基于PLC控制的AGV技術研究及其應用

張希明 宋佳健

摘要：AGV技術是被廣泛應用于運輸車制動引導方面的技術，可以實現運輸車的無人駕駛，讓運輸車沿既定路線制動行駛。目前AGV技術在倉庫、制造業和危險區域作業等方面都有重要應用，具有較高的應用價值。本文將對基于PLC控制的AGV技術及其應用進行研究。

關鍵詞：PLC控制;AGV技術;應用

基于PLC技術的AGV技術實現就是以PLC控制為核心，由光電傳感器負責分析運輸車行駛方向以及其行駛路線上的障礙物等信息，并采用串行通信方式進行信息傳遞?；赑LC控制技術對AGV系統進行設計和實現，可以進一步提升AGV系統的自動化程度和智能化程度，提高AGV技術對運輸車控制的合理性。

1基于PLC控制的AGV技術的基本概念

基于PLC控制的AGV技術，是指以可編程邏輯控制器作為控制系統的核心技術，依靠光電傳感器識別判斷運輸裝置既定運行路線中的障礙物。同時，采用工業通信的方式，實現信息交互傳遞，再由數據分析系統進行數據信息的采集、整合、處理與分析。然后依靠直流電機控制器接收PLC控制系統的操控指令，控制AGV系統運動?；赑LC控制的AGV技術，可以協調控制運輸裝置的運行方向與行駛速度，提高運輸效率?；诳删幊踢壿嬁刂破骷夹g的自動導引運輸車系統，主要由I/O層、控制層與接口層構成。且不同部分的控制能力不同，所完成的控制任務也各不相同。其中，I/O層的主要作用是對外部光感應器予以數據采集與指令輸出，同時，I/O層也是維持自動導引運輸車系統良好運轉的必要條件。再者，控制層的主要作用是采集、整合、處理與分析數據信息，依靠可編程邏輯控制器實現模糊匹配和可編程指令輸出。接口層的主要作用是實現自動導引運輸車系統的人機交互，促使可編程邏輯控制器與自動導引運輸車系統的緊密結合。

2基于PLC控制的AGV技術應用

2.1PLC與AGV小車協調工作

2.1.1供料站的工作流程

AGV小車的工作流程需要將待加工的原料運輸到倉庫平臺，系統工件都帶有可識別的條形碼，同時要將加工完成的工件運輸存放到站點內。產線的工作開展前，AGV小車要自動運行至搬運站?？刻?，磁導航AGV系統利用模塊中的RFID卡對搬運站ID進行精準識別，PLC控制中心獲取到工號ID信息后，采用自動化信息處理技術完成內部信息的分析，將得到的信號輸送到碼垛站的機械手程序中，碼垛機械手按照指令信息進行物料抓取，將其放置在AGV小車上完成輸送任務。碼垛機械手完成抓取動作后，PLC控制中心接受信號向小車下達運行指令，小車采用輸送動作，為加工站提供生產材料，保證工作過程中PLC與AGV小車的協調性。

2.1.2打磨站的工作流程

打磨站AGV小車的工作流程通過磁性導引帶完成待加工工件的運輸工作，確定產線設定的工號ID，實現從搬運站到打磨站之間的順利同行，當AGV小車順利到達工號點時，小車能夠自動發送信號到PLC控制中心，PLC系統對信號內容進行分析處理，發送抓取指令到打磨機械手，打磨機械手將需要加工的物料抓取到AGV小車中。當工件加工完成后打磨機械手負責將得到的物料抓取到小車內，PLC控制中心為小車提供指令信號，引導小車的下一步行進路程。

