文 献 综 述
研究背景与意义
在制造工业生产系统中，产品的生产周期由各工序的生产工时和物料搬运的工时组成，据统计数据表明，物料搬运所占的工时超过生产工序工时总和的三分之一，物料搬运的费用占整个营业额的30%，因此如何改进物料配送系统，如何缩短物料配送在整个产品生产中所占的时间成为一项重要技术指[1]。某液压泵生产企业为实施液压泵装配生产线，需要根据装配工艺对装配过程和物料进行跟踪管理，因此从配料开始就要实现痕迹管理，目前人工配料无法满足要求，因此希望设计一套智能配料系统。本项目拟根据液压泵装配工艺，设计具有痕迹管理功能的料盘，在此基础上，设计一个智能配料系统，包括上料、配料、料盘传输等都实现痕迹管理，并支持操作人员动态配置，从而满足液压泵智能装配线的生产要求。
随着各行各业自动化程度的不断提高, 自动配料系统以配料速度快, 安全性高逐渐取代人工配料, 成为主流的配料方式. 智能配料控制器已广泛地应用在冶金、化工、建材、饲料加工等诸多行业，智能配料控制系统不仅具有自动化程度高，配料连续性好，操作人员劳动强度低，而且配料精度高，产品质量容易控制，还能实现动态物料的配比，自动和手动相结合，实现自动跟踪误差调整、自动称重、自动混合、自动显示[2-4]。因此使用智能配料控制器能明显地提高工作效率，增加经济效益，提高管理的现代化水平。
国内外研究现状
随着计算机技术和微电子技术的发展，微机配料控制系统的发展经历了人工手动控制、机械电气控制、单片机控制、工业控制计算机集中控制等几个阶段。
在第一阶段，微机配料设备庞大，各设备之间互不联系，或联系甚少，由现场的操作人员决定是否要调整控制器。一个操作人员只能监视和操作一个至两个计量秤，并且手工记录配料的相关数据，在很大程度上产品的质量取决于操作员的熟练程度[5-6]。
在第二阶段，随着电子管、晶体管技术的飞速发展，逐渐出现了各种小型化的微机配料电动组合仪表。但电动组合仪表也存在着两大问题：一是电噪声的问题比较严重，为克服噪声，不得不采用极为复杂的电子线路；另一个问题是由于微机配料系统所控对象、所处环境常常都很恶劣，电子元器件的老化严重，抗干扰的能力和可靠性不高[7]。
单片机配料系统是在大规模集成芯片技术成熟的基础上应运而生的。单片机配料系统较之前两种配料系统设计电路复杂程度降低，可靠性大大的提高[8]。而且满足了用户实用性的要求。所以迄今为止，单片机配料系统仍然在一定程度上占据了中小型企业配料生产的主控地位。
同时随着我国经济的发展，工业生产规模的扩大，计算机技术的迅猛发展，基于STD总线或PC总线的工业控制计算机应用提上了日程，并且迅速的在中国形成热潮，主要是因为工业控制计算机可靠性高，小巧结构，组成系统功能灵活，组态方便，具有小型化、模块化、组合化、标准化的特点[9]。随着工业控制计算机的广泛应用，基于工控机的配料系统也出现在工业场合。这种配料系统大多采用集中控制方式，计算机除具有工艺流程控制、工况实时显示、提供数据存储、报表打印等功能外，还要完成对各对象的直接控制和数据采集任务[10]。
改革开放以来，随着外资企业，台资企业的涌入并影响，国内在物料搬运上自动化管理系统的应用水平也在不断提高，在各大中型企业中上马了多种物料搬运系统，有无人自动搬运小车、立体式的自动化管理仓库等组成的无人化物料搬运系统，让计算机技术与PLC技术得到了有机融合，使得物料搬运的平台设计水平和应用程度都得到了较高程度的推广，比较能反映当今世界物料搬运的先进科技水平[11]。但也应看到，我国在这方面的发展还是不均衡的，有些企业的物料搬运到目前为至还处于上世纪中期的较原始的物料搬运水平，亟待重视与提高。
自动化配送是20世纪60至70年代解决物料搬运问题的新方法，自动仓储系统（AS/RS）、自动导向车系统（AGvs）、电子眼和条形码扫描器是自动化系统的主要组成部分[12]。之后，随着机器人智能化水平的提高，利用机器人对物品来进行包装、装货和运输等生产过程在物料搬运领域也得到了越来越广泛地应用。为有效地提升上述各过程的自动化运行水平，“物料搬运自动化系统”平台也就应运而生，所开发的软件主要需完成的目的是：根据生产流水线上各工位的需求，将待组装的工件自动、适时地运送到相应的工位，提高生产效率[13]。
