研華汽車生產(chǎn)線AGV無線通訊解決方案
項(xiàng)目介紹
在現(xiàn)代化的大型制造車間中，為了節(jié)省人力，提高車間工作效率，大量企業(yè)都為車間安裝AGV系統(tǒng)：
所謂的AGV：AutOmated Guided Vehicle，即自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車，不需要駕駛員，能夠自動(dòng)沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛，具有安全保護(hù)以及各種移載功能，在生產(chǎn)物流系統(tǒng)中常常用于搬運(yùn)，移載車間輔料。
AGV系統(tǒng)的引用，契合了智能化車間制造的需求。但是，如何對(duì)大量車間的AGV小車進(jìn)行監(jiān)控，以及如何確保監(jiān)控手段高效、準(zhǔn)確，是目前AGV車輛監(jiān)控系統(tǒng)必須要解決的問題。
系統(tǒng)需求
物流管理一直以來是制造企業(yè)提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，特別是對(duì)于汽車制造業(yè)而言，其重要意義更是毋庸置疑。汽車生產(chǎn)車間面積巨大，大量AGV小車在總面積約10000平方米的區(qū)域內(nèi)自動(dòng)行走，監(jiān)控中心需要讀取AGV小車的運(yùn)行狀態(tài)，以及及時(shí)讀取到小車的故障和報(bào)警，并針對(duì)不同的狀況控制AGV小車的具體動(dòng)作，系統(tǒng)必須要實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性。保證AGV車輛監(jiān)控系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行，提高汽車生產(chǎn)線的效率顯得尤為重要。此項(xiàng)目中，鑒于AGV小車的工作模式，小車與監(jiān)控中心的通訊決定采用無線通訊的方式，以下為具體的通訊方案：
AGV車輛監(jiān)控系統(tǒng)主要由組態(tài)控制軟件、無線通訊系統(tǒng)及車載PLC三部分組成，其中，通訊系統(tǒng)由無線AP、無線串口服務(wù)器產(chǎn)品構(gòu)成，無線AP安裝于車間的不同區(qū)域，無線串口服務(wù)器安裝在AGV小車車體內(nèi)部，建立起無線連接。系統(tǒng)具備快速漫游功能，可使無線串口服務(wù)器快速地連接信號(hào)強(qiáng)度最佳的無線AP，確保監(jiān)控中心與現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)中AGV車輛的可靠通訊。
項(xiàng)目實(shí)施
AGV車輛通訊系統(tǒng)由無線AP、串口服務(wù)器、組態(tài)軟件三部分組成。通訊網(wǎng)絡(luò)采用無線通信，通過無線AP與車輛的終端進(jìn)行連接，確保通訊即穩(wěn)定又便捷。
研華的EKI-6311GN是一款高性能的帶有控制器無線AP，支持IEE802.11n協(xié)議，其傳輸速率為傳統(tǒng)802.11g產(chǎn)品的3倍以上。EKI-6311GN還支持STP和IGMP Snooping等協(xié)議，能夠非常有效的改善無線網(wǎng)絡(luò)連接的質(zhì)量，在網(wǎng)絡(luò)安全方面，EKI-6311GN提供目前已經(jīng)發(fā)布的所有加密方式，如64/128/512位WEP加密以及WPA2/WPA/802.1x等加密方式，為網(wǎng)絡(luò)傳輸提供有利的安全保證。另外6311GN還支持PoE的電源供電方式，極大方便現(xiàn)場(chǎng)電源的連接。
無線串口服務(wù)器將串口數(shù)據(jù)透明傳輸至無線以太網(wǎng)絡(luò)，一端串口連接的是AGV車載PLC，另外一端采用WiFi進(jìn)行通訊。研華的EKI-1351是一款支持802.11b/g協(xié)議的無線串口服務(wù)器，可以通過WiFi高效的連接到主機(jī)，將基于RS-232/422/485的串口數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)程序進(jìn)行監(jiān)控。
