無線技術(shù)助力汽車裝配生產(chǎn)線柔性生產(chǎn)

立體倉庫主要通過檢測、信息識別、控制、通信、監(jiān)控調(diào)度、大屏顯示及計算機(jī)管理等裝置組成。完成倉庫各設(shè)備連接無線化，可大幅減少網(wǎng)線布防成本，縮短生產(chǎn)線調(diào)度時間，實(shí)現(xiàn)汽車裝配生產(chǎn)線的柔性生產(chǎn)，提高汽車裝配生產(chǎn)的自動化水平。

比如，工廠裝配車間的立庫分為樓上樓下2個生產(chǎn)物流區(qū)，通過一條傳送帶由下往上運(yùn)送物料，傳送帶上有17個托盤，每個托盤分別帶有識別感應(yīng)開關(guān)，分揀物料由人工來完成。由于傳送帶運(yùn)送物料為持續(xù)移動裝置，不方便布線，因此采用無線方式來實(shí)現(xiàn)就地控制柜與傳輸皮帶上17個托盤之間的在線通訊要求，實(shí)現(xiàn)物料入庫分揀可視化的柔性運(yùn)輸流程，從而提高工廠的物料出入庫效率。

設(shè)計要求：

1.托盤是隨傳送帶運(yùn)動的一體化裝置，每個托盤分別裝有一塊ET200S西門子I/O模塊及傳感器，用來判斷托盤在特定位置的狀態(tài)。

2.控制柜端S7-1500PLC控制傳送帶運(yùn)行。

3.控制柜端S7-1500PLC可以分別和17個目標(biāo)托盤實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，實(shí)時監(jiān)測各托盤狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)1主17從組網(wǎng)無線通訊。

4.當(dāng)托盤上的感應(yīng)裝置檢測到達(dá)目標(biāo)區(qū)域位置時，打開托盤，檢測到人工取走物料后關(guān)閉托盤。

5.當(dāng)托盤感應(yīng)裝置檢測到異常情況，隨即將信號發(fā)送給控制柜S7-1500PLC，從而控制傳送帶停止運(yùn)行。

6.控制柜、傳送帶托盤距離50米-100米左右不等的距離，中間有料架或工位等隔檔物。

無線解決方案：

這一套無線系統(tǒng)需要滿足兩個要求：保障各個托盤不論移動到哪里，都能夠與距離100米左右的控制柜實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)穩(wěn)定交互；保障控制柜的指令處理能力及速度，不受從站設(shè)備數(shù)量增減的影響。以及在多臺無線設(shè)備同時同區(qū)域工作時，不會出現(xiàn)互相干擾的情況。

考慮上述因素，可使用18塊西門子PLC無線通訊終端DTD418MB，通過Rj45接口在Profinet協(xié)議下，完成控制柜內(nèi)S7-1500 PLC與傳送帶托盤ET200S的無線數(shù)據(jù)交互工作。

無線通訊方案示意圖 ▼

在控制柜S7-1500PLC及17個托盤的ET200S西門子I/O模塊端分別安裝一塊達(dá)泰DTD418MB西門子PLC無線通訊終端，即可以實(shí)現(xiàn)控制柜與17個托盤之間物料運(yùn)送信息無線傳輸。控制柜1500PLC實(shí)時檢測接收到17個托盤中每個托盤在特定位置是否開關(guān)托盤，人工取走物料，完成送料任務(wù)；當(dāng)托盤檢測到異常信息發(fā)送給控制柜，控制柜根據(jù)異常情況判斷是否繼續(xù)進(jìn)行送料或立即執(zhí)行停止傳送帶運(yùn)行。

無線方案優(yōu)勢：

物料運(yùn)送可視化，提高生產(chǎn)效率：實(shí)時監(jiān)控物料運(yùn)送狀態(tài)、優(yōu)化物料流程，提升整體物料運(yùn)送入庫作業(yè)效率。

多個無線通訊終端同時使用，互不干擾：無線通訊終端的內(nèi)部程序已將主、從設(shè)備區(qū)別開。從站設(shè)備之間地址不同，相同頻段下也不會出現(xiàn)設(shè)備互相干擾的狀況。

高速方案設(shè)定，自動化指令響應(yīng)：采用Profinet高速協(xié)議，系統(tǒng)設(shè)定邏輯自動判定，迅速響應(yīng)處理不同從站指令。

安裝簡便，接線即用：可以直接代替有線以太網(wǎng)線，兼容主流PLC通訊協(xié)議。通電接線即可使用，不需要編程，電工就可以安裝。

獨(dú)立組網(wǎng)，無運(yùn)行費(fèi)用：該設(shè)備采用全數(shù)字無線加密傳輸方式，不依賴云平臺或廠區(qū)局域網(wǎng)搭建，屬于無線自組網(wǎng)通訊方式，后期無運(yùn)行費(fèi)用。

審核編輯黃宇