一種機場貨運站倉儲設備監控裝置的製作方法
2023-12-09 17:48:01 1
專利名稱：一種機場貨運站倉儲設備監控裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種設備監控裝置，尤其涉及一種機場貨運站倉儲設備監控裝置。
背景技術：
隨著航空物流領域的迅猛發展，機場貨運站吞吐量不斷的被提高，不斷提高的吞吐量對貨運站倉儲設備自動化程度要求越來越高，規模要求越來越大，為了適應當前的發展要求，實時掌握當前設備運行狀態，合理調度設備，提高設備使用率以適應其發展勢在必行。實時掌握大型國際機場貨運站中所有的ETV(ELEVATING TRANSFERVIEHICLE)、堆垛機和輸送機當前狀態，跟蹤貨櫃在貨運站中的位置信息，對於合理調度設備，合理選擇輸送路徑以提高設備的利用率起著至關重要的作用，同時當貨櫃在輸送過程出現中斷時需要在第一時間得到信息，以便及時處理。
發明內容
本發明的目的是提供一種對機場貨運站倉儲設備運行實時監控，實時跟蹤貨櫃位置信息的設備監控裝置。實現上述目的的技術方案如下一種機場貨運站倉儲設備監控裝置，包括監控主機及多臺主控PLC，所述每臺主控 PLC的配置模塊包括CPU模塊、電源模塊、通訊模塊、I/O模塊，所述配置模塊均通過主控 PLC的背板總線相互連接，所述監控主機通過工業實時乙太網與通訊模塊相連。進一步地，所述I/O模塊包括AI模塊、AO模塊和DI模塊、DO模塊。DI模塊接收數字量的輸入，DO模塊輸出數字量信號，AI模塊接收模擬量的輸入，AO模塊輸出模擬量信號。進一步地，所述監控主機的監控主界面為用戶自定義界面。實現設備以及監控信號源平面布置圖，實現設備狀態動態監控以及貨櫃的動態跟蹤，具有開放性，可與各種人機界面組態軟體互聯。進一步地，還包括掃描模塊及PLC遠程擴展模塊，所述PLC遠程擴展模塊包括與其配置的遠程電源模塊，遠程I/O模塊，所述掃描模塊與主控PLC的背板總線相連，且所述掃描模塊還通過DeviceNet總線與遠程I/O模塊進行通信連接。即通過現場總線與遠程擴展模塊連接實現I/O模塊的擴展。進一步地，所述監控主機採用觸摸式工控機；所述主控PLC採用 CompactLogix/1769系列，所述PLC遠程擴展模塊採用ControlLogix系列1734 ；與所述主控PLC配置的電源模塊型號為1769-PA2，CPU模塊型號為1769-L35 E，DO模塊型號為1769-0B16，DI模塊為1769-IQ32，AI模塊、AO模塊可以形成組合模塊，其型號為 1769-IF4X0F2 ；所述掃描模塊型號為1769-SDN ；與所述PLC遠程擴展模塊配置的遠程電源模塊型號為1734-EP24DC，遠程I/O模塊型號為1734-AND。
本發明的一種機場貨運站倉儲設備監控裝置是對機場貨運站倉儲設備的主要電氣元件如變頻器、雷達、稱重儀、條碼掃描儀、光電開關、限位開關、編碼器、BPS以及接觸器等狀態進行連續監測和監控，並通過可配置的圖形界面實時顯示設備狀態以及貨櫃的位置信息。其中PLC是用於採集變頻器、雷達、稱重儀、光電、限位開關、編碼器、BPS以及接觸器等的信號，監控主機通過高性能工業實時乙太網和現場總線通訊方式接收PLC採集的信號並分析處理，實現設備狀態的實時顯示，並實現對正在設備上運行的貨櫃的跟蹤。本發明具有以下有益效果1、由一臺監控主機控制多臺主控PLC，且每臺主控PLC又可連接多種多個信號，能實現對大量監控點的監視，並經監控主機實現報警和ULD(UNIT LOAD DEVICE)跟蹤的功能。2、可廣泛應用於監控各種倉儲設備的主要電氣元件如變頻器、雷達、稱重儀、條碼掃描設備、光電傳感器、限位開關、編碼器、BPS以及接觸器，同時根據光電開關、限位開關等信號的採集實現貨櫃的動態跟蹤。