1. AGV-ի հիմունքները. ներածություն կառավարվող ավտոմատացված տրանսպորտային միջոցներին

1.1 Ներածություն

Ավտոմատացված կառավարվող մեքենան (AGV) շարժական ռոբոտ է, որն ի վիճակի է հետևել նախապես ծրագրավորված ուղուն կամ հրահանգների մի շարքին, իսկ 24 Վ լիթիումային մարտկոցը AGV-ում օգտագործվող մարտկոցների հայտնի շարք է:Այս ռոբոտները սովորաբար օգտագործվում են արտադրական և լոգիստիկ կիրառություններում, որտեղ դրանք կարող են օգտագործվել նյութեր, բաղադրիչներ և պատրաստի ապրանքներ տեղափոխելու համար օբյեկտի կամ տարբեր վայրերի միջև:

AGV-ները սովորաբար հագեցած են սենսորներով և նավիգացիոն այլ սարքավորումներով, որոնք թույլ են տալիս հայտնաբերել և արձագանքել իրենց միջավայրի փոփոխություններին:Օրինակ՝ նրանք կարող են օգտագործել տեսախցիկներ, լազերային սկաներներ կամ այլ սենսորներ՝ իրենց ճանապարհին խոչընդոտները հայտնաբերելու և համապատասխանաբար կարգավորելու իրենց ընթացքը կամ արագությունը:

AGV-ները կարող են լինել տարբեր ձևերի և չափերի՝ կախված կոնկրետ կիրառությունից և պահանջներից:Որոշ AGV-ներ նախագծված են ֆիքսված ուղիներով կամ հետքերով շարժվելու համար, իսկ մյուսներն ավելի ճկուն են և կարող են նավարկել խոչընդոտների շուրջ կամ հետևել տարբեր ուղիներ՝ կախված իրավիճակից:

AGV-ները կարող են ծրագրավորվել տարբեր առաջադրանքների լայն շրջանակ կատարելու համար՝ կախված հավելվածի կարիքներից:Օրինակ, դրանք կարող են օգտագործվել հումքը պահեստից արտադրական գիծ տեղափոխելու կամ պատրաստի արտադրանքը արտադրական օբյեկտից բաշխման կենտրոն տեղափոխելու համար:

AGV-ները կարող են օգտագործվել նաև այլ ծրագրերում, օրինակ՝ հիվանդանոցներում կամ առողջապահական այլ հաստատություններում:Օրինակ, դրանք կարող են օգտագործվել բժշկական պարագաներ, սարքավորումներ կամ թափոններ տեղափոխելու համար ամբողջ հաստատությունում, առանց մարդու միջամտության:Դրանք կարող են օգտագործվել նաև մանրածախ առևտրի միջավայրերում, որտեղ կարող են օգտագործվել ապրանքները պահեստից մանրածախ խանութ կամ այլ վայր տեղափոխելու համար:

AGV-ները կարող են ապահովել մի շարք առավելություններ նյութերի մշակման ավանդական ձեռքով մեթոդների համեմատ:Օրինակ, նրանք կարող են նվազեցնել մարդկային աշխատուժի կարիքը, ինչը կարող է օգնել նվազեցնել ծախսերը և բարձրացնել արդյունավետությունը:Նրանք կարող են նաև օգնել նվազեցնել վնասվածքների կամ դժբախտ պատահարների վտանգը, քանի որ նրանք կարող են գործել այնպիսի վայրերում, որտեղ մարդկանց համար դա կարող է անվտանգ չլինել:

AGV-ները կարող են նաև ապահովել ավելի մեծ ճկունություն և մասշտաբայնություն, քանի որ դրանք կարող են վերածրագրավորվել կամ վերակազմավորվել՝ ըստ անհրաժեշտության տարբեր առաջադրանքներ կատարելու համար:Սա կարող է հատկապես կարևոր լինել արտադրական կամ լոգիստիկ միջավայրերում, որտեղ պահանջարկի կամ արտադրանքի պահանջների փոփոխությունները կարող են պահանջել տարբեր տեսակի նյութերի մշակման սարքավորումներ:

