無線通訊在輸送線上的應(yīng)用方案
本系統(tǒng)為某電子研究所的裝配線體物料輸送控制系統(tǒng)，由于涉及到的工位繁多，并且相互獨(dú)立，區(qū)別于流水線生產(chǎn)。為了統(tǒng)計(jì)各工位的物料裝配等信息，完成各工位之間及工位與庫區(qū)之間的物料傳送，該所新建了這條生產(chǎn)線，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和效率，實(shí)現(xiàn)了管理、控制一體化。
1、 生產(chǎn)線簡介
輸送線系統(tǒng)按上位機(jī)發(fā)出的指令通過自行小車將工件在工位間傳遞。上位機(jī)系統(tǒng)采用西門子WINCC6.2，下位機(jī)采用西門S7300系統(tǒng)，小車上S7-200系統(tǒng)通過P+F的LS611-DA-P紅外無線通訊系統(tǒng)和主控系統(tǒng)交換信息。自行小車采用滑觸線取電方式。
2、 系統(tǒng)構(gòu)成
控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)采用三級控制方式。
傳動(dòng)系統(tǒng)第一級采用變頻器控制，變頻器采用三菱公司的FR-E720系列，電機(jī)配有編碼器反饋，組成閉環(huán)控制系統(tǒng)。變頻器上配有PROFIBUS通信模塊(FR-A7NP)。主站CPU通過PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)與變頻器系統(tǒng)通訊和設(shè)定，與PLC組成CC-bbbb現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)高速通訊。
傳動(dòng)系統(tǒng)第二級為PLC控制系統(tǒng)，PLC采用西門子公司S7-315進(jìn)行主站控制，執(zhí)行輸入及輸出邏輯的處理，將同步數(shù)據(jù)運(yùn)算，相關(guān)的信息通過PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)礁髡尽Ｔ揚(yáng)LC通過PROFIBUS和小車上的S7-200實(shí)時(shí)通訊采集各種信息，并在顯示屏上顯示整個(gè)生產(chǎn)線的運(yùn)行狀況，一旦發(fā)生異常隨時(shí)報(bào)警。
傳動(dòng)系統(tǒng)第三級為上位控制系統(tǒng)，采用研華公司的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，用于整個(gè)生產(chǎn)線系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控和生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。上位機(jī)軟件采用西門子公司的WINCC，通過以太網(wǎng)和車間調(diào)度系統(tǒng)連接，數(shù)據(jù)庫接口軟件采用SQL SERVER。
3、 控制系統(tǒng)功能
線體控制系統(tǒng)通過主控單元、工位控制單元、輸送小車控制單元、總線系統(tǒng)來完成系統(tǒng)可靠運(yùn)行。下圖為輸送小車與主控單元信息交換圖。
3-1 主控單元
通過組態(tài)軟件將各工位控制、小車控制連接起來并進(jìn)行全面監(jiān)控，在調(diào)度軟件適度干預(yù)下，能夠完成線體的所有監(jiān)視和控制任務(wù)。
3-2 工位控制單元
通過線纜連接各工位工件取放臺控制面板上所有的按鈕、燈、蜂鳴器等。工位操作人員通過按鈕來請求任務(wù)，并按照相應(yīng)指示燈完成各自任務(wù)。
3-3 輸送小車控制單元
輸送小車通過PLC接受主控指令，并控制讀寫頭讀寫工裝板信息，自帶工位認(rèn)址系統(tǒng)，安全控制系統(tǒng)等。完成產(chǎn)品的安全準(zhǔn)確輸送
3-4 總線系統(tǒng)
總線電纜和接頭采用PROFIBUS總線；無線通訊單元具有PROFIBUS接口，負(fù)責(zé)主控單元PLC和輸送小車PLC之間的數(shù)據(jù)交換.
4、 結(jié)語
在整個(gè)系統(tǒng)中采用無線總線連接方式，提高了系統(tǒng)的靈活行和方便易用性，使得整個(gè)系統(tǒng)能完成大批量的數(shù)據(jù)交換和高速通訊性能。系統(tǒng)的投入使用，使得操作方便、快捷，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控以及各工位工作量的統(tǒng)計(jì)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確可靠，為車間管理和系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供了高效的運(yùn)行平臺。
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