對於合理調度設備，合理選擇輸送路徑以提高設備的利用率起著至關重要的作用，同時當貨櫃在輸送過程出現中斷時需要在第一時間得到信息，可以及時處理，適應了航空物流領域的迅猛發展的需求。3、裝置連接簡單、方便，人機互動界面友好，操作簡便、直觀；性能穩定、可靠，監控準確。4、基於EPL工業實時乙太網技術，同時支持TCP/UDP協議，可以用在實時性比較高的場合；網絡通訊具有微秒級響應速度。5、支持基於802. 15. 4標準的無線網絡，可節省線纜和施工費用。6、監控系統系統既可以單獨工作，也可以同其它產品配合組成其它控制系統，是一種集高性能工業實時乙太網技術、高速現場總線、無限網絡為一體的產品。下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
附圖用來提供對本發明的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與本發明的實施例一起用於解釋本發明，並不構成對本發明的限制。在附圖中圖1為本發明的監控裝置結構框圖；圖2為本發明的監控裝置原理圖；圖3為DO模塊連接圖；圖4為DI模塊連接圖；圖5為模擬量I/O組合模塊連接圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用於說明和解釋本發明，並不用於限定本發明。本發明的一種機場貨運站倉儲設備監控裝置是由一臺監控主機與多臺主控PLC 連接，每臺主控PLC的輸入由多種多個模塊分別連接多種多個信號的輸出。如圖1所示，本發明的監控設備包括監控主機及2臺主控PLC，每臺主控PLC的配置模塊包括CPU模塊、電源模塊、通訊模塊、I/O模塊(包括AI模塊、AO模塊和DI模塊、DO模塊)，各配置模塊均與主控PLC的總線相連接，其中主控PLC的總線為其上有多個多種插座的背板式總線。監控主機的監控主界面為用戶自定義界面，且監控主機通過以工業實時乙太網由通訊模塊與主控PLC的總線相連接。當需要遠程擴展時，還包括掃描模塊及PLC 遠程擴展模塊，PLC遠程擴展模塊(未在圖中全部示出)包括與其配置的遠程電源模塊，遠程I/O模塊，上述配置模塊均與PLC遠程擴展模塊的總線相連接；掃描模塊與主控PLC的背板總線相連，且該掃描模塊還通過DeviceNet總線與遠程I/O模塊進行通信連接。即通過現場總線與遠程擴展模塊連接實現I/O模塊的擴展。AI和DI模塊可用於接收平面或行動裝置的信號，AO和DO可用於輸出信號到平面或行動裝置。每個主控PLC可以監控一個平面區域的多臺輸送機，也可以監控一臺ETV或者是一臺堆垛機，其中監控主機採用AB觸摸式工控機；主控PLC採用CompactLogix/1769系列；CPU採用1769-U5 E ；與主控PLC配置的電源模塊是1769-PA2 ；DO模塊是1769-0B16 ；DI模塊是1769-IQ32 ；模擬量I/O組合模塊 (即AI與AO的組合模塊)是1769-IF4X0F2 ；掃描模塊是1769-SDN ；與PLC遠程擴展模塊配置的遠程電源模塊是17!M-EP24DC，遠程I/O模塊是17!34-AND。如圖2所示，DI模塊的輸入接多路數字量信號的輸入，AI模塊的輸入接多路模擬信號的輸入，如變頻器、雷達(雷達探測報警)、稱重儀、光電開關(光電開關超限報警)、限位開關、編碼器、BPS、接觸器(接觸器故障報警)；DO模塊接多路數字量直流信號輸出，AO 模塊接多路模擬信號的輸出。如圖3所示，DO模塊有三個端子各接一個變頻器，分別控制變頻器正轉、變頻器反轉、變頻器使能，有一個端子接一個電機，有一個端子接一個警示燈，有一個端子接一個 BPS，有兩個端子分別接直流M伏電源的正負極。