Система автоматичного контролю продукції на основі RFID міток з оптимізацією швидкості сканування

Огляд об’єкта автоматизації та технологічного процесу в цілому. Розробка структури системи керування та математичний опис системи оптимального керування режимами роботи АТН. Візуалізація процесу керування швидкісним режимом. Оцінка умов праці працюючих.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык украинский
Дата добавления 23.12.2016
Размер файла 2,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти і науки України

ДВНЗ «Криворізький національний університет»

Факультет інформаційних технологій

Кафедра інформатики, автоматики і систем управління

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

ДО ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТУ

на освітній ступінь бакалавр

за напрямом підготовки 6.050201 - Системна інженерія

на тему: «Система автоматичного контролю продукції на основі RFID міток з оптимізацією швидкості сканування»

Виконав студент гр. СУА-12 Яковлєв Д. С.

Керівник Савицький О. І.

Нормоконтролер Маринич І. А.

Завідувач кафедри Єфіменко Л. І.

Кривий Ріг - 2016

Реферат

Пояснювальна записка до дипломного проекту на тему «Система автоматичного контролю продукції на основі RFID міток з оптимізацією швидкості сканування»: 92 с., 29 рис., 10 табл., 30 літературних джерел.

Об'єкт дослідження - складське господарство ООО «Еколаб», що складається із головного приміщення, стелажів та ділянок прийому і відвантаження товарів.

В аналітичній частині охарактеризовано об'єкт автоматизації та технологічний процес в цілому. Проаналізовано існуючі системи автоматизації та оформлено вимоги до системи що проектується.

У проектній частині розроблено структуру системи керування та математично описано систему оптимального керування режимами роботи АТН. Візуалізовано процес керування швидкісним режимом.

У частині «Охорона праці та безпека життєдіяльності» розглянуто заходи щодо покращення умов праці працюючих.

СИСТЕМА, СКЛАДСЬКЕ ГОСПОДАРСТВО, АВТОМАТИЗАЦІЯ, RFID МІТКИ, ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ПРОЦЕС, ПІД-РЕГУЛЯТОР, ІНВЕРТАРИЗАЦІЯ, СКЛАДСЬКА ЛОГІСТИКА.

керування швидкісний режим візуалізація

Перелік умовних скорочень

АСК - автоматизована система керування;

АСУ ТП - автоматична система управління технологічним процесом;

АТН - автоматичний транспортний навантажувач;

БД - база даних;

ОК - об'єкт керування;

САК - система автоматичного керування;

ТО - технологічний об'єкт;

RIFD - (Radio Frequency IDentification) - радіочастотна ідентифікація;

Зміст

Вступ

1. Аналітична частина

1.1 Характеристика об'єкту автоматизації

1.2 Характеристика технологічного процесу

1.3 Аналіз існуючих рішень системи

1.4 Вимоги до системи що проектується

2. Проектна частина

2.1 Функціональна схема системи

2.2 Функціональна схема автоматизації

2.3 Обгрунтування вибору програмного забезпечення і опис компонентів системи

2.4 Обгрунтування вибору програмного забезпечення системи

3. Спеціальна частина

3.1 Моделювання системи

3.2 Оптимізація алгоритма управління швидкодією АТН

3.3 Розробка програмного забезпечення

3.4 Розробка клієнтської та серверної частини

4. Охорона праці та безпека життєдіяльності

Висновки та рекомендації

Список використаних джерел

Вступ

Розвиток сучасного металургійного виробництва супроводжується інтенсифікацією технологічних і виробничих процесів. Створення великих металургійних агрегатів і їх комплексів дозволяє більш ефективно використовувати сировину, паливо, капіталовкладення. Однак здійснювати управління металургійними процесами в великих і складних ТО без використання новітніх методів і засобів управління неефективне або взагалі неможливе.

Найбільш ефективним засобом управління ТО є системи централізованого управління, створювані на основі теорії управління, що використовують економіко-математичні методи, обчислювальну і керуючу техніку. Такі системи управління отримали назву автоматизованих систем управління технологічними процесами (АСУ ТП). У ці системи включена велика область систем управління ТО з різним ступенем звільнення людини (оператора) від функцій контролю, управління і передачі їх автоматичним засобам.

У процесі розвитку і технічного переозброєння складських господарств здійснюється комплексна механізація і автоматизація всіх виробничих процесів і операцій, створюються повністю автоматизовані складські системи, "безлюдні" технології. АСУ ТП це якісно новий щабель розвитку засобів і методів управління ТО, так як в них використовуються технологічні і техніко-економічні параметри і критерії, а не тільки технічні (фізичні), як це мало місце раніше. В АСУ ТП втілені досягнення локальної автоматики, систем централізованого контролю, електронної та обчислювальної техніки. Крім того, АСУ ТП проводять загальну централізовану обробку первинної інформації в ході протікання технологічного процесу, після чого інформація використовується не тільки для управління цим процесом, а й перетворюється на форму, придатну для використання на вищих рівнях управління для вирішення оперативних і організаційно-економічних завдань. Таким чином, АСУ ТП є також джерелом об'єктивної і своєчасної інформації для АСУ вищих рівнів, як на металургійному підприємстві, так і в галузі в цілому

Технології радіочастотної ідентифікації (RFID) впевнено завойовують сектор складського господарства, а також знаходять широке застосування в сфері складської логістики. Впровадження системи радіочастотної ідентифікації на складі забезпечує додаткові інформаційні потоки, що дозволяють більш ретельно здійснювати відстеження і перевірку процесів, оперативно, гнучко і ефективно реагувати в різних ситуаціях.

RFID технологія мінімізує безпосередню участь людини в бізнес-процесах, звільняючи, таким чином, робочу силу для виконання інших, можливо більше важливих завдань. Наприклад, інвентаризація на складі або в торговому залі з використанням обладнання RFID проходить в 20 разів швидше, ніж з використанням технології штрихового кодування. При транспортуванні і розміщенні на складі вантажу, забезпеченого RFID-міткою, його місцезнаходження легко відстежувати і автоматично реєструвати в загальній базі даних.

Використання технології дозволяє різко скоротити час обробки вантажу при проходженні пунктів огляду і спрощує пошук великогабаритних вантажів на великих складах.

1. Аналітична частина

В цьому розділі ми визначимо об'єкт автоматизації, його технічні характеристики та загальний опис. Здійснимо усі необхідні розрахунки розмірів та відстаней, проаналізувавши нормативно-правові акти та стандарти організації складських приміщень. За результатами досліджень визначимо висновки.

1.1 Характеристика об'єкту автоматизації

Складське господарство є важливою і невід'ємною частиною кожного підприємства. Його завдання - це збереження запасів сировини і матеріалів, готової продукції. Воно відіграє важливу роль в процесі руху матеріальних цінностей, сировини, матеріалів, палива, інструментів, обладнання, запчастин, спецодягу і інших виробів, а також готової продукції, напівфабрикатів, відходів виробництва.

Склад - приміщення або комплекс приміщень, призначений для зберігання матеріальних цінностей. Можна сказати, що він виступає акумулятором резервів матеріальних ресурсів, необхідних для коригування коливань обсягів поставок і попиту, а також синхронізації швидкостей потоків товарів у системах просування від виробників до споживачів або потоків матеріалів у технологічних виробничих системах.