Ընդհանուր առմամբ, AGV-ները հզոր գործիք են արդյունավետությունը և արտադրողականությունը բարելավելու համար տարբեր ոլորտներում և կիրառություններում:Քանի որ տեխնոլոգիան շարունակում է զարգանալ, հավանական է, որ մենք ապագայում կտեսնենք ավելի առաջադեմ և ընդունակ AGV-ներ, որոնք էլ ավելի կբարելավեն այս բազմակողմանի մեքենաների հնարավորություններն ու առավելությունները:

1.2 LIAO մարտկոց. AGV մարտկոցների առաջատար արտադրողը

LIAO մարտկոցՉինաստանում մարտկոցների առաջատար արտադրողն է, որն առաջարկում է մարտկոցների հուսալի և պրոֆեսիոնալ լուծումներ տարբեր ոլորտների համար, ինչպիսիք են AGV-ն, ռոբոտը և արևային էներգիան:Ընկերությունը մասնագիտացած է LiFePO4 մարտկոցի տրամադրման մեջ՝ կապարաթթվային մարտկոցները բազմաթիվ ծրագրերում փոխարինելու համար:Նրանց հայտնի արտադրանքի շարքից է 24V լիթիումային մարտկոցը, որը լայնորեն օգտագործվում է AGV-ում:Որակի և հաճախորդների գոհունակության հանդեպ իրենց նվիրվածությամբ՝ Manly Battery-ը վստահելի գործընկեր է այն ձեռնարկությունների համար, ովքեր փնտրում են հուսալի մարտկոցների լուծումներ:

2. AGV-ում 24վ լիթիումային մարտկոցի տեխնիկական բնութագրերի վերլուծություն

2.1 24 վ լիթիումային մարտկոցի լիցքավորման և լիցքաթափման ընթացիկ բնութագրերը

AGV լիթիումային մարտկոցների լիցքավորման և լիցքաթափման հոսանքը հիմնականում հաստատուն է, ինչը տարբերվում է էլեկտրական մեքենաներից, որոնք կարող են ակնթարթորեն կայուն բարձր հոսանքներ ունենալ իրական աշխատանքային պայմաններում:AGV լիթիումային մարտկոցը սովորաբար լիցքավորվում է 1C-ից 2C մշտական ​​հոսանքով, մինչև պաշտպանական լարման հասնելը և լիցքավորման ավարտը:AGV լիթիումային մարտկոցի լիցքաթափման հոսանքը բաժանված է բեռնաթափված և բեռնված հոսանքների, որոնց առավելագույն բեռնված հոսանքը սովորաբար չի գերազանցում 1C լիցքաթափման արագությունը:Ֆիքսված սցենարներում AGV-ի աշխատանքային լիցքավորման և լիցքաթափման հոսանքը հիմնականում ֆիքսված է, եթե դրա բեռնվածքի հզորությունը չփոխվի:Այս լիցքավորման և լիցքաթափման ռեժիմն իրականում ձեռնտու է24 վ լիթիումի մարտկոց,հատկապես լիթիումի երկաթի ֆոսֆատ մարտկոցների օգտագործման համար, մասնավորապես SOC-ի հաշվարկման առումով:

2.2 24 վ լիթիումային մարտկոցի լիցքավորման և լիցքաթափման խորության բնութագրերը

AGV դաշտում 24 վ լիթիումային մարտկոցի լիցքավորումն ու լիցքաթափումը սովորաբար «ծանր լիցքավորման և մակերեսային լիցքաթափման» ռեժիմում է:Քանի որ AGV մեքենան հաճախ է աշխատում և լիցքավորման համար պետք է վերադառնա ֆիքսված դիրք, անհնար է լիցքաթափել ամբողջ էլեկտրաէներգիան, հակառակ դեպքում մեքենան չի կարող վերադառնալ լիցքավորման դիրք:Սովորաբար, էլեկտրաէներգիայի մոտ 30%-ը պահվում է էլեկտրաէներգիայի հետագա պահանջները կանխելու համար:Միևնույն ժամանակ, աշխատանքի արդյունավետությունը և օգտագործման հաճախականությունը բարելավելու համար AGV մեքենաները սովորաբար ընդունում են արագ մշտական ​​հոսանքի լիցքավորում, մինչդեռ ավանդական լիթիումային մարտկոցները պահանջում են «հաստատուն հոսանք + մշտական ​​լարման» լիցքավորում:AGV լիթիումային մարտկոցներում մշտական ​​հոսանքի լիցքավորումն իրականացվում է մինչև վերին սահմանային պաշտպանության լարումը, և մեքենան ավտոմատ կերպով որոշում է, որ մարտկոցը լիովին լիցքավորված է:Իրականում, սակայն, «բևեռացման» խնդիրները կարող են հանգեցնել «կեղծ լարման» առաջացման, ինչը նշանակում է, որ մարտկոցը չի հասել լիցքավորման հզորության 100%-ին։