如圖4所示，DI模塊32個端子接收來自設備的數字信息號，信號包括提升故障、 行走故障、電機過載、稱重欠載報警、稱重超載報警、雷達掃描減速、雷達掃描停止、光通訊警示、急停、維修、復位、前進減速、行走極限、超速保護、載貨臺升、載貨臺降等數位訊號。如圖5，模擬量I/O組合模塊(即Al、AO組合模塊)，有兩個端子各連接一個稱重傳感器，還有兩個端子各連接一個變頻器速度。本發明一種機場貨運站倉儲設備監控裝置的電源模塊固定安裝在監控裝置上，接收外電220VAC，向該裝置上的所有模塊提供電源。所有這些模塊以及CPU模塊均有與總線連接的連接器，插在總線的插座上即可。本發明的監控裝置的選擇根據監控的設備的不同以及設備上的I/O點的種類和數量選擇主控PLC模塊以及遠程擴展I/O模塊的配置。同時，本發明的監控裝置還可以用於其它各種貨運物流系統倉儲設備的監控。最後應說明的是以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明， 儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換。 凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種機場貨運站倉儲設備監控裝置，其特徵在於，包括監控主機及多臺主控PLC，所述每臺主控PLC的配置模塊包括CPU模塊、電源模塊、通訊模塊、I/O模塊，所述配置模塊均通過主控PLC的背板總線相互連接，所述監控主機通過工業實時乙太網與通訊模塊相連。
2.根據權利要求1所述的一種機場貨運站倉儲設備監控裝置，其特徵在於，所述I/O模塊包括AI模塊、AO模塊和DI模塊、DO模塊。
3.根據權利要求1所述的一種機場貨運站倉儲設備監控裝置，其特徵在於，所述監控主機的監控主界面為用戶自定義界面。
4.根據權利要求1、2或3所述的一種機場貨運站倉儲設備監控裝置，其特徵在於，還包括掃描模塊及PLC遠程擴展模塊，所述PLC遠程擴展模塊包括與其配置的遠程電源模塊，遠程I/O模塊，所述掃描模塊與主控PLC的背板總線相連，且所述掃描模塊還通過DeviceNet 總線與遠程I/O模塊進行通信連接。
5.根據權利要求4所述的一種機場貨運站倉儲設備監控裝置，其特徵在於，所述監控主機採用觸摸式工控機；所述主控PLC採用CompactLogix/1769系列，所述PLC遠程擴展模塊採用 ControlLogix 系列 1734 ；與所述主控PLC配置的電源模塊型號為1769-PA2，CPU模塊型號為1769-L35E，DO模塊型號為1769-0B16，DI模塊為1769-IQ32，AI模塊、AO模塊可以形成組合模塊，其型號為 1769-IF4X0F2 ；所述掃描模塊型號為1769-SDN ；與所述PLC遠程擴展模塊配置的遠程電源模塊型號為1734-EP24DC，遠程I/O模塊型號為 17;34-AND。
全文摘要
本發明公開了一種機場貨運站倉儲設備監控裝置，包括監控主機及多臺主控PLC，所述每臺主控PLC的配置模塊包括CPU模塊、電源模塊、通訊模塊、I/O模塊，所述配置模塊均通過主控PLC的背板總線相互連接，所述監控主機通過工業實時乙太網與通訊模塊相連；所述監控裝置還可通過DeviceNet總線與遠程I/O模塊進行通信，實現遠程監控；本發明可以對機場貨運站倉儲設備的變頻器、雷達、稱重儀、條碼掃描儀、光電開關、限位開關、編碼器、BPS以及接觸器等設備狀態進行實時連續監測和監控，並通過可配置的圖形界面實時顯示設備狀態以及貨櫃的位置信息。
文檔編號G05B19/418GK102236339SQ201010155478
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月26日 優先權日2010年4月26日
發明者柴獲, 蔣兆遠, 雷斌, 馬殷元 申請人:蘭州交通大學, 蘭州正遠科技有限公司