在 物 流 傳 輸 線 包 括 生 產(chǎn) 線中,自動(dòng)軌道運(yùn)行小車輸送系統(tǒng)(E M S)是非常重要和實(shí)用的系統(tǒng)。EMS自行小車由傳送電源和信號(hào)源的組件、控制器和電氣元件以及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、載物輸送架組成。通常情況下E M S自行小車和中控系統(tǒng)的通信采用多級(jí)滑觸線的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),但采用該種方式進(jìn)行通信會(huì)造成較高的故障率,并且不便于安裝。此外由于滑觸線限制,傳統(tǒng)小車只能傳遞有限的信號(hào),很多控制保護(hù)功能無(wú)法實(shí)現(xiàn),只能保證基本的控制和保護(hù)功能。如果能夠開(kāi)發(fā)出一套既便于通信、又能方便現(xiàn)場(chǎng)安裝的系統(tǒng),顯然對(duì)高效生產(chǎn)尤為必要。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)
焊裝線的側(cè)圍輸送生產(chǎn)線中,從上件工位到升降機(jī)工位之間有許多緩沖區(qū),因此需要采用多臺(tái)自行小車環(huán)形運(yùn)轉(zhuǎn)的方式。自行小車的運(yùn)行軌跡為環(huán)形,它們與主控PLC之間的數(shù)據(jù)交換,無(wú)法用電纜直接連接實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)的控制方式為采用滑觸線的方式,對(duì)滑觸線進(jìn)行分段,通過(guò)自行小車集電器上的電刷采集/傳輸信號(hào),實(shí)現(xiàn)自行小車和主控PLC之間的數(shù)據(jù)交換,但是存在著數(shù)據(jù)交換信息量受限、可靠性低和電氣安裝復(fù)雜等缺點(diǎn)。
在海馬焊裝車間項(xiàng)目中,需要保證焊裝線上自行小車與主控系統(tǒng)之間能夠進(jìn)行可靠地?cái)?shù)據(jù)通信,同時(shí)需要避免傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換方式帶來(lái)的弊端,保證安裝方便,系統(tǒng)可靠,故障率低。
為解決客戶汽車生產(chǎn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題,菲尼克斯電氣提出將無(wú)線以太網(wǎng)通信技術(shù)應(yīng)用于自行小車數(shù)據(jù)交換方式中,這一**模式從很大程度上彌補(bǔ)了滑觸線方式的缺陷。系統(tǒng)具有可靠性高、故障率低和維修簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方法
菲尼克斯電氣憑借對(duì)汽車生產(chǎn)的深刻理解和認(rèn)識(shí),將軟件、硬件結(jié)合,使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了更多功能。在該項(xiàng)目中,除了硬件的集成外,系統(tǒng)具備了無(wú)線EMS小車在焊裝輸送生產(chǎn)線的功能。無(wú)線方式的采用不僅可以突破滑線數(shù)量限制,而且能夠增加更多控制和保護(hù)功能,使小車的運(yùn)行保護(hù)更加**合理、安全
可靠。
在軟件方面菲尼克斯定義了豐富的軟件功能塊,如小車調(diào)度功能塊、升降控制功能塊、有無(wú)工件判斷功能塊及故障診斷功能塊等,并完成了上位畫面的組態(tài)。在將硬件、軟件結(jié)合以減輕客戶軟件工作量的同時(shí),降低了系統(tǒng)故障率,能夠在故障情況下快速進(jìn)行故障診斷。具體的實(shí)施方法有兩種。
1)利用無(wú)線技術(shù)替換傳統(tǒng)使用滑觸線通信的方式。針對(duì)遠(yuǎn)距離的通信方式,采用WLAN技術(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信,由于WLAN支持多個(gè)接入點(diǎn),即說(shuō)明WLAN支持漫游,通過(guò)分布接入多個(gè)無(wú)線接入點(diǎn),就能保證小車在行駛過(guò)程中無(wú)線信號(hào)的大范圍,遠(yuǎn)距離傳輸。采用菲尼克斯電氣的 FL WLAN AP,系統(tǒng)傳輸距離遠(yuǎn),能夠保證無(wú)線信號(hào)的可靠傳輸和不中斷。而針對(duì)短距離,自行小車數(shù)量少的應(yīng)用,采用藍(lán)牙技術(shù),利用菲尼克斯藍(lán)牙通信產(chǎn)品FLBLUETOOTH AP,在優(yōu)化成本的基礎(chǔ)上,同樣能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)線信號(hào)的可靠傳輸。兩種方案根據(jù)海馬不同焊裝生產(chǎn)線的應(yīng)用進(jìn)行匹配。
2 ) 中 控 室 采 用 菲 尼 克 斯 電氣 I L C 3 7 0 控制器,在小車上采用菲尼克斯電氣I L C 171控制器和F L W L A N E C客戶端或F LBLUETOOTH EC客戶端,由于控制器自身集成以太網(wǎng)口,可以實(shí)現(xiàn)將無(wú)線以太網(wǎng)設(shè)備直接在控制器上,無(wú)需其他協(xié)議轉(zhuǎn)換設(shè)備,能夠幫助客戶節(jié)約成本。此外,出廠時(shí)將無(wú)
線以太網(wǎng)設(shè)備與控制器集成到電控箱,完成安裝、接線及功能定義等任務(wù),客戶僅需以電控箱的方式采購(gòu),極大的幫助客戶節(jié)省時(shí)間,并簡(jiǎn)化了安裝和維護(hù)成本、提高了生產(chǎn)效率。
自動(dòng)軌道運(yùn)行小車輸送系統(tǒng)在物流輸送和生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用,采用無(wú)線通信方式不僅能夠節(jié)約電纜成本,避免傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換方式帶來(lái)的弊端,同時(shí)使得整個(gè)系統(tǒng)便于安裝,且有效降低了系統(tǒng)故障率。
海馬焊裝生產(chǎn)線改變以往利用滑觸線進(jìn)行通信的方式,選用該套無(wú)線通信系統(tǒng)以來(lái),小車運(yùn)行穩(wěn)定,未出現(xiàn)機(jī)械卡滯等傳統(tǒng)自行小車線常見(jiàn)的故障。由于采用無(wú)線方式進(jìn)行通信和控制,對(duì)于后期增加EMS小車在工位運(yùn)行也加大了改造的便利性,同時(shí)不影響現(xiàn)有通信。并且由于整個(gè)項(xiàng)目方案具有可復(fù)制性,在其他行業(yè)的E M S小車輸送中,同樣可以通過(guò)菲尼克斯電氣開(kāi)發(fā)的兩種無(wú)線自行小車輸送系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。