Rhagymadrodd

Gyda datblygiad cyflym gweithgynhyrchu deallus a systemau logisteg awtomataidd, mae Cerbydau Tywys Awtomataidd (AGVs) wedi dod yn offer hanfodol ar gyfer gweithrediadau intralogisteg modern a thrin deunyddiau. Mae perfformiad, diogelwch a dibynadwyedd AGV yn dibynnu i raddau helaeth ar ddyluniad ei system yrru, yn enwedig dewis modur gyrru AGV, system frecio, ac uned yrru AGV integredig.

Gall modur gyrru a ddewiswyd yn amhriodol arwain at trorym annigonol, gweithrediad ansefydlog, defnydd gormodol o bŵer, neu lai o oes offer. Yn yr un modd, gall system frecio annigonol achosi risgiau diogelwch, yn enwedig mewn cymwysiadau llwyth uchel, tasgau lleoli manwl uchel, neu amgylcheddau gyda rampiau a llethrau.

Am y rheswm hwn, dylai dyluniad system gyrru AGV fod yn seiliedig ar gyfrifiadau peirianneg systematig yn hytrach na detholiad empirig syml. Rhaid ystyried paramedrau allweddol megis màs cerbyd, gallu llwyth tâl, cyflymder gweithredu, nodweddion cyflymu, amodau llawr, ac ongl llethr.

Mae’r canllaw peirianneg hwn yn rhoi trosolwg ymarferol o:

Egwyddorion dethol modur brêc AGV

Dulliau cyfrifo pŵer modur gyriant AGV

Cyfluniad uned gyrru AGV ar gyfer gwahanol bensaernïaeth AGV

Ystyriaethau cyflwr gweithredu arbennig

Gall y canllawiau hyn helpu gweithgynhyrchwyr AGV, integreiddwyr systemau, a pheirianwyr awtomeiddio i ddylunio systemau gyrru AGV mwy diogel a mwy effeithlon.

1. Deall yr Uned Gyrru AGV

Cyn dewis moduron a systemau brêc, mae'n bwysig deall strwythur nodweddiadolUned yrru AGV.

Mae uned yrru AGV fodern yn integreiddio sawl cydran allweddol i fodiwl cryno a hynod effeithlon, gan gynnwys fel arfer:

Modur gyrru AGV (modur servo neu fodur PMSM)

blwch gêr trachywiredd neu lleihäwr

Olwyn yrru AGV

brêc electromagnetig

amgodiwr neu ddyfais adborth

rhyngwyneb rheolwr modur

Mae'r bensaernïaeth integredig hon yn caniatáu i'r uned yrru ddarparu gallu gyrru ac, mewn rhai dyluniadau, allu llywio. Mewn llawer o robotiaid symudol ac AGVs, mae'rCynulliad olwyn gyrru AGVyn gweithredu fel y modiwl pŵer craidd sy'n gyfrifol am symud cerbydau.

Yn dibynnu ar y strwythur AGV, defnyddir sawl ffurfwedd gyriant yn gyffredin:

Gyrru gwahaniaethol AGV

Mae dwy olwyn gyrru yn rheoli mudiant a llywio yn annibynnol.

tyniant AGV

Mae uned gyriant tyniant yn tynnu troliau neu droliau.

Llwytho{0}}cario AGV

Mae'r cerbyd yn cynnal y llwyth yn uniongyrchol ar ei siasi.

Underride AGV

Mae'r AGV yn symud o dan raciau neu gerti i'w codi a'u cludo.

Uned gyriant llywio AGV

Yn defnyddio olwynion gyrru y gellir eu llywio ar gyfer mudiant omnidirectional.

Mae pob cyfluniad yn gofyn am allbwn torque gwahanol, gallu pŵer, a pherfformiad brecio, sy'n effeithio'n uniongyrchol ar ddewis system modur a brêc gyrru AGV.

2. Dewis Modur Brake AGV: Diogelwch yn Gyntaf

Mae'r system frecio yn elfen hanfodol o unrhyw system gyrru AGV. Ei phrif swyddogaethau yw:

sicrhau stopio cyflym mewn sefyllfaoedd brys

atal symudiad cerbyd pan fydd pŵer yn cael ei dynnu

cynnal sefydlogrwydd lleoli o dan lwyth

Mewn llawer o unedau gyrru AGV, mae'r brêc wedi'i integreiddio'n uniongyrchol i'r cynulliad modur.

