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和利時(shí)四軸提升機(jī)高精度控制方案:賦能密集倉儲(chǔ)柔性協(xié)同

和利時(shí)四軸提升機(jī)高精度控制方案:賦能密集倉儲(chǔ)柔性協(xié)同

2025/11/6 17:30:15

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在物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)中,托盤密集庫場(chǎng)景對(duì)垂直轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備的性能要求遠(yuǎn)超傳統(tǒng)倉儲(chǔ)模式。常規(guī)提升機(jī)通常采用變頻器單軸驅(qū)動(dòng)(或雙軸驅(qū)動(dòng)),其運(yùn)行效率受限于單一牽引構(gòu)件的負(fù)載能力。同時(shí)長(zhǎng)期使用中易因鏈條磨損或動(dòng)力分配不均產(chǎn)生±5mm級(jí)的誤差,難以滿足密集庫巷道間高精度的貨位對(duì)接需求。而四軸提升機(jī)作為智能密集倉儲(chǔ)的核心設(shè)備,通過四組伺服電機(jī)協(xié)同驅(qū)動(dòng)(如鏈條或齒輪齒條同步系統(tǒng)),不僅實(shí)現(xiàn)了貨物與穿梭車的同步升降(“載貨+載車”一體化),更通過傾角傳感器和編碼器的雙反饋系統(tǒng),將定位精度提升至±1mm級(jí),同時(shí)動(dòng)態(tài)平衡四軸扭矩,避免平臺(tái)傾斜導(dǎo)致的安全風(fēng)險(xiǎn)。

隨著密集型倉儲(chǔ)在智能制造、電商物流等領(lǐng)域的快速普及,用戶對(duì)設(shè)備的穩(wěn)定性、節(jié)拍效率提出了更高要求。和利時(shí)針對(duì)四軸提升機(jī)的復(fù)雜控制需求,提供一體式運(yùn)動(dòng)控制解決方案,通過集成高精度伺服控制與實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)平衡算法,確保設(shè)備在高速運(yùn)行(如速度1m/s)時(shí)仍能保持精確定位(≤±1mm),全面適配托盤密集庫對(duì)“存儲(chǔ)-揀選-分撥”全流程一體化、高節(jié)拍作業(yè)的嚴(yán)苛標(biāo)準(zhǔn)。

在華東某頭部客戶的項(xiàng)目應(yīng)用上,針對(duì)提升機(jī)的核心痛點(diǎn)問題:(設(shè)備通用痛點(diǎn))

◆負(fù)載突變(如貨物重量分布不均)易引發(fā)載貨平臺(tái)傾斜,存在貨物滑落或墜落的安全風(fēng)險(xiǎn);

◆故障排查依賴人工現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集,耗時(shí)較長(zhǎng),影響倉儲(chǔ)作業(yè)效率;

◆定位誤差較大,導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行異常。

和利時(shí)通過定制化的運(yùn)動(dòng)控制解決方案實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)解決,具體應(yīng)對(duì)思路與技術(shù)落地如下。

方案核心配置

和利時(shí)通過對(duì)設(shè)備工藝的深度分析,采用LX-CU311與2×LT-e DI模塊、4×DX50D系列伺服驅(qū)動(dòng)器的組合,構(gòu)成高性能四軸提升機(jī)運(yùn)動(dòng)控制解決方案完美應(yīng)對(duì)客戶的痛點(diǎn)需求。

■LX-CU311可編程控制器:

作為和利時(shí)最新推出的裝備行業(yè)專用一體式PLC,其本體集成EtherCAT實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)總線,配備16路數(shù)字量輸入(DI)與16路數(shù)字量輸出(DO),支持最多8軸伺服同步控制,并內(nèi)置電子齒輪、電子凸輪、軸組聯(lián)動(dòng)等高級(jí)運(yùn)動(dòng)控制算法。基于和利時(shí)自主研發(fā)的iAT軟件平臺(tái)(兼容PLCopen標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)控制指令集),用戶可快速實(shí)現(xiàn)復(fù)雜運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃與多軸協(xié)同控制。

■DX50D系列伺服驅(qū)動(dòng)器:

是和利時(shí)面向高端裝備市場(chǎng)推出的旗艦產(chǎn)品,憑借其高響應(yīng)帶寬、低轉(zhuǎn)矩波動(dòng)及智能自適應(yīng)調(diào)諧技術(shù),自上市以來在精密加工、物流自動(dòng)化等領(lǐng)域獲得廣泛認(rèn)可。

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方案核心優(yōu)勢(shì)

■毫秒級(jí)多軸同步控制:

傳統(tǒng)提升機(jī)多采用獨(dú)立軸控或雙軸控制模式,難以應(yīng)對(duì)高速運(yùn)行下的累積誤差。本方案基于 EtherCAT 總線實(shí)現(xiàn)四軸同步運(yùn)行,同步周期可達(dá)1ms以內(nèi),相位抖動(dòng)小于百分之十。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,在滿載(1t)工況下,四角高度偏差始終控制在±1mm以內(nèi),遠(yuǎn)優(yōu)于行業(yè)常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。

■智能動(dòng)態(tài)調(diào)平技術(shù):

針對(duì)提升過程中因負(fù)載偏心或機(jī)械變形導(dǎo)致的平臺(tái)傾斜問題,和利時(shí)FA團(tuán)隊(duì)開發(fā)了基于實(shí)時(shí)反饋的動(dòng)態(tài)調(diào)平算法。該算法融合位置閉環(huán)與力矩前饋,再結(jié)合傾角傳感器的實(shí)時(shí)反饋實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)補(bǔ)償。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試表明,即使在突發(fā)偏載(如穿梭車單側(cè)進(jìn)入)情況下,平臺(tái)傾斜角也能快速恢復(fù)至水平狀態(tài),保障穿梭車安全對(duì)接。

■工程調(diào)試效率提升:

依托 iAT 軟件平臺(tái)的圖形化編程環(huán)境與 PLCopen 標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)控制庫,工程師可快速配置多軸運(yùn)動(dòng)軌跡、設(shè)置電子凸輪曲線、調(diào)試同步參數(shù)。相比傳統(tǒng)方案,開發(fā)周期縮短約40% ,且支持在線參數(shù)調(diào)整與故障回溯,極大降低了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試門檻。

通過結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景及解決客戶痛點(diǎn)需求,不僅再次彰顯了和利時(shí)為行業(yè)提供全套解決方案的能力與承諾,更驗(yàn)證了產(chǎn)品的綜合實(shí)力。同時(shí),這一實(shí)踐過程也為和利時(shí)在物流行業(yè)的深度應(yīng)用積累了寶貴的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。未來,和利時(shí)也將本著為客戶創(chuàng)造價(jià)值的角度出發(fā),在物流行業(yè)運(yùn)控場(chǎng)景中繼續(xù)深耕,賦能更多行業(yè)伙伴,為物流倉儲(chǔ)的自動(dòng)化提質(zhì)增效發(fā)揮自己最大的貢獻(xiàn)。

和利時(shí)-底圖.png

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王靜
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