Тож, складське господарство - це сполучна ланка між службою матеріально-технічного забезпечення (МТЗ) і виробничими підрозділами, між цехами, які випускають продукцію, і збутовими органами, а також між підрозділами підприємства.

Його діяльність впливає на безперебійну і ефективну роботу основного виробництва, на ритмічний випуск і відвантаження товарної продукції.

Залежно від товарної специфікації, що зумовлена асортиментом товарів, які підлягають зберіганню, розрізняють склади універсальні, спеціалізовані, вузькоспеціалізовані, комбіновані, неспеціалізовані та змішаного зберігання.

Універсальні склади призначені для зберігання і складської переробки практично усіх груп непродовольчих і продовольчих товарів. На спеціалізованих складах зберігають і здійснюють переробку однієї будь-якої групи товарів. Вузькоспеціалізовані склади використовують для зберігання товарів одного виду, як правило, простого асортименту, але таких, що вимагають особливого режиму зберігання. На комбінованих складах усі складські операції здійснюють з товарами різних груп, що входять до складу споживчого. Неспеціалізовані склади призначені для зберігання двох і більше груп товарів і проведення різних технологічних операцій з ними. Ці групи товарів, на відміну від попередніх видів складів, не пов'язані між собою. На складах змішаного зберігання операції виконують з основними видами непродовольчих і продовольчих товарів.

Важливою ознакою класифікації складів є їх технічна будова, від якої залежить режим зберігання товарів. За цією ознакою розрізняють загальнотоварні та спеціальні склади. Загальнотоварні склади призначені для зберігання і складської обробки товарів, які не потребують особливих умов, а спеціальні -- для зберігання товарів, фізико-хімічні ознаки яких потребують будівель або технологічних пристроїв певної конструкції. Бувають спеціальні склади: немеханізовані, механізовані, комплексно механізовані, автоматизовані, автоматичні. Немеханізовані -- це склади з ручною переробкою вантажів. На механізованих складах та їх дільницях механізовано локальні технологічні операції при ручних операціях на укладанні та комплектуванні продукції. На комплексно механізованих складах механізовано вантажопереробку по всьому технологічному циклу. Автоматизованими є комплексно механізовані склади або їх дільниці, що мають автоматизовану систему пошуку та розміщення вантажів (АСПРВ), програмно-керований працетехнічний або автооператорний комплекс (ПКРАК), який експлуатується в максимальному режимі або комплекс устаткування з локальними системами автоматизованого управління з електронною автоматикою. Автоматичні склади - це програмно-керовані автоматизовані склади, що експлуатуються в автоматизованій системі управління технологічним процесом (АСУТП) з управлінням від ЕОМ без безпосередньої участі людини, тобто склади-автомати.

Важливими ознаками класифікації складів є кількість поверхів та висота приміщень. За цими ознаками розрізняють одноповерхові низьковисотні з робочою висотою до 7,2 м, середньовисотні з висотою від 7,2 до 12,6 м, висотні з висотою понад 12,6 м та багатоповерхові склади.

Складські будівлі за конструктивними особливостями бувають закритими, напівзакритими, відкритими. Закриті склади переважають серед складських будівель. Як правило, будівлі, поділені на окремі приміщення, призначені для виконання різних видів робіт (приймання, зберігання, розфасовування, комплектування партій товарів та ін.) і розташовані у певній послідовності. Закриті склади розрізняють за термоізоляційністю, кількістю поверхів, матеріалами, з яких зроблено стіни, вогнестійкістю (горючі, важкогорючі, спалимі). До напівзакритих належать склади з навісами. За конструкцією вони можуть бути або зовсім без стін, або мати одну, дві, три стіни. Висота їх досягає 4-6 м. Довжина може бути різною, але не більш як 100 м. Фундаменти навісів асфальтують або бетонують. Відкриті склади - це різні майданчики з незначним нахилом до країв для стоку дощових і талих вод. На них зберігаються матеріальні цінності, стійкі проти температурного й атмосферного впливу.

Залежно від температурного режиму закриті склади поділяють на неопалювані, утеплені та склади-холодильники. Неопалювані склади використовують переважно для зберігання товарів у скляній, м'якій чи іншій тарі. їх будують без горищного покриття, утепленої підлоги та дверних тамбурів. Опалювані склади мають горище або з'єднані з дахом утеплені покриття, дверні тамбури, утеплені підлоги. На таких складах створюють умови для захисту товарів від різних перепадів зовнішньої температури та вологості повітря. Склади-холодильники обладнані пристроями для підтримання в камерах для зберігання товарів мінусової температури. Ці склади призначені для зберігання швидкопсувних товарів.

Обладнання для зберігання штучних і затарених матеріалів та виробів включає різні типи універсальних і спеціалізованих стелажів. Стелажі являють собою металоконструкції із сортового прокату чи гнучких профілів різного перетину, що створюють осередки для зберігання вантажу. їх виготовляють із дерева, великорозмірних, схожих на літери «Г» й «Т», залізобетонних елементів. За конструкцією опорних поверхонь для вантажу розрізняють стелажі полицеві й безполицеві, каркасні, консольні, пірамідальні, стоякові. На полицевих стелажах вантаж зберігається у пакетованому вигляді, як правило, на плоских стандартних піддонах. Безполицеві та каркасні стелажі використовують у комплекті зі спеціальною складською ящиковою тарою, в яку спочатку укладається продукція, що надійшла на склад. На цих стелажах зберігають продукцію виробничо-технічного призначення широкої номенклатури. Стоякові стелажі призначені для зберігання сортового металу, труб одного таромаркорозміру, кругляку. Для зберігання металопрокату і труб застосовують консольні стелажі (одно- і двобічні), на яких укладають продукцію у спеціальних металевих піддонах (касетах) завдовжки до 6 м. Для зберігання продукції спеціального призначення, наприклад барабанів з кабелем, використовують пірамідальні стелажі. Досить поширені також автоматизовані елеваторні стелажі для зберігання і зручного комплектування дрібноштучних вантажів широкої номенклатури. На складах використовують вантажні піддони різних конструкцій (розбірні й нерозбірні). За будовою виділяють піддони: плоскі -- без надбудов над верхньою площиною настилу; стоякові -- з постійними або знімними стояками; ящикові -- з постійними, знімними або відкидними стояками. Виготовляють піддони з дерева, металу, пластмаси, пресованого паперу, а також комбіновані -- дерев'яно-металеві.