Mae dewis modur brêc yn dibynnu ar sawl ffactor peirianneg:

cyfanswm pwysau cerbyd

capasiti llwyth tâl

Dyluniad strwythurol AGV

gofynion cywirdeb lleoli

amgylchedd gweithredu

Canllawiau Dewis Modur Brake Nodweddiadol

AGVs Dyletswydd ysgafn-(Is na 300 kg)

Gall AGVs tan-redeg bach sy'n gweithredu ar loriau gwastad weithredu heb foduron brêc os yw'r system rheoli modur yn darparu brecio electronig digonol.

Cyrch-GCC ar ddyletswydd (300–800 kg)

Ar gyfer{0}}cludo AGVs llwyth neu robotiaid gyriant gwahaniaethol, argymhellir moduron brêc yn gyffredinol i wella sefydlogrwydd stopio a chywirdeb lleoli.

AGVs trwm{0}}Dyletswydd (Uwch na 800 kg)

Mae moduron brêc yn dod yn hanfodol oherwydd mwy o syrthni yn y system.

AGVs trachywiredd uchel

Mae ceisiadau sydd angen cywirdeb lleoli o ±10 mm neu well fel arfer yn gofyn am moduron brêc i sicrhau perfformiad stopio ailadroddadwy.

Gosod Modur Brake Gorfodol

Waeth beth fo'r capasiti llwyth, dylid gosod moduron brêc bob amser pan:

Mae AGVs yn defnyddio sganwyr laser diogelwch neu gylchedau stopio brys

mae angen pellteroedd stopio llym ar y system

mae'r AGV yn gweithredu ar rampiau neu lethrau

mae'r AGV yn cludo deunyddiau bregus neu beryglus

Yn y senarios hyn, mae brecio mecanyddol yn darparu haen ddiogelwch ychwanegol y tu hwnt i reolaeth brecio electronig.

3. Cyfrifiad Llu Brake

Gellir amcangyfrif y grym brecio gofynnol gan ddefnyddio'r hafaliad peirianneg canlynol:

Fb Yn fwy na neu'n hafal i (mAGV + mload) × g × (μ × cosθ + sinθ)

Lle:

Fb=grym brecio (N)
mAGV=AGV màs cerbyd (kg)
mload=màs llwyth tâl (kg)
g=cyflymiad disgyrchiant (9.81 m/s²)
μ=cyfernod ffrithiant llawr
θ=ongl llethr

Ar gyfer lloriau concrit nodweddiadol:

μ = 0.6 – 0.8

Er mwyn sicrhau gweithrediad diogel, mae peirianwyr yn gyffredinol yn cymhwyso ffactor diogelwch brecio:

Fdesign=1.5 – 2.0 × Fb

4. Dewis Power Modur AGV Drive

Dewis y cywirPŵer modur gyrru AGVyn hanfodol ar gyfer sicrhau symudiad cerbydau sefydlog ac effeithlonrwydd ynni.

Mae'r pŵer modur gofynnol yn dibynnu ar sawl paramedr mecanyddol:

cyfanswm màs y cerbyd

capasiti llwyth tâl

cyflymder teithio

ymwrthedd treigl

effeithlonrwydd trenau gyrru

perfformiad cyflymu

Ar gyfer y rhan fwyaf o AGVs diwydiannol, mae cyflymderau gweithredu nodweddiadol yn amrywio rhwng:

30-60 m/munud

Ystodau Pŵer Modur nodweddiadol

Er yr argymhellir cyfrifiadau manwl, yr ystodau pŵer modur AGV nodweddiadol yw:

Yn gyffredinol, mae angen pŵer modur uwch ar gyfer AGVs gyriant gwahaniaethol oherwydd mae'n rhaid i bob olwyn yrru ddarparu'r gyriant a'r trorym llywio.

5. Cyfrifiad Pŵer Drive AGV Sylfaenol

Gellir amcangyfrif y pŵer modur sydd ei angen ar gyfer symudiad cyflym cyson gan ddefnyddio:

P = (F × v) / η

Lle:

Roedd angen pŵer modur ar P =
F=gwrthiant gyrru (N)
v=cyflymder cerbyd (m/s)
η=effeithlonrwydd trenau gyrru

Effeithlonrwydd trenau gyrru AGV nodweddiadol:

η = 0.85 – 0.95

6. Gofyniad Pŵer Llethr

Pan fydd AGVs yn gweithredu ar rampiau, rhaid i'r modur oresgyn ymwrthedd disgyrchiant ychwanegol.

Pslope=(mAGV + mload) × g × v × sinθ

Lle:

Pŵer dringo llethr Pslope =
θ=ongl llethr

Gall hyd yn oed llethr bach gynyddu'n sylweddol y gofynion pŵer ar gyfer-Llwythiad Cryno Crynswth (AGVs) trwm.