2.1.3搬運站的工作流程

生產線的加工產品借助AGV小車的便利性，自動化運送到搬運站，嚴格按照工件產品的識別號碼進行整體擺放，保證工件儲存的合理性，每個工件在加工完成后會帶有明顯的原始倉庫標識，通常以可識別的條形碼狀態存在。在儲存管理的過程中嚴格按照存庫擺放要求進行工件入庫處理，計算機系統自動完成儲存信息的記錄，為后續商品的搬運提供依據，工作流程的順利執行需要AGV小車利用磁性導引帶，將加工完成的工件從噴漆站搬運出來，自動識別產線設定的工號ID，將完成噴漆的工件從噴漆站運送到搬運站。AGV小車每到達某一工號區域，會自動編寫信號輸送到系統的PLC控制中心，PLC在進行信號接收分析后，將解析后的信號傳輸到搬運機械手并下達工作指令，搬運機械手將處于AGV小車上的加工成品搬運到特定區域，當搬運機械手的工作完成后，PLC會向小車發送執行信號，小車自動開展下一步的工件運輸工作。

2.2基于PLC控制立體倉庫AGV系統功能設計

2.2.1AGV電氣回路設計

在進行電氣回路設置的過程中，首先需要對AGV車載控制模塊中電氣控制回路進行全面分析，設置電源系統負責對運行情況進行管理，通過PLC的CPU輸入/輸出技術的應用保證信號的穩定性，PLC控制技術仍然作為信息輸送的擴展程序。直流電機負責AGV系統的運行驅動，設置貨物搬運機構監控搬運程序，電源系統需要保證驅動電機和車載控制體系具有充足的能源供應，建立穩定高效的電源系統確保AGV的運行動力，能夠根據生產線的工作需要完成系統行進和轉向。AGV控制系統在進行AGV功能控制的過程中，要建立高效的電源系統作為支撐，有效延長AGV系統的待機時間，全面提高商品出入庫搬運效率。

2.2.2AGV系統實現精確定位

AGV的精確定位要求AGV小車精確的?？吭谔囟ǖ墓ぷ鲄^域，隨時通過AGV系統模塊的控制調整小車的靜止姿態，AGV系統的精準定位能夠保證搬運流程的穩定性，以正規的姿態完成AGV充電以及貨物搬運的基本職能。除此之外，AGV的精確定位還需要對AGV機械手臂的工作狀態進行管理，根據生產線的加工需求進行貨品搬運，在AGV停車后想要保證位置、姿勢的精確性，要求控制中心進行調整，受到行進慣性的影響，需要在AGV小車停止前，調節AGV的運行速度。在AGV系統下達停車指令前，在區域內鋪設減速標志，由AGV系統自主識別，其作用與交通建設中的“減速帶”相同，當AGV內置傳感器檢測到路上的“減速標志”后，AGV系統發送速度控制指令，提前降低AGV的行駛速度，為了保證AGV傳感器信息識別的精準性，需要在減速標志設計的過程中進行路徑標識數據編碼，將編碼程序設置到系統中心，通過減速標志識別的方式，進一步提高AGV系統的精確性。AGV小車在運行過程中檢測到停車標識后，會穩定進入到待停車區域，這時的AGV系統利用模糊邏輯控制手段，對AGV小車的?？孔藨B進行調整，模糊控制技術是以信息收集為主的技術形式，需要豐富的專家知識和管理經驗降低指令下達的不確定性，相關問題無法通過數學模型進行表示，其使用流程十分簡便、系統設計并不復雜，目前在控制技術發展領域得到了廣泛應用。

3結束語

以PLC控制為核心的AGV技術可以實現對運輸車的高效控制，保證無人駕駛運輸車的運行穩定性，可以有效提升控制水平。因此對其進行探討具有重要的現實意義。

參考文獻

[1]王敬文.PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用探討[J].科學技術創新，2018，0（16）：194-195.

[2]吳世杰.基于PLC的雙驅AGV系統設計與實現[J].南方農機，2020，51（2）：143-145.

[3]劉小棠.基于PLC控制的AGV技術研究及其應用[J].中國科技投資，2017，（17）：296-296.

[4]李林琛.淺析基于PLC控制的AGV技術研究及其應用[J].信息系統工程，2016，（8）：124-124，126.