Для складської переробки різних матеріалів застосовують різні типи підйомно-транспортних машин і пристроїв. Класифікують їх за такими ознаками:

1) за продуктивністю і рівнем використання ручної праці -- основні засоби механізації (мостові, козлові, баштові крани, конвеєри, навантажувачі, крани-штабелери); допоміжні (ручні візки, роликові доріжки, блоки, домкрати);

2) за напрямом переміщення вантажів, у горизонтальному напрямі і з незначним нахилом -- електро- та автовізки, конвеєри, скрепери; у вертикальному напрямі з різним нахилом -- елеватори, ліфти, штабелери, підйомники; у змішаному напрямі - електро- та автонавантажувачі, крани усіх видів;

3) за характером переміщення вантажів, періодичної дії - електро- та автовізки, підйомники-навантажувачі, крани; безперервної дії -- конвеєри, елеватори, спіральні спуски;

4) за видом рушійної сите, механізми з електричними двигунами -- електронавантажувачі, електрокари, електроштабелери, електрокрани; механізми з двигунами внутрішнього згоряння -- автокари, автонавантажувачі, дизельні крани; пристрої для самопереміщення вантажів -- похилі спуски, роликові доріжки прямолінійні та гвинтові; механізми ручної дії -- візки, крани, лебідки;

5) за конструкцією: стаціонарні засоби -- крани на колоні, консольні; напівстаціонарні засоби -- мостові, баштові, залізничні крани; засоби вільного переміщення -- всі засоби підлогового підйомно-транспортного призначення: автокрани, плавучі крани, аерокрани.

Серед великої кількості різних машин і засобів для переробки окремих видів матеріалів не всі можна зручно й доцільно використовувати. Зручність та економічна ефективність застосування тих чи інших механізмів залежить від вантажообігу, характеру перероблюваних матеріалів, їх маси, габаритних розмірів та ін. Тільки ретельний аналіз та економічні розрахунки дадуть змогу вибрати найвигідніший для даного складу тип підйомно-транспортної машини чи іншого пристрою.

Для дослідження теми дипломної роботи, було обрано середньостатистичне складське приміщення ООО «Еколаб», яке спеціалізується на зберіганні хімічних речовин та реагентів. Досліджуване складське приміщення відповідає усім нормам і стандартам ДСТУ ISO 6309:2007 та ДБН 360-92.

Перш за все, були визначені розміри стелажів для зберігання товарної продукції, опираючись на стандарти тар для складської діяльності. В даний час відомі різні види стандартизованої тари - піддонів. Виробництво піддонів обов'язково враховує прийняті в стандартах розміри для піддонів. Ці розміри враховуються і при виробництві навантажувально-розвантажувальної техніки таких, як вантажопідйомники з вилковими виступами або підйомні візки (механічні, гідро- та електро-), які можуть переміщатися легко за допомогою сили однієї людини. Зазвичай вага нового піддону складає 15-20кг. Для моделювання розмірів складського приміщення оберемо піддон стандарту EUR (ГОСТ 9557-87) або європіддон. Розглянемо його характеристики:

Розміри: 1200 x 800 x 144 мм.

Максимальна вантажопідйомність: 2500 кг.

Відмінні особливості:

Європіддон виконаний з обрізних пиломатеріалів (рис. 1.1). Використовується деревина транспортної (вологість менше 24%) або природної вологості, довільної породи (ялина, сосна, осика, вільха), відповідна вимогам 2, 3 сорти ГОСТ 8486-86 або 2, 3 сорт ГОСТ 2695-83.

Настил піддона, має товщину 22 мм, складається з п'яти дощок чергуються по порядку - широка (145 мм), вузька (100 мм), широка, вузька, широка. Відстань між дошками не перевищує 4,5 см, довжина 1200 мм, допуски по довжині становлять -1 / +2 мм.

Три поперечні дошки розміром 22 x 145 x 800 з допуском -1 / +2 мм.

Піддон стоїть на дев'яти шашках - крайні шість розмірів 78 x 100 x 145 мм, середні три 78 x 145 x 145 мм. Допуски становлять -1 / +2 мм.

Нижні дошки мають товщину 22 мм з допуском -1 / +2 мм. Ширина двох крайніх дощок 100 мм, центральної дошки 143 мм. На всіх трьох дошках нижніх виконані західні фаски, що полегшують заїзд полозів гідравлічного візка, а також фаски виконані на кутах піддону.

Для складання піддону використовуються гвинтові цвяхи 3,5 x 70 (для кріплення нижніх дощок і шашок, по 3 шт. На шашку), 3,5 x 90 (для кріплення настилу і шашок, по 3 шт. на шашку) і цвяхи 2,5 x 55 (для кріплення дощок настилу до дощок несучим, 3 шт. на з'єднання).

Рисунок 1.1 - Зовнішній вигляд та схема європіддону

Для ефективного розміщення матеріальних ресурсів важливо було визначити загальну площу складу, розміри адміністративного відділу та відділу прийому та відвантаження товару. Загальна площа складу:

(1.1)

де - корисна площа складу, тобто. площа, зайнята безпосередньо під збереженим матеріалом (стелажами, штабелями і іншими пристосуваннями для зберігання товарів); Площа, зайнята приймальними і відпускними майданчиками ; Службова площа - площа, зайнята конторським і іншими службовими приміщеннями; - Допоміжна площа, т. е. площа, зайнята проїздами і проходами, - Площа технічного обслуговування АТН.

Після проведення усіх необхідних вимірювань, визначили такі дані:

Корисна площа складу:

(1.2)

де - площа будь-якого складського обладнання (осередки, стелажі та ін.); - потрібна кількість обладнання.

(1.3)

Площа, зайнята приймальними і відпускними майданчиками:

(1.4)

Площа службових приміщень:

(1.5)

Допоміжна площа:

= , (1.6)

де - площа міжстелажевої ділянки.

Оскільки , тоді =

Площа технічного обслуговування АТН

(1.7)

Рисунок 1.2 - Структурна схема складу

1.2 Характеристика технологічного процесу

На складах здійснюється цілий комплекс різноманітних послідовно виконуваних операцій з надходження, зберігання та відпуску товарів. Ці операції в сукупності і складають складський технологічний процес.

Зміст і обсяг складського технологічного процесу залежать від виду складу, фізико-хімічних властивостей товарів, що зберігаються на ньому, обсягу вантажообігу та інших факторів.

Ефективність складського технологічного процесу забезпечується його раціональним побудовою, тобто чітким і послідовним виконанням складських операцій.

Види технологічних операцій та їх зміст залежать, в першу чергу, від характеру виконуваних складом функцій і асортименту товарів, які там зберігаються.

Крім того, на побудову складського технологічного процесу впливають:

Транспортні умови (наявність під'їзних шляхів);

Величина добового вантажообігу (обсяг товарної маси в натуральному обчисленні, що проходить через склад за певний період часу);

Рівень механізації вантажно-розвантажувальних та інших трудомістких робіт;

Устрій і планування складу

Умови зберігання товарів.

В основу раціональної організації складського технологічного процесу покладено такі найважливіші принципи:

Планомірність роботи складу багато в чому залежить від того, наскільки рівномірно товари надходять на склад, відправляються замовникам. Розробка планів і графіків надходження та відпуску товарів дозволяє працівникам складу своєчасно підготуватися до виконання відповідних операцій, виділити необхідні приміщення, обладнання і т. д.

Послідовність і ритмічність технологічного процесу означає, що виконання всіх взаємозалежних операцій має бути погоджено за часом. При цьому за рахунок рівномірного розподілу робочого часу і обов'язків між виконавцями окремих операцій створюються сприятливі умови праці працівників.

Ефективне використання засобів механізації передбачає застосування сучасної підйомно-транспортної техніки, яка забезпечує не тільки підвищення продуктивності праці працівників складу, але і сприяє максимальному використанню площі і ємності складу.

