深圳市合信自動化技術(shù)有限公司應(yīng)用技術(shù)部經(jīng)理 許達軍

合信，集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售與服務(wù)于一體，是提供自動化產(chǎn)品和方案的供應(yīng)商，提供可編程控制器，伺服驅(qū)動，人機界面、自動化軟件、以及專用控制系統(tǒng)等。

電氣控制與驅(qū)動系統(tǒng)是構(gòu)筑智慧物流的基礎(chǔ)。廠內(nèi)物流分為工廠、電商、快遞和機場物流四大應(yīng)用場景。機場物流有一定的特殊性，工廠、快遞和電商這三個物流系統(tǒng)通過WCS管理倉儲、配送、生產(chǎn)線等環(huán)節(jié)，通過WCS將任務(wù)下發(fā)給輸送機、碼垛機、分揀機等物流設(shè)備，通過監(jiān)控系統(tǒng)可以查看參數(shù)、報警、權(quán)限、安全管理等等，這些云端的數(shù)據(jù)一般是通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)從設(shè)備端讀取、接入并且做分析。

不同的應(yīng)用場景間的物流設(shè)備，都是由單機電控成套設(shè)備集成的，但是這些單機的電控成套設(shè)備存在很多系統(tǒng)組件，像工業(yè)PLC、伺服、變頻、傳感、工業(yè)視覺等等，這些物流電控系統(tǒng)的基礎(chǔ)部件構(gòu)成了智慧物流的基礎(chǔ)。

物流行業(yè)PLC發(fā)展方向

緊湊型、高速、大容量、通訊網(wǎng)絡(luò)化和編程語言多樣化

緊湊型、高速、大容量、通訊網(wǎng)絡(luò)化和編程語言多樣化是物流行業(yè)PLC的發(fā)展方向。

緊湊型，讓設(shè)備電控更省空間。隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，元器件的體積也在減小，這些技術(shù)也會用到PLC，合信在2018年推出CTH200系列I6小型PLC產(chǎn)品，選擇集成度更高的MCU，國產(chǎn)化定制化、保證穩(wěn)定交付。此外，2021年下半年合信投入重點資源研發(fā)一整套緊湊型全套PLC產(chǎn)品，合信不光只是開發(fā)PLC，還會開發(fā)一系列拓展模塊，像數(shù)據(jù)量、模擬量、承重等一系列產(chǎn)品。

合信——CTH200系列I6小型PLC產(chǎn)品

高速、大容量、PLC高速、大容量市場比較廣闊，未來很多高端PLC的特性和功能會往低端PLC遷移，預(yù)期未來小型PLC擁有更多高端PLC的功能，正如合信自己生產(chǎn)的CTMC系列運控小型PLC,支持原中型PLC才有的國際標準規(guī)格：PLCopen Motion Control庫子程序,具備用于BUG分析和運動控制軌跡監(jiān)控的 Trace功能、C語言編程等。合信CTH300系列運控中型PLC采用 Cortex A53雙核MCU；具備高速性能，該產(chǎn)品特別適用于交叉帶環(huán)線上的幾百個小車的上包下包動作、供包臺約車、環(huán)線上小車接包動作、下包指令下發(fā)等一系列任務(wù)都需要主控PLC的復(fù)雜運算和通信協(xié)調(diào)處理。

合信——CTMC系列運控小型PLC

合信——CTH300系列運控中型PLC

通訊網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展對物流行業(yè)智能化要求越來越高，PLC網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)控制分兩點，一個是PLC之間的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，一個是PLC與上位之間的聯(lián)網(wǎng)通訊，合信自2015年開始推出合信CTH200系列，合信全線PLC 支持以太網(wǎng)通信，一根網(wǎng)線就可以將設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)遠程監(jiān)控與維護。經(jīng)過努力，合信在通訊協(xié)議上變得多樣化，協(xié)議豐富且應(yīng)用廣泛。合信通訊協(xié)議豐富：包含UDP-PPI自有協(xié)議、標準工業(yè)以太網(wǎng)MODBUS-TCP主從協(xié)議、SOCKET客戶端和服務(wù)器的套接字通信、EtherNET/IP協(xié)議，S7網(wǎng)口協(xié)議、支持MQTT通信和OPC UA通信等。在交叉帶方案中，合信主控PLC用不同的通信協(xié)議與物流WCS系統(tǒng)、供包PC、視覺相機、數(shù)十個供包臺和環(huán)線小車PLC等數(shù)十個節(jié)點實時通信。

