刘仲敏

(上海海事大学经济管理学院，上海 201306)

0 引言

某港口物流公司的主要业务涵盖国际货物代理、仓库堆存、重大件货物接运、物流管理软件开发等全方位物流业务。在物流过程中，仓库系统尤为关键。行车(桥式起重机)作为仓储系统中重要的搬运、堆垛工具，已广泛应用于现代化车间、生产线、仓库等领域[1-3]。

传统的桥式起重机主要依靠司机驾驶或手柄操作，定位精度低、自动控制性能差[4-6]，不能满足机械设备信息化和自动化的需要。本文提出了行车自动化改造方案，采用开放式通信接口及单片机控制应用相结合[7-9]，通过在X、Y方向的电机上安装变频器实现变速平稳运行，通过激光定位传感器实现定位，并通过以太网和RS-485完成上位机、工控机以及单片机系统之间的通信，最终实现仓库无人抓取。

1 行车作业自动化控制系统结构

1.1 需求分析

某港口物流有色金属工厂原来通过操作员在驾驶室中控制行车运行，而自动运行行车主要通过操作人员在上位机终端发送指令实现。天车接收到指令后，能够确定目标有色金属的位置并进行抓取，并根据目标位置自动分析行驶路线，自动行驶至目标位置后松开液压爪释放货物。为了确保无人操作时天车能够安全、稳定运行，行车的自动运行需要满足以下需求。

①运行平稳。

行车自动运行要求启停平稳、调速范围广、加减速线性。由于行车与下方液压爪之间采用钢丝绳连接，在自动运行过程中，通过变频机调节在行车启动和停止过程中保持运行平稳，保证液压爪在启停过程中减少液压爪的摆动，降低事故发生的概率。……