Раціональна організація складського переміщення вантажів передбачає застосування транспортно-технологічних схем переробки вантажів, що забезпечують рух вантажопотоків за прямими найкоротшим шляхам і виключають зустрічні перевезення.

Забезпечення збереження товарів - це, перш за все, створення оптимальних умов зберігання, а також застосування раціональної системи розміщення і укладання товарів з урахуванням термінів їх надходження на склад і товарного «сусідства».

Всі операції складського технологічного процесу можна умовно розділити на три групи:

Операції з надходження товарів;

Операції зі зберігання товарів;

Операції з відпуску товарів.

Операції з надходження товарів становлять початкову стадію складського технологічного процесу. Кількість операцій та послідовність їх виконання залежать від розмірів партій товарів і видів транспортних засобів, якими вони доставляються на склад.

В організації приймання велике значення має попереднє встановлення часу прибуття, кількості, та повного переліку товарів, які надходять на склад, що дозволяє завчасно спланувати необхідні заходи з приймання товарів.

В момент прийому товарів необхідно звірити перелік прийнятих товарів із фактичним отриманими значеннями. Після чого, потрібно назначити кожному товару його адресу зберігання, згідно з алгоритмом, який дозволяє зменшити витрати на зберігання. Після цього, беручи до уваги усі відомості про товар, записати нову позицію у базу даних для подальшої обробки та інвентаризаційної відомості.

Після того, як відбувається фактичний прийом товару, здійснюється транспортування за визначеною раніше адресою зберігання. Завдяки заходам по автоматизації складської діяльності та використанням АТН з системою машинного зору переміщення товару в точку призначення відбувається без участі людини. Саме тому дуже важливу роль відіграє детальне програмування та побудова схеми переміщення АТН, для уникнення аварійних ситуацій.

Операції за зберіганням товарів характеризуються постійним моніторингом системи безпеки та періодичними заходами інвентаризації. Саме завдяки системі контролю прийому та відвантаження товарів виконується управління базою даних, щодо поточного зберігання товарів. Фіксується будь-яке внесення та відвантаження товарів, що доставляються або навпаки вивозяться зі складу. А на основі цих даних і відбувається інвентаризація.

Під час відвантаження товарів, відбувається ряд заходів, які майже однакові з процедурою прийому, лише тільки відбуваються у зворотному напрямку, а операції запису до бази даних поточних товарів замінюється на операції видалення. Разом з цим проводиться звільнення адреси зберігання, для подальшого запису іншого прийнятого товару.

1.3 Аналіз існуючих рішень системи

Сучасний склад - це великий і складний організм, який потребує постійної уваги і контролю. Одна з найбільших проблем в управлінні складом полягає в тому, що в будь-який окремий момент часу фізичне (реальне) стан складу відрізняється від його логічного (очікуваного) стану.

Сьогодні все більше компаній звертають увагу на системи автоматизації складської діяльності, в той же час, на ринку з'являється все більше програмних та апаратних продуктів що здатні задовольнити потреби клієнтів. Проте, не усі вони є стабільними системами з гнучким, адаптивним функціоналом. Більш того, левова частка створених систем є комерційною таємницею, із закритим вихідним кодом. Детальніше розглянемо відомі, та досить популярні системи складської діяльності.

Літературний огляд. Система GO RFID. В цій системі використовується спеціальний сервер (Go-RFID Server), що забезпечує обробку сигналів від зчитувачів (Go-RFID Reader Middleware), обробку та зберігання даних про об'єкти, видачу даних в ПО Go-RFID Operator і Go-RFID Dispatcher. Web-сервер служить для аналізу сигналів від зчитувачів і зіставлення отриманих даних з примірниками в базі. Також він служить для зіставлення координат для транспортування АТН згідно з картою або схемою території / приміщення. На сервері відбувається обробка даних по життєвому циклу об'єктів, напрацювання, фізичними характеристиками. Забезпечено двостороння синхронізація з зовнішніми ERP.

Для адаптації до складського приміщення в сервері Go-RFID передбачені наступні можливості налаштування:

Конфігурація встановленого обладнання (зчитувачів, антен, проміжних серверів middleware).

Словник будь-яких телекомунікаційних текстів.

Одиниці, Величини і Метричні параметри для визначення властивостей Виробів і примірників.

Типи документів (Document Types) - для визначення типів завантажених в систему документів, що використовуються в організаціях, стандартах, виробах.

Класифікатор. Є наскрізним класифікатором, використовується для групування Організацій, Стандартів, Виробів єдиним чином. Наприклад, може бути створений клас «Метизи», в який будуть розміщені Організації - поставники метизів, Стандарти - ГОСТи на металовироби, Вироби - самі конструкторські об'єкти.

Налаштування карт-схем територій.

Налаштування складського обліку.

Системи RFID-Control від Технолітекс. Одним з цікавим рішень є те, що більшість міток має перезаписувану пам'ять. У цю пам'ять можна записати додаткову інформацію про товар: його серійний номер, номер партії, код, призначене місце в сховище і інші дані за бажанням замовника. Перезаписувані мітки дуже зручно використовувати для маркування зворотної тари (палет, контейнерів і т.п.). Закріпивши мітку один раз, її можна використовувати багато років, в разі потреби доповнюючи і оновлюючи дані в ній.

Також місця зберігання також маркуються знаками. При всіх операціях переміщення товару ці мітки автоматично або вручну зчитуються, поряд з мітками розміщується товару. Таким чином, при переміщенні товару в базі даних облікової системи автоматично фіксується його реальне місце розташування. Розміщення товарів всередині складу відображається на його мнемосхемі в реальному часі.

Зчитувач встановлюється на навантажувач, який зчитує мітки палет і місць їх зберігання. Зчитувач має термінал, на який приходять завдання для оператора навантажувача.

Також можлива інтеграція системи з найбільш популярними програмами складського обліку і управління підприємством, такими, як Microsoft Navision / Axapta, програми сімейства 1С (1С-Адресний склад, 1С-VIP склад, 1С-Підприємство.

Патентний огляд. Патент US №20110095087 A1 - Intermec IV7 (Розумна - логістична система з зчитувачем RFID встановленим на вилочному навантажувачі)

Перша RFID - система для монтажу на навантажувач, Intermec IV7 розроблена для підключення завдяки послідовному інтерфейсу до комп'ютера транспортних засобів Intermec® CV60. Обидва пристрої створені для використання в жорстких промислових умовах, обидва відповідають класу захисту IP65. CV60 працює як локальний хост для IV7 забезпечуючи управління роботою мережі і мережеву безпеку. Вбудований перетворювач постійного струму усуває перешкоди, які виходять із джерела живлення транспортного засобу.

Стандарти RFID продовжують розвиватися, що змушує виробників підтримувати можливості мультипротокольні зчитування. У повній комплектації IV7 підтримує безліч протоколів RFID включаючи EPC UHF Generation 2 (Gen 2), ISO 18000 6-b і EPC Class 1.

Незважаючи на те, що зчитувачі, що встановлюються в дверних порталах здатні зчитувати дані маркування палет і в деяких випадках дані маркування картонних коробок, марковані об'єкти необхідно переміщати до зчитувача. Іноді на підприємстві може виникати потреба в гнучкості зчитування RFID - міток в місцях поза області покриття стаціонарних зчитувачів. Використання IV7 не тільки дає гнучкість зчитування «там, де це необхідно», а й дає перевагу в разі, якщо кількість дверей перевищує кількість навантажувачів.

