在現(xiàn)代物流倉儲體系中，箱式輸送線作為連接存儲與周轉(zhuǎn)的核心樞紐，其運行效率直接影響倉儲周轉(zhuǎn)率與訂單響應(yīng)速度。本文以MR20一體式IO在某大型電商倉儲箱式輸送線的應(yīng)用為例，詳細(xì)闡述其在入庫輸送、中轉(zhuǎn)站轉(zhuǎn)指定貨架、出庫輸送全流程中的集成化控制方案。

生產(chǎn)工藝介紹

入庫輸送

入庫輸送是箱式輸送線的起始環(huán)節(jié)，負(fù)責(zé)將外部運抵的貨物箱體從卸貨區(qū)平穩(wěn)輸送至倉儲系統(tǒng)內(nèi)部。包括：通過鏈?zhǔn)捷斔蜋C接收來自卸貨平臺的箱體，配備光電傳感器檢測箱體有無、尺寸及擺放姿態(tài)，對超規(guī)格或傾斜的箱體進行攔截；根據(jù)箱體間距自動調(diào)節(jié)輸送速度，確保相鄰箱體保持安全距離，避免碰撞；在輸送過程中通過RFID閱讀器或視覺識別系統(tǒng)，將箱體信息與物流單號綁定，并上傳至倉儲管理系統(tǒng)（WMS），完成入庫登記。

中轉(zhuǎn)站轉(zhuǎn)指定貨架

中轉(zhuǎn)站通常采用十字交叉或環(huán)形布局，通過電動道岔實現(xiàn)箱體在不同輸送支線間的切換；在貨架入口處設(shè)置精準(zhǔn)定位裝置，確保箱體停靠位置偏差不超過±10mm，便于堆垛機抓取；當(dāng)目標(biāo)貨架區(qū)域繁忙時，通過緩沖區(qū)暫存箱體，并根據(jù)優(yōu)先級動態(tài)調(diào)整輸送順序，避免主線擁堵。

出庫輸送

出庫輸送是箱式輸送線的末端環(huán)節(jié)，負(fù)責(zé)將指定貨架取出的箱體按訂單需求輸送至分揀區(qū)或發(fā)貨平臺，主要工藝流程包括：通過條碼掃描確認(rèn)箱體信息與訂單需求的匹配度；根據(jù)訂單目的地或配送路線，將箱體分揀至對應(yīng)的發(fā)貨通道，并完成多箱體訂單的合流打包；在發(fā)貨前設(shè)置緩存區(qū)，對箱體數(shù)量、信息進行最終校驗，確保無誤后輸送至裝車平臺。

MR20一體式IO應(yīng)用方式

MR20-PN-1616通過數(shù)字量輸入通道實時采集箱體有無信號，確保不遺漏任何箱體。同時接入急停按鈕、門限開關(guān)等安全信號，當(dāng)檢測到異常時立即觸發(fā)系統(tǒng)停機；控制入庫段的阻擋氣缸、導(dǎo)向板電磁閥等執(zhí)行機構(gòu)。當(dāng)檢測到超規(guī)格箱體時，輸出信號驅(qū)動阻擋氣缸伸出，同時控制導(dǎo)向板調(diào)整角度，將異常箱體引導(dǎo)至人工處理通道；采集道岔位置傳感器、限位開關(guān)的狀態(tài)信號，實時監(jiān)測道岔是否切換到位；控制道岔驅(qū)動電機的正反轉(zhuǎn)繼電器，根據(jù)WMS系統(tǒng)的路徑指令，輸出開關(guān)信號控制道岔轉(zhuǎn)向，完成箱體的支線切換；接收條碼掃描器的"讀取完成"信號、分揀格口的"滿箱"信號，確保分揀動作與信息識別同步；控制分揀推桿、皮帶機啟停等設(shè)備。當(dāng)箱體到達(dá)指定分揀格口時，輸出信號驅(qū)動推桿動作，將箱體推入對應(yīng)通道。

MR20的數(shù)字量模塊采用高密度設(shè)計，單模塊可支持32路輸入/32路輸出，較傳統(tǒng)分散式IO減少60%的安裝空間，特別適合倉儲中心緊湊的設(shè)備布局。

MR20-PN-A88I通過安裝在電機軸上的編碼器采集輸送速度信號，實時監(jiān)測輸送線運行狀態(tài)；根據(jù)箱體間距傳感器的反饋，輸出4-20mA信號控制變頻調(diào)速器，動態(tài)調(diào)節(jié)輸送速度；采集道岔驅(qū)動電機的電流信號，通過電流變化判斷道岔是否遇到卡阻；通過稱重傳感器采集箱體重量，為后續(xù)分揀和裝車提供數(shù)據(jù)支持。MR20的模擬量模塊具備16位分辨率，轉(zhuǎn)換精度達(dá)±0.1%，確保參數(shù)采集與調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確性，為輸送線的平穩(wěn)運行提供可靠保障。

預(yù)期收益

通過MR20一體式IO的高效信號處理能力，箱式輸送線的整體運行效率得到全面提升。

入庫環(huán)節(jié)的箱體擁堵率從12%降至3%以下，中轉(zhuǎn)站道岔切換時間從400ms縮短至250ms，支線切換效率提升37.5%，避免了因道岔延遲導(dǎo)致的主線堵塞；出庫分揀準(zhǔn)確率從99.2%提升至99.9%，錯分率降低87.5%，減少了人工返工時間。

MR20一體式IO減少了70%的接線工作量，安裝周期從15天縮短至7天，節(jié)省安裝成本約4萬元；單模塊集成多通道的設(shè)計使控制箱體積縮小50%，節(jié)省設(shè)備占地空間；系統(tǒng)平均無故障工作時間（MTBF）從800小時提升至1800小時，月度故障率從15次降至6.75次；通過模擬量模塊的精準(zhǔn)調(diào)速，輸送電機的平均能耗降低15%，年度節(jié)電約3.2萬度，折合電費約2.56萬元。

MR20一體式IO通過數(shù)字量模塊與模擬量模塊的集成化設(shè)計，為物流箱式輸送線提供了高效、緊湊、可靠的控制解決方案。其在入庫輸送的連續(xù)檢測、中轉(zhuǎn)站的精準(zhǔn)切換、出庫輸送的柔性分揀等場景中的應(yīng)用，有效解決了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的諸多痛點，實現(xiàn)了輸送效率與運營效益的雙重提升。

審核編輯 黃宇