編程語言多樣化，多種編程語言的并存、互補與發(fā)展是PLC軟件進步的一種趨勢。合信的編程平臺在2019年底引入C語言的編程，支持ST編程，讓用戶在進行復(fù)雜運算的時候多了一種選擇。

合信MagicWorks?PLC編程平臺

合信控制系統(tǒng)在物流行業(yè)自動分揀中心的應(yīng)用

（一）自動輸送擺輪分揀系統(tǒng)

單件分離+DWS系統(tǒng)+擺輪分揀系統(tǒng)

擺輪分揀的流程是快遞公司把包裹卸貨到皮帶輸送機上，進行自動排列，形成單件排列的陣列，經(jīng)過DWS的系統(tǒng)，給包裹測量體積、重量，掃碼，把信息匯總之后輸送到擺輪分揀，分揀完之后再進行裝車出港。

單件分離系統(tǒng)是將包裹進行預(yù)處理，它會將左右并行的包裹進行整位、自動分離、排隊，形成整齊的陣列。

DWS系統(tǒng)，就是對包裹自動稱重、測量體積、掃碼的一種智能設(shè)備，合信的方案一般用小型PLC控制三段或者四段皮帶，通過Ethernet和視覺相機通信，得到體積和掃碼，再通過接口做的稱重得到重量，再把這些信息集中通過Ethernet反饋給上面。

擺輪分揀安裝在DWS的后端，按照DWS得到的分揀方案，一般擺輪分揀可以實現(xiàn)三個方面的分揀，它可以單擊，也可以聯(lián)網(wǎng)控制。

自動輸送擺輪分揀系統(tǒng)

（二）交叉帶分揀系統(tǒng)

交叉帶分揀的流程是快遞公司把包裹卸貨到輸送帶，輸送帶分流到各個供包臺上，包裹經(jīng)過供包臺系統(tǒng)后送到交叉分揀帶上，根據(jù)WCS下發(fā)的分揀方案，交叉帶會控制這個包裹到達目的地的隔口位置，它會進行拋件處理，自動集包，再裝車發(fā)貨，這是交叉帶的流程。

供包控制系統(tǒng)PLC通過A4伺服單機使供包皮帶 轉(zhuǎn)動，把包裹準確送上分揀小車。動態(tài)稱重模塊、光電檢測開關(guān)等分別在重量和位置上進行測量，采集數(shù)據(jù)以便能準確上包。

交叉帶分揀解決方案可以實現(xiàn)從供包系統(tǒng)導(dǎo)入分揀小車進行分揀，由交叉帶下包系統(tǒng)通過小車皮帶的動作平滑地將貨物卸載到指定格口，從而達到包裹分揀功能。可適應(yīng)不同物品質(zhì)量、尺寸以及摩擦系數(shù)等不同影響，卸包速度快。

交叉帶分揀系統(tǒng)

合信在物流行業(yè)主推的核心控制產(chǎn)品分別是CTH200系列PLC和CTH300系列PLC，這兩個產(chǎn)品拓展能力比較強，支持很多組件，并重點搭配A4系列的伺服驅(qū)動和TP-i系列人機界面，可以提供0.1-7.5KW的伺服驅(qū)動，TP-i系列人機界面有多種尺寸的觸摸屏，可以支持支持遠程接入。

CTH200系列PLC

CTH300系列PLC

A4系列伺服

TP-i系列人機界面