IV7 ідеально підходить для ланцюжків поставки державних і комерційних компаній, там, де потрібний збір замовлення і відвантаження. Комп'ютер CV60 може управляти IV7, скануючи палети, підготовлені для відвантаження. IV7 визначає не тільки місцезнаходження палети, але і дверний портал, через який вона переміщається, шлях руху вилочного навантажувача, і місце навантаження палети.

Бездротові функції CV60 в поєднанні зі здатністю IV7 швидко зчитувати мітки дозволяють системам управління складами автоматично відстежувати рух навантажувача через різні зони, обладнані RFID - мітками, а так само дані про знаходження товарів на складі, переміщенні палет.

В литому алюмінієвому корпусі IV7 передбачені кріпильні отвори і рельєф, що дозволяє закріплювати пристрій болтами або кріпильними струнами практично на будь-якої моделі вилочного навантажувача. IV7 може бути в будь-якому місці транспортного засобу на відстані не більше 3.5 м. Від акумуляторної батареї. Зв'язок з комп'ютером CV60 здійснюється через RS232 порт.

Патент РФ № 2429534.

Винахід відноситься до області радіотехніки і автоматизованих систем управління і може бути використаний в автоматизованих системах управління рухом матеріальних потоків, наприклад, при складальному виробництві і розподілі.

Недоліком такої системи є виникнення помилок зчитування мітки (колізій) в тому випадку, коли в зоні дії транспондера знаходиться декілька матеріальних об'єктів потоку, оснащених радіочастотними мітками. Цей недолік ускладнює отримання інформації про об'єкти матеріального потоку, розташованих в компактних обсягах простору, наприклад, консолідованих в загальній упаковці.

Метою пропонованого винаходу є усунення колізій читання батьківських радіочастотних міток під час перебування їх у зоні дії записуючого транспондера разом з дочірніми мітками. Зазначена мета досягається за рахунок того, що в ієрархічну систему радіочастотної ідентифікації, яка містить батьківську мітку з регістром ідентифікації і регістром рахунку, дочірні мітки з регістрами ідентифікації, послідовно з'єднуються по входу і виходу радіоканалом першої частоти з першим виходом і першим входом першого записуючого транспондера, послідовно з'єднані по входу і виходу сховище даних і інтерфейс введення-виведення, додатково введені буфер даних і другий записуючий транспондер, налаштований на іншу частоту.

1.4 Вимоги до системи що проектується

Метою дипломної роботи є створення системи автоматичного контролю продукції на основі RFID міток з оптимізацією швидкості сканування. Таким чином, для досягнення цієї мети необхідно вирішити такі завдання:

Розробка ПЗ, що базується на технології RFID для контролю товару;

Вибір необхідних компонентів системи, для правильної роботи;

Розробка та налаштування системи навігації для АТН (Автоматичного транспортного навантажувача);

Вибір відповідного обладнання для складських приміщень;

Дослідження безпеки життєдіяльності внаслідок впровадження RFID технологіі;

Дослідження економічного впливу впровадження RFID технологіі.

Метою даного дипломного проекту є створення системи автоматичного контролю продукції на основі RFID-міток з оптимізацією швидкості сканування.

В аналітичній частині було охарактеризовано об'єкт автоматизації - складське господарство ООО «Еколаб», що складається із головного приміщення, стелажів та ділянок прийому і відвантаження товарів. Склад призначений для зберігання хімічних та летучих виробів, що передбачає мінімальне використання людської праці.

Приведено коротку характеристику технологічного обладнання сортової складу та технологічного процесу в цілому.

Проаналізовано нормативно-правові акти та стандарти організації складських приміщень.

Проаналізовано існуючі системи автоматизації контролю продукції.

Висунуто вимоги до системи що проектується.

Метою створення системи є:

поліпшення керування технологічними процесами прийому та відвантаження товару, а також процессом інвентаризації.

надання оперативному виробничому персоналу повного обсягу обробленої інформації про хід та результати роботи об'єкта;

скорочення питомої витрати єлектроенергіїї і часових втрат за рахунок своєчасної зміни параметрів швидкісного режиму АТН в залежності від пріоритету поточного процесу;

підвищення технічного рівня виробництва та поліпшення умов праці за рахунок зручностей в отриманні інформації та керування технологічними процесами, а також діагностики роботи технічних засобів системи;

збереження для складського господарства коштів, які були б витрачені на модернізацію АТН з навігаційними і регулюючими приладами.

2. Проектна частина

2.1 Функціональна схема системи

В загальному випадку структура і кількість операцій з приймання, відвантаження, інвентаризації та списанні товарів залежать від місця приймання та виду вантажу, а також від типу транспортного засобу, яким товари доставляють на склад. Перелік операцій виробничих процесів для ООО «Еколаб», дистриб'ютора виглядає наступним чином:

Сучасний склад неможливо уявити без автоматизованих пристроїв, адже виключення людського фактору дає змогу значно скоротити витрати на функціонування. Проте повністю виключити діяльність людини є дуже ризикованим та необґрунтованим рішенням. Отже можемо зробити висновок, що автоматизація швидкості сканування міток RFID, не можлива лише за рахунок заміни людських ресурсів на машинні. Ідеальним рішенням в цьому разі є взаємодія системи контролю складської діяльності з оператором, який має змогу відстежити усі зміни що відбувається, а у разі виникнення ситуацій, що потребують негайного рішення втрутитись у роботу системи.

Прийом продукції. Процес прийому товару на склад характеризується такими основними етапами: перевірка та занесення товарів у базу даних складу, визначення місця зберігання складу і безпосередньо транспортування товарів до місця зберігання. Оскільки головним завданням дипломного проекту є розробка системи автоматичного контролю продукції на основі RFID міток, з оптимізацією швидкості сканування, ретельне опрацювання алгоритму виробничого процесу прийому товару на склад є одним з найважливіших завдань.

Розглянемо детальніше процес. Після прибуття транспортного засобу, який здійснює доставку товарів до складу, відбувається мобілізація усієї складської системи. Перш за все, оператор, на стаціонарній, або мобільній робочій станції повинен перейти у режим прийому товару. Після цього, автоматичний транспортний навантажувач переходить із режиму очікування, до робочого режиму. Після завершення усіх приготувань, відбувається відвантаження товару.

Оператор завдяки автоматизованій системі проводить процедуру додавання до складської бази даних товарів прийнятий товар після того , як АТН проходить крізь зчитувач RFID міток.

Завдяки запрограмованому алгоритму вибору місця зберігання товарів, оператор не повинен вручну обирати його. В свою чергу це значно пришвидшує роботу складу і виключає людський фактор.

Рисунок 2.1 - Алгоритм процесу занесення прийнятого товару до БД складу

Рисунок 2.2 - Алгоритм процесу прийому товарів

Відвантаження продукції. Операція відвантаження товарів зі складу є ще більш автоматизовано, адже пріоритетною задачею для складської системи є зменшення часових витрат. Після вибору товарів, що потребують відвантажування, АТН самостійно знаходить вказані товари на складі, та транспортує їх до пункту видачі.