3. AGV-ի արդյունավետության բարձրացում 24 Վ լիթիումային մարտկոցներով՝ կապարի թթվային մարտկոցների փոխարեն

Երբ խոսքը վերաբերում է AGV հավելվածների համար մարտկոց ընտրելուն, պետք է հաշվի առնել մի քանի գործոն:Ամենակարևոր որոշումներից մեկն այն է, թե արդյոք օգտագործել 24 Վ լիթիումի մարտկոց, թե 24 վ կապարաթթվային մարտկոց:Երկու տեսակներն էլ ունեն իրենց առավելություններն ու թերությունները, և ընտրությունը կախված կլինի հավելվածի հատուկ պահանջներից:

24V լիթիումային մարտկոցների, ինչպիսին է 24V 50Ah lifepo4 մարտկոցի ամենակարևոր առավելություններից մեկը, նրանց ավելի երկար կյանքն է:Լիթիումի մարտկոցները կարող են շատ ավելի շատ անգամ լիցքավորվել և լիցքաթափվել, քան կապարաթթվային մարտկոցները, ինչը նրանց դարձնում է իդեալական ընտրություն AGV հավելվածների համար, որտեղ մարտկոցը, ամենայն հավանականությամբ, կօգտագործվի երկար ժամանակ:

Լիթիումային մարտկոցների մեկ այլ առավելություն նրանց ավելի թեթև քաշն է:AGV-ները պահանջում են մարտկոց, որը կարող է ապահովել բավականաչափ հզորություն մեքենան և նրա կրած ցանկացած բեռ տեղափոխելու համար, բայց մարտկոցը պետք է նաև թեթև լինի՝ մեքենայի մանևրելու հնարավորությունը վտանգելու համար:Լիթիումի մարտկոցները, որպես կանոն, շատ ավելի թեթև են, քան կապարաթթվային մարտկոցները, ինչը նրանց հիանալի ընտրություն է դարձնում AGV-ների համար:

Բացի քաշից, լիցքավորման ժամանակը ևս մեկ կարևոր գործոն է, որը պետք է հաշվի առնել:Լիթիումի մարտկոցները կարող են շատ ավելի արագ լիցքավորվել, քան կապարաթթվային մարտկոցները, ինչը նշանակում է, որ AGV-ները կարող են ավելի շատ ժամանակ ծախսել օգտագործման մեջ և ավելի քիչ ժամանակ լիցքավորել:Սա կարող է բարելավել արտադրողականությունը և նվազեցնել պարապուրդի ժամանակը:

Լիցքաթափման կորը ևս մեկ կարևոր գործոն է, որը պետք է հաշվի առնել AGV հավելվածների համար մարտկոց ընտրելիս:Լիցքաթափման կորը վերաբերում է լիցքաթափման ցիկլի ընթացքում մարտկոցի լարմանը:Լիթիումի մարտկոցներն ունեն ավելի հարթ լիցքաթափման կոր, քան կապարաթթվային մարտկոցները, ինչը նշանակում է, որ լարումը մնում է ավելի կայուն լիցքաթափման ցիկլի ընթացքում:Սա կարող է ապահովել ավելի հետևողական կատարում և նվազեցնել AGV-ի էլեկտրոնիկան վնասելու վտանգը:

Վերջապես, սպասարկումը ևս մեկ կարևոր նկատառում է:Կապարի թթվային մարտկոցները պահանջում են ավելի շատ սպասարկում, քան լիթիումային մարտկոցները, ինչը կարող է մեծացնել սեփականության արժեքը մարտկոցի կյանքի ընթացքում:Մյուս կողմից, լիթիումի մարտկոցները սովորաբար չեն պահանջում սպասարկում, ինչը կարող է խնայել ժամանակ և գումար:

Ընդհանուր առմամբ, 24 Վ լարման լիթիումային մարտկոց օգտագործելը շատ առավելություններ ունի, ինչպես օրինակ24V 60Ah lifepo4 մարտկոց,AGV հավելվածներում:Նրանք ունեն ավելի երկար կյանքի տևողությունը, ավելի թեթև են, ավելի արագ լիցքավորվում են, ունեն ավելի հարթ լիցքաթափման կոր և պահանջում են ավելի քիչ սպասարկում:Այս առավելությունները կարող են հանգեցնել բարելավված աշխատանքի, արտադրողականության և մարտկոցի ծախսերի խնայողության՝ դրանք դարձնելով հիանալի ընտրություն AGV հավելվածների համար:

Լիցքավորման և լիցքաթափման «ծանր լիցքավորման և մակերեսային լիցքաթափման» ռեժիմը օգտակար է լիթիում-իոնային մարտկոցների ծառայության ժամկետը երկարացնելու համար:Այնուամենայնիվ, լիթիումի երկաթի ֆոսֆատ մարտկոցների համակարգի համար կա նաև SOC ալգորիթմի վատ տրամաչափման խնդիր:

2.3 24 վ լիթիումային մարտկոցի ծառայության ժամկետը

Լիթիումի երկաթի ֆոսֆատ մարտկոցներն ունեն երկար սպասարկման ժամկետ՝ մարտկոցի բջիջների լրիվ լիցքավորման և լիցքաթափման ցիկլերի թիվը ավելի քան 2000 անգամ է:Այնուամենայնիվ, մարտկոցների փաթեթում ցիկլերի քանակը կրճատվում է հիմնվելով այնպիսի խնդիրների վրա, ինչպիսիք են մարտկոցի բջիջների հետևողականությունը և ընթացիկ ջերմության արտանետումը, որոնք սերտորեն կապված են լարման և կառուցվածքային դիզայնի, ինչպես նաև մարտկոցի փաթեթի գործընթացի հետ:AGV լիթիումային մարտկոցներում «ծանր լիցքավորման և մակերեսային լիցքաթափման» ռեժիմի ցիկլի կյանքը զգալիորեն ավելի մեծ է, քան լրիվ լիցքավորման և լիցքաթափման ռեժիմում:Ընդհանուր առմամբ, որքան փոքր է լիցքավորման և լիցքաթափման խորությունը, այնքան ավելի շատ ցիկլերի քանակը, և ցիկլի կյանքը նույնպես սերտորեն կապված է SOC ցիկլի ընդմիջման հետ:Տվյալները ցույց են տալիս, որ եթե մարտկոցի ամբողջական լիցքավորման և լիցքաթափման ցիկլը կազմում է 1000 անգամ, ապա 0-30% SOC միջակայքում (30% DOD) ցիկլերի քանակը կարող է գերազանցել 4000 անգամ, իսկ ցիկլերի քանակը մինչև 70%: 100% SOC միջակայքը (30% DOD) կարող է գերազանցել 3200 անգամ:Կարելի է տեսնել, որ ցիկլի կյանքը սերտորեն կապված է SOC միջակայքի և լիցքաթափման խորության DOD-ի հետ, իսկ լիթիում-իոնային մարտկոցների ցիկլի կյանքը նույնպես սերտորեն կապված է ջերմաստիճանի, լիցքավորման և լիցքաթափման հոսանքի և այլ գործոնների հետ, որոնք հնարավոր չէ ընդհանրացնել:

Եզրափակելով, AGV լիթիումային մարտկոցները շարժական ռոբոտների հիմնական բաղադրիչներից են, և մենք պետք է դրանք խորությամբ վերլուծենք և հասկանանք, հատկապես տարբեր ռոբոտների օգտագործման տարբեր սցենարների հետ միասին՝ որոշելու նրանց գործառնական բնութագրերը և ամրապնդելու լիթիումի մասին մեր ըմբռնումը։ մարտկոցի օգտագործումը, որպեսզի լիթիումի մարտկոցները կարողանան ավելի լավ ծառայել շարժական ռոբոտներին: