1、轿车制造业对操控体系的要求
轿车制造业是典型的多工种、多工艺、多物料的大规模出产进程。一起跟着轿车职业之间竞赛的日益剧烈,各出产厂家都遍及面临着:进步出产功率、下降出产本钱、进步出产办理水相等种种压力。关于轿车项目而言,无论是新建项目,仍是现有设备的扩展和改造,在规划和规划操控体系时都应该有一个根本辅导准则:选用最先进的自动化技能和产品, 然后最大程度减小体系集成和调试时刻、下降出资本钱,便利出产运转阶段的保护与工艺调整。进步各工艺设备体系的安稳性,削减毛病停机时刻确保方案产值的完成。
对轿车工业的操控体系的要求也有别于其他职业的自动操控体系,由于轿车工业出产现场相对较杂乱。例如焊装工艺,就代表着轿车工业操控现场的一些典型特色:
(1) 现场作业环境恶劣。焊接的进程中充满着焊渣和焊接飞溅,替换焊枪电极头也有或许会有水流的喷发,这些对设备的防护等级提出了更高的要求。
(2) 强电磁搅扰。焊接设备在焊接进程中的电磁搅扰发射不只会对电网形成污染,对衔接 在同一电网中的用电设备形成影响和损坏,对设备质量、网络通信和信号传输都是严重的检测。
(3) 现场I/O数量许多且十分涣散。每个工位夹具上都有相当多的电磁阀需求驱动,许多的夹爪汽缸上的夹紧和松开到位的信号需求搜集。这些信号相对很涣散,收集点都处在夹具的不同部位。
(4) 网络从站数量多。在轿车项目规划中,一般会运用现场总线技能,也通常会运用IP67防护等级的一体化模块,由于一个一体化模块便是一个节点,所以网络节点数量一般都较多。例如一条主焊线,往往都有上百个节点,假如运用机器人焊接,机器人还要占用相应的网络节点资源。
轿车工业对操控体系提出了很高的要求,所以在规划和规划出产线自控体系时咱们有必要考虑周全。要挑选最适合工艺布局和现场环境的现场总线协议,咱们有必要要确保:
·许多的I/O从站能够经济合理的散布。
·一切的站点能进行便利的调试和直接简略的网络办理。
·许多的操控信号能够实时安稳的传输。
·现场的各种毛病能够及时确诊和定位。
·与其他体系的兼容性和技能晋级的可操作性。
2、Interbus总线总述
Interbus总线是国际上最早的现场总线,早在1984就由德国phoenix Contact公司研制,1987年正式在汉诺威饱览会上展出。由于该总线的广泛运用和快速开展,现已先后成为德国DIN19258规范,EN50254欧洲规范和IEC61158国际规范。Interbus的各种性能参数十分靠近轿车出产实践的需求,是最早进入轿车工业的现场总线,现在也是国际轿车职业最受欢迎的现场总线,其传统的运用范畴便是轿车工业。跟着工业自动化的开展,Interbus作为自动化操控的解决方案正越来越多的运用到其他范畴,例如物流、造纸、印刷、食物和饮料、楼宇自动化、木材加工、安装和机器人运用、机械工程、工厂自动化、以及进程操控。运用的工程数量到达78万多个,运用节点数量居全球第二。
Interbus能够这样敏捷的开展,是由于这个总线协议的确有它自己的特色。Interbus总线传输间隔最长到达12.8公里(双绞线),两个从站间隔就能够到达400米(双绞线),单主站最多可衔接255个从站,稳定的传输速率500Kbps时,扫描4096个I/O点的时刻为7.8毫秒。总线选用共同的环型组网方式和传输协议,它具有其他总线所没有的精确的毛病定位、详实的毛病信息。三种传输前言在从站间能够混合运用,有用数据传输功率高达52% 。 即插即用、无须设定地址、无须终端电阻。这儿许多特性都是Interbus所独有的,这些特性在许多工艺场合能够体现出它独有的优势,也正是由于这样,Interbus总线协议才干成为国际轿车职业最受欢迎的现场总线。
3、Interbus总线给轿车工业带来了什么
Interbus总线的拓扑结构十分的灵敏,能够恣意的接分支,分支上面还能够再接若干分支,一向能够拓扑16层,这样使规划和施工都变得十分的灵敏。轿车工业中许多工艺都会用到悬链,滚床,运用这种灵敏的分支技能,一段悬链、一路滚床,或许一个夹具工位都能够做成一个网络分支,这样就避免了一根总线绕究竟的状况,既进步了网络的安稳性,又节省了总线电缆。还能够从逻辑上对每个分支进行独自操控。较长的传输间隔和灵敏的拓扑结构也运用户在进行网络规划时十分的宽松,灵敏,便利。运用其他总线协议往往在间隔、站数、站点散布这方面会有一些技能捆绑,Interbus能够让用户摆脱出来。
图1
Interbus的调试和网络办理十分的便利。每一个总线设备,都有一个辨认寄存器,在总线发动的第一个周期,主站就能够读取存储在一切衔接在总线网络上的辨认寄存器数据,然后辨认每一个总线设备。所以这儿就不需求硬件设址,在硬件安装好后,用组态软件读取辨认寄存器数据,就能够把硬件组态读上来。在网络调试时能够恣意的关断某个网络分支或许站点。这样,依据工艺段的不同,把现场总线网络进行分支分段办理十分的便利,比方咱们把一个夹具工位做成一个分支,这样就能够分隔调试,分隔办理,即便某个工位有网络毛病也不影响其他工位的调试或许出产。也能够把每个工位的几台焊接机器人作为一个Interbus总线分支进行办理,把机器人和夹具的操控体系分隔办理。这样,对现场的调试以及后期设备保护和晋级都是十分有协助的。