Під час транспортування товару, завдяки розумній системі навігації, АТН завжди ретельно стежить за ситуацією на шляху. Можливі перешкоди на шляху ідентифікуються завдяки лазерним датчикам, під час цього відбувається гальмування АТН.

Важливою перевагою системи є те, що кожна відвантажувана одиниця товару проходіть крізь RFID зчитувач і видаляється з бази даних усіх товарів на складі. Це допомагає полегшити роботу з прихідною та вихідною документацією на складі та, звичайно, товарообігом. Також, щоб уникнути можливих проблем з передчасним, або неумисним видаленням, усі дані про відвантажений або списаний товар зберігаються та доступні у будь який момент часу.

Рисунок 2.3 - Алгоритм процесу відвантаження товарів

2.2 Функціональна схема автоматизації

Рисунок 2.4 - Функціональна схема автоматизації

Таблиця 2.1 - Специфікація

Умовне позначення

Найменування

Кількість

x-a1

Мітка RFID

макс. 192

x-a2, x-b2

Зчитувач (рамка RFID)

2

x-c1

Датчик положення на лінії

2

x-d1

Датчик положення на АТН

2

x-Y1

Стаціонарна робоча станція - ПК

1

x-Y2

Мобільна робоча станція - планшетний комп'ютер

1

2.3 Обгрунтування вибору програмного забезпечення і опис компонентів системи

Одним з найбільш зручних методів автоматичної ідентифікації в ланцюгу поставок та складському виробництві є технологія радіочастотної ідентифікації або RFID. RFID система - це єдиний набір компонентів, який реалізує певне RFID - рішення. Загальний принцип роботи будь-якої RFID системи досить простий. RFID-система складається з наступних компонентів, розглянутих у вигляді наскрізної середовища:

Мітка (обов'язковий компонент будь-якої RFID-системи);

Зчитувач (теж обов'язковий компонент);

Антена зчитувача (більшість сучасних рішень, що випускаються в даний час, мають вбудовану антену);

Контролер (обов'язковий компонент, а проте він вбудовується в більшість зчитувачів нового покоління);

Система Host - комп'ютер і програмне забезпечення (ПЗ) (теоретично RFID-система може функціонувати незалежно від даного компонента; на практиці, без нього RFID-система стає майже марною);

Комунікаційна інфраструктура (цей обов'язковий компонент об'єднує в собі як провідну, так і бездротову мережу та інфраструктуру послідовних з'єднань, які потрібні для взаємного зв'язку раніше перелічених компонентів і ефективного інформаційного обміну між собою).

RFID мітки. Завдання правильного вибору міток зводиться до особливостей її застосування. Вибирати мітки краще згідно з використовуваними матеріалами стелажів і товарів, що ідентифікуються. З огляду на сферу застосування міток, буде запропоновано два варіанти вибору міток, враховуючи такі основні параметри:

Класифікація RFID-міток в залежності від технічних характеристик:

По наявності / відсутності джерела живлення;

По робочому частотному діапазону;

За типом пам'яті;

За виконанням.

На рисунку 2.5 короткий опис вище згаданої класифікації RFID міток в залежності від технічних характеристик.

Рисунку 2.5 - Класифікація RFID-міток

Нижче розглянемо перший спосіб класифікації RFID-міток, заснований на наявності в мітці вбудованого джерела живлення і / або можливості підтримки спеціалізованих завдань:

Пасивні;

Активні;

Напівактивні.

Пасивні мітки. Пасивні мітки володіють стійкою дальністю зчитування і більш залежні від регламентних обмежень і впливу навколишнього середовища. Проте вони мають максимальний ринковий потенціал через найменшу вартість. RFID - мітка цього типу не містить вбудованого джерела живлення (наприклад, батарею) і замість цього для свого живлення і передачі даних до зчитувача використовує енергію, що випромінюється зчитувачем. Пасивна мітка конструктивно проста і не містить рухомих частин. В результаті цього має великий термін служби і в загальному випадку добре витримує жорсткі умови навколишнього середовища. При обміні інформацією в напрямку від мітки до зчитувача першим ініціює зв'язок зчитувач, а потім обмін здійснює мітка. Для передачі даних такими мітками обов'язкова наявність зчитувача.

Пасивна мітка, як правило, менше активної або напівактивної мітки. Значення відстані зчитування у неї може бути найрізноманітнішим - від менше 1 см і приблизно до 9 м.

Вартість пасивної мітки також в загальному випадку менше, ніж у активної або напівактивної мітки. На рисунку 2.6 показані компоненти пасивної мітки.

Рисунок 2.6 - Пасивна мітка

Пасивна мітка складається з наступних основних компонентів:

Мікрочіп.

Пристрій управління живленням - випрямляч перетворює напругу живлення змінного струму, що отримується від сигналу з антени зчитувача, в напругу живлення постійного струму. Це пристрій подає живлення на інші компоненти мікрочіпа. Регулятор тактової частоти витягує тактовий сигнал з сигналу, одержуваного від антени зчитувача. Модулятор модулює одержуваний від зчитувача сигнал. У модульований сигнал вводиться відповідь мітки, і цей сигнал потім передається назад зчитувачу. Логічна схема відповідає за реалізацію протоколу інформаційного обміну між міткою і зчитувачем. Для зберігання даних використовується пам'ять мікрочіпа. Основні компоненти мікрочіпа представлені на рисунку 2.7

Рисунок 2.7 - Основні компоненти мікрочіпа

Антена.

Антена мітки використовується для добування енергії, яка живить мітку, з сигналу зчитувача і прийому-передачі даних між міткою і зчитувачем. Ця антена фізично прикріплена до мікрочіпа. Центральним для роботи мітки параметром є геометрія антени. Довжина антени мітки значно перевищує розміри мікрочіпа мітки і, отже, є головним параметром, що визначає фізичні характеристики мітки. На вибір конструкції антени впливають такі чинники:

Відстань зчитування;

Орієнтація мітки щодо зчитувача;

Розмір і матеріал продукції, яка маркується ;

Особливі умови роботи (навколишнього середовища);

Поляризація антени зчитувача.

Точки з'єднання мікрочіпа мітки і її антени є найслабшими місцями мітки. Якщо пошкоджується кожна з цих точок з'єднання, то мітка перестає працювати або значно погіршує свої робочі характеристики.

Активні мітки. Активні RFID-мітки володіють власним джерелом живлення і не залежать від енергії зчитувача, внаслідок чого вони можуть бути прочитані на далекій відстані, мають великі розміри, можуть бути оснащені додатковим електронікою. Однак, у батарей обмежений термін роботи, і такі мітки є найбільш дорогими. Активні мітки в більшості випадків є більш надійними (наприклад, мають меншу кількість помилок), ніж пасивні завдяки встановленню каналу між міткою і пристроєм зчитування (зчитувачем).

Активні мітки, володіючи власним джерелом живлення, також можуть генерувати вихідний сигнал більшого рівня, ніж пасивні, дозволяючи застосовувати в більш агресивних для радіочастотного сигналу середовищах типу води (включаючи людей і тварин, які на більшу частину складаються з води), металів (корабельні контейнери , автомобілі), або в повітрі на великих відстанях. Більшість активних міток дозволяють передати сигнал на відстані в сотні метрів за життя батареї живлення до 10 років.