7. Gofyniad Pŵer Cyflymu

Yn ystod cychwyn cerbyd, mae angen pŵer ychwanegol ar gyfer cyflymu.

Pacc=(mAGV + mload) × v² / (2 × t)

Lle:

Pŵer cyflymu Pacc =
v=cyflymder targed (m/s)
t=amser(au) cyflymu

Amser cyflymu AGV nodweddiadol:

t = 3 – 5 s

8. Detholiad Pŵer Modur Terfynol

Dylai'r pŵer modur a ddewiswyd fodloni:

Pmotor Yn fwy na neu'n hafal i K × (Tocio + Pslope + Pacc)

Lle:

Pŵer cyfradd modur Pmotor =
Tocio=pŵer cyflymder cyson
Pŵer dringo llethr Pslope =
Pŵer cyflymu Pacc =
K=ffactor diogelwch

Ffactor diogelwch peirianneg nodweddiadol:

K = 1.2 – 1.5

9. Ystyriaethau Dylunio Arbennig ar gyfer Unedau Gyrru AGV

Efallai na fydd canllawiau dethol modur safonol yn berthnasol mewn rhai cymwysiadau.

Mae angen dadansoddiad peirianneg ychwanegol pan:

AGVs tynnu sawl cert

Pan fydd AGV sengl yn tynnu cartiau lluosog, mae grymoedd tyniant a gwrthiant troi yn cynyddu'n sylweddol.

Diffodd{0}}llwythi canol

Os yw'r ganolfan lwyth yn symud i ffwrdd o linell ganol y cerbyd, mae angen cyfrifiadau torque ychwanegol.

AGVs-cyflymder uchel

AGVs sy'n gweithredu uchod:

80 m/munud

profi llwythi deinamig uwch ac efallai y bydd angen unedau gyriant pŵer uwch.

Amgylcheddau diwydiannol caled

Efallai y bydd angen y canlynol ar dymheredd, llwch neu leithder eithafol:

graddfeydd amddiffyn IP uwch

ystyriaethau darting modur

dyluniadau selio arbenigol

10. Dilysiad Peirianneg o'r System Gyriant AGV

Ar ôl dewis y modur gyrru AGV a system brêc, dylid cynnal profion dilysu.

Mae profion peirianneg nodweddiadol yn cynnwys:

Prawf gweithrediad parhaus llwyth graddedig

Gweithredu o dan lwyth graddedig am 4 awr a monitro tymheredd modur.

Prawf gorlwytho

Rhedeg y system yn:

Llwyth â sgôr o 120%.

am un awr.

Prawf brecio brys

Gwirio pellter stopio a pherfformiad brêc.

Prawf gwydnwch

Perfformio cylchoedd cychwyn-stopio dro ar ôl tro:

Mwy na neu'n hafal i 1000 o gylchoedd

i werthuso dibynadwyedd-tymor hir.

Casgliad

Mae dylunio uned yrru AGV ddibynadwy yn gofyn am gyfuniad cytbwys o gyfrifo mecanyddol, profiad peirianneg, ac ystyriaethau diogelwch.

Dylai system yrru AGV sydd wedi'i dylunio'n dda ddilyn nifer o egwyddorion craidd:

blaenoriaethu diogelwch mewn cyfluniad modur brêc

cyfrifo pŵer modur yn seiliedig ar amodau gweithredu go iawn

cynnal dadansoddiad arbennig ar gyfer cymwysiadau cymhleth

gwirio perfformiad trwy brofion peirianneg

Trwy ddilyn y canllawiau peirianneg hyn, gall gweithgynhyrchwyr AGV ac integreiddwyr systemau ddylunio systemau gyrru AGV mwy diogel, mwy effeithlon a mwy gwydn sy'n gallu bodloni gofynion amgylcheddau logisteg awtomataidd modern.

Enghraifft o Uned Gyriant AGV Integredig

Mae systemau AGV modern yn aml yn defnyddio integredigUnedau gyrru AGVsy'n cyfuno'r modur, blwch gêr, brêc, aOlwyn yrru AGVi mewn i fodiwl cryno. Mae'r unedau gyriant integredig hyn yn symleiddio'r gosodiad ac yn gwella dibynadwyedd y system.

Gallwch archwilio gwahanol fathau o unedau gyriant AGV yma:

Enghraifft Cyswllt Mewnol

Uned Gyrru AGV

AGV Drive Olwyn

Olwyn Gyrru Gwahaniaethol ar gyfer AGV