位装置包括有多个步进电机，抓取装置包括有舵机10，舵机10与多个步进电机均电性连接至控制器，货架12固定设置在三轴定位装置的一侧，用于存放货物。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，三轴定位装置包括第一直线单元、第二直线单元和第三直线单元，第一直线单元水平固定设置，第二直线单元垂直于第一直线单元连接在第一直线单元上，第三直线单元垂直于第一直线单元和第二直线单元，并连接在第二直线单元上，抓取装置设置在第三直线单元上。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，第一直线单元包括第一直线滑轨1、第一步进电机2和第一滑块3，第一滑块3与第一直线滑轨1滑动连接，第一步进电机2固定设置在第一直线滑轨1的端部，第一步进电机2的输出端通过同步带连接第一滑块3。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，第一直线单元包括有两个第一直线滑轨1和两个第一滑块3，两个第一直线滑轨1平行正对固定设置，第一步进电机2设置在其中一个第一直线滑轨1上。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，第二直线单元包括第二直线滑轨4、第二步进电机5和第二滑块6，第二直线滑轨4固定设置在第一滑块3上，第二滑块6与第二直线滑轨4滑动连接，第二步进电机5固定设置在第二直线滑轨4的端部，第二步进电机5的输出端通过同步带连接第二滑块6。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，第三直线单元包括第三直线滑轨7、第三步进电机8和第三滑块9，第三直线滑轨7固定设置在第二滑块6上，第三滑块9与第三直线滑轨7滑动连接，第三步进电机8固定设置在第三直线滑轨7的端部，第三步进电机8的输出端通过同步带连接第三滑块9。

第一步进电机2、第二步进电机5和第三步进电机8采用57型步进电机进行驱动，并选用TB6600步进驱动器，以提高控制精度。

三轴定位装置由4条滑轨组成，其中两条为第一直线滑轨1，机械爪安装在导轨的Z轴（即第三直线滑轨7）上，PLC控制三轴定位装置带动机械爪前后、上下、左右移动，保证机械爪能够抓取到货架12上的物品。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，抓取装置还包括有机械爪11，舵机10固定设置在第三滑块9上，舵机10输出端连接机械爪11。机械爪11通过控制舵机10的运动实现机械爪11的抓取动作，配套设置一个Arduino单片机。舵机10是一种位置（角度）伺服的驱动器，适用于需要角度不断变化并可以保持的控制***。Arduino单片机接收PLC发出的指令信号控制舵机10旋转至某一固定角度，实现对机械爪11的控制。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，控制器为PLC控制器。PLC控制器采用三菱FX3U-32M，三菱FX3U-32M属于第3代可编程控制器，它含有3个高速脉冲输出口，非常适合本实用新型的三轴定位装置。PLC整体原理接线如图4所示，其中，驱动器X、驱动器Y、驱动器Z分别指第一步进电机2、第二步进电机5和第三步进电机8的驱动器。

在本实施例中，作为优选方案，可以在货架12的每一个储物格中都设置光电传感器，光电传感器监测该储物格中是否存在货物，并将信号发送给控制器，再由控制器发送给云服务器，用户可以在云服务器中查看整个仓库的存储情况，当需要进行操作时，可直接通过电脑或手机向云服务器发送指令，在经通信装置返回给控制器，控制器控制三轴定位装置和抓取装置对货物进行操作。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，通信装置为智能工业控制器，通信方式为无线通信网络。智能工业控制器又称GPRS模块，它可以把PLC中的各种数字量、开关量发送至互联网云端，从而实现远程控制。

在上述的云端管理的基于PLC立体仓库***中，作为优选方案，控制器设有触摸屏。在触摸屏上设置多个功能按键，配合三菱FX3U-32M实现仓库本地的人机交互功能。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型所提供的具体实施方式进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims

1.一种云端管理的基于PLC立体仓库***，其特征在于，所述云端管理的基于PLC立体仓库***包括存取货机构、控制器、通信装置和云服务器，所述云服务器设置在互联网环境中，所述控制器通过通信装置与所述云服务器进行通信，所述存取货机构包括货架、三轴定位装置和抓取装置，所述抓取装置设置在所述三轴定位装置上，所述三轴定位装置包括有多个步进电机，所述抓取装置包括有舵机，所述舵机与多个所述步进电机均电性连接至控制器，所述货架固定设置在所述三轴定位装置的一侧，用于存放货物。

2.根据权利要求1所述的云端管理的基于PLC立体仓库***，其特征在于，所述三轴定位装置包括第一直线单元、第二直线单元和第三直线单元，所述第一直线单元水平固定设置，所述第二直线单元垂直于所述第一直线单元连接在所述第一直线单元上，所述第三直线单元垂直于所述第一直线单元和所述第二直线单元，并连接在所述第二直线单元上，所述抓取装置设置在所述第三直线单元上。

3.根据权利要求2所述的云端管理的基于PLC立体仓库***，其特征在于，所述第一直线单元包括第一直线滑轨、第一步进电机和第一滑块，所述第一滑块与所述第一直线滑轨滑动连接，所述第一步进电机固定设置在所述第一直线滑轨的端部，所述第一步进电机的输出端通过同步带连接所述第一滑块。

4.根据权利要求3所述的云端管理的基于PLC立体仓库***，其特征在于，所述第一直线单元包括有两个所述第一直线滑轨和两个所述第一滑块，两个所述第一直线滑轨平行正对固定设置，所述第一步进电机设置在其中一个所述第一直线滑轨上。

5.根据权利要求3所述的云端管理的基于PLC立体仓库***，其特征在于，所述第二直线单元包括第二直线滑轨、第二步进电机和第二滑块，所述第二直线滑轨固定设置在所述第一滑块上，所述第二滑块与所述第二直线滑轨滑动连接，所述第二步进电机固定设置在所述第二直线滑轨的端部，所述第二步进电机的输出端通过同步带连接所述第二滑块。

6.根据权利要求5所述的云端管理的基于PLC立体仓库***，其特征在于，所述第三直线单元包括第三直线滑轨、第三步进电机和第三滑块，所述第三直线滑轨固定设置在所述第二滑块上，所述第三滑块与所述第三直线滑轨滑动连接，所述第三步进电机固定设置在所述第三直线滑轨的端部，所述第三步进电机的输出端通过同步带连接所述第三滑块。

7.根据权利要求6所述的云端管理的基于PLC立体仓库***，其特征在于，所述抓取装置还包括有机械爪，所述舵机固定设置在所述第三滑块上，所述舵机输出端连接所述机械爪。

8.根据权利要求1所述的云端管理的基于PLC立体仓库***，其特征在于，所述控制器为PLC控制器。

9.根据权利要求1所述的云端管理的基于PLC立体仓库***，其特征在于，所述通信装置为智能工业控制器，通信方式为无线通信网络。

10.根据权利要求1所述的云端管理的基于PLC立体仓库***，其特征在于，所述控制器设有触摸屏。