Деякі RFID-мітки мають вбудовані сенсори, наприклад, для моніторингу температури швидкопсувних товарів або для вимірювання готовності бетону. Активні мітки зазвичай мають набагато більший радіус зчитування і обсяг пам'яті, ніж пасивні, і зберігати більший обсяг інформації для відправки передавачем-приймачем. В обміні інформацією від мітки до зчитувача при такому типі мітки зв'язок завжди ініціюється міткою з подальшою участю зчитувача. Так як для передачі даних присутність зчитувача не є обов'язковим, то активна мітка може транслювати дані в навколишнє середовище навіть при відсутності зчитувача.

Активна мітка такого типу, безперервно передає дані при наявності зчитувача і при його відсутності, також називається передавачем. В іншому типі активної мітки передбачений перехід в сплячий стан, або стан малої потужності, якщо немає запиту від зчитувача. Зчитувач виводить таку мітку із сплячого стану, посилаючи відповідну команду. Такий стан економить енергію батареї, і тому мітка такого типу, як правило, має більш тривалий термін служби в порівнянні з активною міткою-передавачем. Крім того, так як мітка веде передачу тільки при запиті, то рівень радіочастотних перешкод в навколишньому її середовищі знижується. Цей тип активної мітки називається передавачем-приймачем (або приймачем). Відстань зчитування активної мітки може становити близько 30 м і більше при використанні активного передавача такої мітки. Активна мітка складається з наступних компонентів:

Мікрочіпа;

Антени;

Внутрішнього джерела живлення;

Внутрішньої електроніки.

При використанні батареї активна мітка, як правило, працездатна протягом 2-7 років в залежності від терміну служби батареї. Одним з факторів, визначають термін служби батареї, є періодичність передачі даних - чим більше інтервал між передачами, тим більше термін служби батареї, а отже, термін служби мітки. Коли батарея мітки повністю розряджається, мітка припиняє надсилати повідомлення. Зчитувач, що зчитує ці повідомлення, не знатиме, чи закінчилася заряд батареї, або ж зазначений продукт зник із зони читання, якщо не передбачена передачі міткою статусу батареї своєму зчитувачу. Внутрішня електроніка дозволяє мітці діяти в якості передавача і дозволяє їй оптимальним чином виконувати такі спеціалізовані завдання, як обчислення, відображення значень певних динамічних параметрів, працювати в якості датчика і т.д. Цей компонент також може забезпечувати додаткову можливість підключення зовнішніх датчиків. Отже, в залежності від типу приєднується датчика ця позначка може виконувати цілий ряд завдань для чутливих елементів. Іншими словами, діапазон функціональних можливостей даного компонента практично безмежний.

Потрібно звернути увагу на те, що в міру розширення функцій і, отже, фізичних розмірів цього компонента може збільшиться і сама мітка. Таке зростання є допустимим, оскільки на розміри активних міток не є накладається жорстких обмежень до тих пір, поки вони можуть застосовуватися (тобто належним чином прикріплятися до відзначається об'єкту). Це означає, що активні мітки можуть використовуватися в широкому діапазоні прикладних систем, деяких з яких сьогодні ще навіть не існує.

Напівактивні (напівпасивні) мітки. У напівактивних мітках є своє внутрішнє джерело живлення (наприклад, батарея) і електроніка для виконання спеціалізованих завдань. Внутрішнє джерело живлення дає енергію для роботи мітки. Однак для передачі даних напівактивна мітка використовує енергію, що випромінюється зчитувачом. Напівактивна мітка також називається міткою з допоміжною батареєю. Обмін інформацією між зчитувачом і міткою такого типу завжди ініціює зчитувач, а потім починає роботу мітка. Але напівактивна мітка, на відміну від пасивної, не використовує сигнал зчитувача для свого збудження, тому ця позначка може знаходитися в зоні зчитування значно менше часу для надійного зчитування (на відміну від пасивної мітки).

Для маркування товару доцільніше вибрати RW мітку, тому що потрібно можливість багаторазового зчитування і запису. Так як, для розроблюваної системи не потрібні особливі властивості мітки (такі, як сприйняття температури, вологості і т.д.), що відрізняються від властивостей базової мітки зі зберігання і передачі своїх даних, то опиняємося перед вибором пасивної мітки. Це обумовлюється тим, що мітці не обов'язково мати велику пам'ять або джерело живлення для самостійного ініціювання сеансу передачі даних. Пасивні мітки компактні і зручні. Однак головна їх перевага полягає в низькій вартості, яка становить в середньому 0,22 долара за набір в 1000 міток. Передбачається, що ціна на них буде знижуватися разом з подальшим розвитком даної технології. Через велику вартість активних міток, їх використання стає не вигідним, а використання напівпасивні (напівактивні) мітки також не є доцільним із зазначених вище причин.

Проаналізувавши існуючі пропозиції на ринку RFID міток, було обрано декілька варіантів для ретельного вивчення і обрання, у якості основних компонентів.

Таблиця 2.2 - Технічні характеристики міток Alien ALN-9640 "Squiggle" і TE15 THINPROPELLER

Назва

Alien ALN-9640 "Squiggle"

TE15 THINPROPELLER

Розміри, мм

94,8x8,1

95x8

Дільність зчитування, м

5

8

Протокол зв'язку та пам'яті

Відповідає стандартам EPC Gen 2 (v1.2.0), ISO/IEC 18000-6C, 96-біта EPC пам'яті

Відповідає стандартам Wireless Communication Protocol EPC Gen 2

Робочий діапазон частот, МГц

860-690

860-690

Режим роботи

Пасивний

Пасивний

З двох варіантів доцільно вибрати RFID мітку TE15 THINPROPELLER, оскільки дальність зчитування у цій мітки 8 метрів, більше ніж у RFID-мітки Alien ALN-9640, дальність зчитування якої становить 5 метрів. На рисунку 2.8 представлений вид обраної RFID-мітки.

Рисунок 2.8 - RFID мітка TE15 THINPROPELLER

RFID-зчитувач. Зчитувач є невід'ємною частиною RFID-технологій, будучи при цьому необхідним RFID обладнанням. RFID-зчитувач являє собою «центральну нервову систему» усієї апаратної частини RFID-середовища. Встановлення зв'язку зі зчитувачем і управління ним є найбільш важливим завданням будь-якого об'єкта, якому необхідно взаємодіяти з цим апаратним компонентом.

Завдання правильного вибору типу зчитувача полягає в правильному визначенні конкретного його призначення. Основною метою його використання в системі складування є зчитування інформації з міток при проходженні через нього товарів з мітками.

Визначимо функціональні та фізичні властивості існуючих моделей.

Зчитувач складається з наступних основних частин:

Передавача;

Приймача;

Мікропроцесора;

Каналів введення-виведення для зовнішніх датчиків, виконавчих і оповіщають пристроїв;

Контролера;

Інтерфейсу зв'язку;

Джерела живлення.

