自動(dòng)卷煙分揀機(jī)的控制策略優(yōu)化與仿真.pdf

1、目前在全國(guó)各地的煙草配送中心中，自動(dòng)卷煙分揀系統(tǒng)的使用越來越廣泛。多數(shù)自動(dòng)分揀系統(tǒng)都是由多個(gè)分揀單機(jī)組成，在分揀過程中各分揀單機(jī)分揀工作時(shí)刻的不同，會(huì)給整個(gè)分揀系統(tǒng)的工作性能帶來很大的影響。因此，對(duì)自動(dòng)卷煙分揀系統(tǒng)的控制策略進(jìn)行研究就有迫切的實(shí)際要求。 本文提出了兩種新的控制策略，即：考察當(dāng)前皮帶位置的控制優(yōu)化模型和預(yù)先分配皮帶位置的控制優(yōu)化模型?？疾飚?dāng)前皮帶位置模型的原理是：分揀機(jī)控制程序周期掃描卷煙落下位置的狀態(tài)，如果為不被

2、占用狀態(tài)，則可以分揀卷煙，分揀卷煙后將該位置改為占用狀態(tài)；否則不分揀卷煙。預(yù)先分配皮帶位置模型的原理是：將皮帶上的位置預(yù)先分配給各分揀機(jī)，產(chǎn)生各分揀機(jī)工作時(shí)刻，各分揀機(jī)在其分揀時(shí)刻分揀卷煙。 由于實(shí)際分揀作業(yè)是連續(xù)進(jìn)行的，本文對(duì)訂單連續(xù)分揀的分揀策略進(jìn)行了分析。在控制優(yōu)化后，可以計(jì)算出卷煙的位置，分揀時(shí)不需要等到全部卷煙移出分揀機(jī)區(qū)域后再開始下一訂單，只需在前后兩訂單間空余出一定的間距。因此縮短了兩訂單之間的間距，有助于提高分

3、揀效率。 本文針對(duì)分揀系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開發(fā)了仿真程序，用于模擬不同分揀策略的分揀情況。該仿真程序主要仿真了卷煙從分揀機(jī)上落下的動(dòng)作和卷煙落到皮帶上后，隨皮帶一起前移的動(dòng)作。通過仿真可以直觀地看到不同分揀策略的卷煙分揀效果。該仿真程序還對(duì)仿真的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，可以為分揀系統(tǒng)設(shè)計(jì)者提供分揀時(shí)間、分揀效率等信息。仿真訂單數(shù)據(jù)的輸入既可以是人工輸入，也可以從數(shù)據(jù)庫中讀取。從數(shù)據(jù)庫中讀取訂單數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真，能使仿真過程更好地模擬分揀系統(tǒng)的實(shí)際

4、工作情況。在該仿真程序中分揀系統(tǒng)的屬性，如皮帶速度，分揀機(jī)單機(jī)的數(shù)量位置等都可以設(shè)置。通過更改分揀屬性的設(shè)置，可分析分揀參數(shù)、分揀機(jī)布局和訂單特點(diǎn)對(duì)分揀系統(tǒng)性能的影響。 本文運(yùn)用EIQ分析方法對(duì)訂單進(jìn)行了ABC分類。并對(duì)不同類型的訂單進(jìn)行了仿真，得出控制優(yōu)化模型的仿真結(jié)果。仿真結(jié)果表明：兩種優(yōu)化模型都不僅使卷煙在皮帶上的分布更加均勻，還提高了分揀效率。在大訂單時(shí)使卷煙在皮帶上均勻分布的效果更明顯，對(duì)于減輕后續(xù)工作的壓力很有幫助；