工業(yè)組態(tài)軟件在自動(dòng)數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)中都有廣泛的應(yīng)用。從控制特定硬件接口的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序到數(shù)據(jù)讀取都擔(dān)當(dāng)著重要的角色。研華WebAccess組態(tài)軟件一種是基于瀏覽器B/S架構(gòu)的優(yōu)秀工控組態(tài)軟件，允許用戶方便的通過瀏覽器軟件進(jìn)行遠(yuǎn)程甚至是跨越互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程控制和配置。WebAccess采用中央數(shù)據(jù)庫(kù)和分布式系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)理念，它是一款功能強(qiáng)大，集成采集自動(dòng)化工具、人機(jī)界面/監(jiān)控應(yīng)用于一體的完整監(jiān)控組態(tài)軟件。
設(shè)備選型
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產(chǎn)品型號(hào) |
主要參數(shù) |
主要功能與優(yōu)勢(shì) |
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EKI-6311GN |
·相容IEEE 802.11 b/g/n
·IP55 防護(hù)等級(jí)
·內(nèi)置8dBi定向天線，并支持外部擴(kuò)展天線
·600mW高輸出功率
·支持12V PoE
·內(nèi)置天線傳輸距離最遠(yuǎn)達(dá)5Km
·支持WEP/WPA/WPA2/ IEEE 802.1 x 認(rèn)證
·支持生成樹及IGMP snooping協(xié)議 |
·具備WDS無線橋接功能，可輕松布置大面積區(qū)域無線信號(hào)覆蓋；
·支持802.11b/g/n，確保通訊帶寬；
·傳輸功率高達(dá)600mW，可有效保證長(zhǎng)距離數(shù)據(jù)通訊；
·IP55防護(hù)等級(jí)，適用于各類工業(yè)場(chǎng)合；
·支持WPA、WPA2等加密安全標(biāo)準(zhǔn)
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EKI-1351 |
·支持IEEE802.11b/g協(xié)議
·支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式和基礎(chǔ)設(shè)施模式
·提供虛擬串口（VCOM）及TCP、UDP模式
·支持高達(dá)921.6kbps波特率設(shè)定
·允許最多5臺(tái)主機(jī)訪問一個(gè)串行端口
·內(nèi)置15靜電放電保護(hù)所有串行信號(hào) |
·可將PLC串口數(shù)據(jù)透明傳輸至以太網(wǎng)絡(luò)，方便組態(tài)監(jiān)控；
·具備快速漫游功能，可自動(dòng)切換至信號(hào)最強(qiáng)的無線AP，保證無線信號(hào)質(zhì)量；
·支持WEP、WPA、WPA2加密安全標(biāo)準(zhǔn) |
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WebAccess
研華組態(tài)軟件 |
·支持向量圖形
·使用開放標(biāo)準(zhǔn)程序設(shè)計(jì)或腳本，腳本語(yǔ)言
·控制設(shè)備根據(jù)預(yù)先定義的時(shí)間（時(shí)間，日期和節(jié)日）
·分布式系統(tǒng)架構(gòu)；中央數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器
·全球接入報(bào)警和資料
·支持Lon Works LNS和BAC net網(wǎng)絡(luò)
·電子郵件報(bào)警，報(bào)告和信息
·定制功能的工具箱；視頻和音訊與動(dòng)畫 |
可多人協(xié)同開發(fā)項(xiàng)目及直接調(diào)用配置畫面，縮短項(xiàng)目開發(fā)周期，提高開發(fā)效率。開放性強(qiáng)，兼容性強(qiáng)，易限擴(kuò)展及二次開發(fā)，降低改造成本方便擴(kuò)展應(yīng)用。 |
系統(tǒng)架構(gòu)圖
總結(jié)
在本項(xiàng)目的應(yīng)用中，研華靈活高效的WebAccess組態(tài)軟件、高效率、高功率抗干擾能力強(qiáng)的工業(yè)無線AP產(chǎn)品EKI-6311GN、以及實(shí)現(xiàn)無縫串行協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換的無線串口服務(wù)器產(chǎn)品EKI-1351，為AGV車輛監(jiān)控系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的保障。
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