Передавач. Передавач зчитувача застосовується для передачі мітками (у своїй зоні читання) змінного струму і тактової частоти за допомогою своїх антен. Він входить до складу блоку приймача, що відповідає за посилку сигналу зчитувача в навколишнє середовище і прийом сигналу у відповідь мітки через антену (антени) зчитувача. Висновки (порти) для антен зчитувача підключаються до своїх компонентів приймача. До кожного такого антенного порту може бути підключена одна антена зчитувача. В даний час деякі зчитувачи можуть підтримувати до чотирьох антенних портів.

Приймач. Цей компонент також входить до складу модуля приймача. Він приймає аналогові сигнали мітки через антену зчитувача. Потім він посилає ці сигнали в мікропроцесор зчитувача, де вони перетворюються в еквівалентну цим сигналам цифрову форму (тобто цифрове представлення даних, які мітка передала на антену зчитувача).

Процесор. Цей компонент відповідає за реалізацію протоколу інформаційного обміну зчитувача з сумісними мітками. Він декодує отриманий від приймача аналоговий сигнал і знаходить в ньому помилки. Крім того, мікропроцесор додатково може містити логічну схему для низькорівневої фільтрації і обробки лічених даних мітки.

...

Подобные документы

  • Аналіз технологічного процесу як об’єкту керування. Розробка системи автоматичного керування технологічним процесом. Проектування абсорберу з шаром насадок для вилучення сірководню із природного газу. Вибір координат вимірювання, контролю, сигналізації.

    курсовая работа [663,2 K], добавлен 29.03.2015

  • Розробка системи керування фрезерним верстатом ЧПК на основі Arduino Uno. Мікроконтроллер та драйвер крокового двигуна. Огляд кнопки аварійного керування. Програмна реалізація та математичне моделювання роботи системи, техніко-економічне обґрунтування.

    дипломная работа [6,3 M], добавлен 17.02.2022

  • Властивості і методи виробництва адипінової кислоти, опис технологічного процесу розділення окислення очищеного оксиданту. Схема ректифікаційної установки. Технічні засоби автоматизації системи I/A Series, моделювання перехідного процесу, оптимізація.

    дипломная работа [1,9 M], добавлен 20.10.2011

  • Техніко-економічне обґрунтування проектованої системи автоматизації. Характеристика продукту виробництва еритроміцину, опис його технології. Розрахунок та проектування системи автоматичного керування технологічним процесом. Організація охорони праці.

    дипломная работа [2,3 M], добавлен 08.11.2011

  • Розробка системи автоматичного керування буферного насоса. В якості електроприводу використовується частотно-керованого асинхронний короткозамкнений двигун. Керування здійснює перетворювач частоти Altivar 61. Розрахунок економічних затрат проекту.

    дипломная работа [1,5 M], добавлен 13.06.2012

  • Типи та характеристики технологічного обладнання. Опис схеми технологічного процесу. Параметри контролю, регулювання, керування, сигналізації та блокування. Техніко-економічне обґрунтування автоматизації. Розрахунок регулюючого органу та надійності.

    дипломная работа [897,0 K], добавлен 23.08.2013

  • Властивості та функціональне призначення елементів системи автоматичного керування. Принцип дії, функціональна схема, рівняння динаміки. Синтез коректувального пристрою методом логарифмічних частотних характеристик. Граничний коефіцієнт підсилення.

    курсовая работа [2,9 M], добавлен 22.09.2013

  • Програмно-технічний комплекс для реалізації автоматизованої системи керування процесом виготовлення напівфабрикату. Побудова розрахункової перехідної функції об'єкта керування. Аналіз існуючих сучасних систем керування переробкою молочних продуктів.

    дипломная работа [2,0 M], добавлен 22.08.2013

  • Структурний синтез як перехід від формалізованого алгоритму керування. Розробка технологічної установки схеми керування. Схема керування асинхронним двигуном з коротко замкнутим ротором і двома статорними обмотками. Механічні характеристики двигуна.

    курсовая работа [74,2 K], добавлен 22.12.2010

  • Автоматизація роботи підприємств по виготовленню бетонних ростворів, автоматичне управління технологічним процесом. Теоретичні основи технологічного процесу в окремих технологічних апаратах і машинах. Розроблення системи автоматичного керування.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 26.09.2009

  • Класифікація насосних станцій водопостачання. Вимоги до електроприводу та вибору двигуна. Розробка схеми керування та взаємодії електроприводу насоса з електроприводом засувки. Конфігурування перетворювача частоти для реалізації поставленої задачі.

    дипломная работа [980,5 K], добавлен 03.09.2013

  • Поняття об'єкта керування. Пристрій місцевого зворотного зв'язку у вигляді датчика. Функціональна схема частоти обертання приводного електродвигуна і передатна функція ланцюга. Частотна передатна функція розімкнутої системи. Прямі оцінки якості керування.

    курсовая работа [271,7 K], добавлен 25.12.2010

  • Опис основних елементів та структурної схеми системи автоматичного керування технологічного параметра; розрахунок сумарної похибки вимірювання. Розрахунок вихідного сигналу за відомою математичною залежністю; графік його статичної характеристики.

    курсовая работа [596,1 K], добавлен 09.12.2012

  • Доцільність використання системи автоматичного керування в печі для випалювання склотари. Характеристика продукції ВАТ "Рокитнівський склозавод". Скалярне регулювання швидкості асинхронного двигуна. Розробка та реалізація проекту АСКТП в Trace Mode.

    дипломная работа [5,3 M], добавлен 06.03.2012

  • Проект системи автоматизованого керування поточною лінією у кондитерському виробництві; технічні параметри. Характеристика продукції, сировини, напівфабрикатів, обладнання. Розробка принципової схеми та алгоритму системи; розрахунок собівартості проекту.

    дипломная работа [4,2 M], добавлен 13.06.2013

  • Технічні характеристики процесу пароутворення на ТЗВ "Волинь-Шифер"; розробка системи автоматизації керування: контролю, регулювання технологічних параметрів, сигналізації; капітальні витрати, економічна ефективність; охорона праці при експлуатації.

    дипломная работа [4,8 M], добавлен 19.06.2011

  • Короткий опис технологічного процесу ректифікації, його головні етапи. Обґрунтування методів вимірювання і вимірювальних комплектів для контролю основних параметрів технологічного процесу ректифікації. Опис схеми автоматичного контролю та сигналізації.

    курсовая работа [50,2 K], добавлен 06.04.2015

  • Модернізація системи керування технологічною лінією виробництва карамелі з фруктовою начинкою на базі ТОВ ТД "Луцьккондитер". Характеристика продукції і сировини. Розрахунок річного фонду заробітної плати. Оцінка економічної ефективності автоматизації.

    дипломная работа [3,9 M], добавлен 03.09.2013

  • Установка знешкодження води травильного відділення трубного виробництва як об'єкт автоматизації. Фізико-хімічні основи процесу. Апаратне оформлення технологічного процесу. Норми технологічного режиму. Розробка системи керування технологічним процесом.

    реферат [41,3 K], добавлен 02.02.2014

  • Керування точністю процесу обробки заготовок за вихідними даними. Керування пружними переміщеннями елементів технологічної системи для усунення систематичних та змінних систематичних похибок, які викликають похибки геометричної форми заготовок.

    контрольная работа [365,7 K], добавлен 08.06.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.