AGV小車無線加料系統(tǒng)（臺達(dá)集團(tuán)中達(dá)電子項目簡報）

★ 特別聲明：文章及方案圖片皆為原創(chuàng)，如有雷同，純屬抄襲。

■ 企業(yè)背景

臺達(dá)集團(tuán)于1971年在臺灣創(chuàng)立，目前在全球建立了300多個營運據(jù)點，擁有超過75000人的菁英團(tuán)隊。臺達(dá)電子的年復(fù)合成長率超過38%，全球年營業(yè)額超過350億人民幣，名列《福布斯》“亞洲大上市50強企業(yè)”、《商業(yè)周刊》“世界IT百強企業(yè)”。臺達(dá)集團(tuán)于1999年在蘇州吳江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)投資建立中達(dá)電子(江蘇)有限公司，注冊資本累計一億八千六百萬美金，占地近千畝，員工超過3萬人。產(chǎn)品領(lǐng)域涵蓋電源管理系統(tǒng)、太陽能發(fā)電系統(tǒng)、節(jié)能LED照明系統(tǒng)、視訊解決方案、汽車電子產(chǎn)品、工業(yè)自動化產(chǎn)品、零組件產(chǎn)品等。2010年，擁有實驗室的科研中心在中達(dá)電子成立，開啟了中達(dá)乃至臺達(dá)集團(tuán)創(chuàng)立自主品牌的新篇章。

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■ 項目背景

在落實工廠的智能化改造中，智能物流系統(tǒng)的建立也被包含在內(nèi)。對于制造工廠的貨物及原材料的搬運、裝卸、碼放工作，也逐步從人工搬運轉(zhuǎn)變?yōu)橛芍悄軝C器人提供適用于產(chǎn)線各上、下料點間的智能搬運方案。AGV小車因具有無人駕駛、柔性好、節(jié)能高效、安全易維護(hù)、自動化程度高等優(yōu)點，能有效提高車間物流效率，減少人員成本，現(xiàn)已逐步成為工廠智能物流體系建立的基礎(chǔ)設(shè)備。

下圖為工廠中用于搬運重型器械部件的AGV小車▼

■ 客戶需求

為進(jìn)一步增強AGV小車的柔性化送料流程，打通工區(qū)生產(chǎn)線工位、調(diào)度監(jiān)控臺與AGV小車之間的數(shù)據(jù)互通性，從而提高工廠的物料輸送效率。每個生產(chǎn)工位配備有一個帶按鈕的控制盒，工人通過控制盒上的按鈕對調(diào)度監(jiān)控臺發(fā)送缺料信號，調(diào)度監(jiān)控臺收到缺料信號后，通過對AGV小車狀態(tài)的監(jiān)控功能選擇可被調(diào)度的AGV小車并通過PLC程序選擇出適合完成該次送料任務(wù)的AGV小車，然后發(fā)送加料指令。AGV小車在收到指令后做出相應(yīng)的PLC程序指令，并將接收到的加料、路線、物料等信息在AGV小車的臺達(dá)觸摸屏界面上顯示。

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設(shè)計要求：

1.工位的加料請求統(tǒng)一由調(diào)度監(jiān)控臺安排AGV小車進(jìn)行加料。

2.中控制盒，調(diào)度監(jiān)控臺，AGV小車控制核心為臺達(dá)PLC。調(diào)度監(jiān)控臺為主站，工位處的控制盒和AGV小車都為從站。

3.AGV小車、工位以及調(diào)度控制臺距離50米-200米左右不等的距離，中間有多個工區(qū)工位或料架等隔擋物。

4.調(diào)度監(jiān)控臺有兩個作用。第一是可以監(jiān)測到所有AGV小車的運行狀態(tài)；第二是處理工作臺上傳的各項指令，然后合理調(diào)度就近AGV小車。

5.工位端的按鈕控制盒可移動，隨時根據(jù)生產(chǎn)人數(shù)和不同工位改變數(shù)量及放置位置，并不需要每個工位都配備。

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■ 【達(dá)泰提供】無線解決方案

達(dá)泰plc無線通訊團(tuán)隊考慮到AGV小車移動頻繁和移動范圍廣的工作特點，提出采用全數(shù)字無線加密的方式來實現(xiàn)中控制盒，調(diào)度監(jiān)控臺，AGV小車之間的數(shù)據(jù)交互。在該AGV小車加料系統(tǒng)中，無線方案的設(shè)計需考慮到小車移動中一些不可預(yù)估障礙物的影響；控制盒和AGV小車數(shù)量和位置的不確定性。需保證不論AGV小車移動到哪里，都能夠與距離廠區(qū)200米遠(yuǎn)的調(diào)度監(jiān)控臺實現(xiàn)穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳輸。調(diào)度中心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。以及多臺無線設(shè)備同時工作，不會出現(xiàn)互相干擾的情況。
考慮上述因素，在本方案中，選用廠區(qū)傳輸距離1公里的DTD435MC臺達(dá)plc無線通訊模塊更為穩(wěn)妥。在參與控制的每個點位上安裝一塊兒DTD435MC就可以直接實現(xiàn)AGV小車、調(diào)度監(jiān)控臺和每個工區(qū)工位上報缺料信號，調(diào)度監(jiān)控臺調(diào)度AGV小車去指定工位加料的功能。
無線通訊方案示意圖 ▼

■ 無線方案特點

1. 供料柔性強，提高生產(chǎn)效率：可根據(jù)產(chǎn)線需求靈活規(guī)劃、調(diào)整機器人路徑，確保作業(yè)效率。

2. 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。

3. 達(dá)泰自由協(xié)議，智能化優(yōu)先處理指令：主站設(shè)備中，不采用輪詢方式，而是可以直接匯總系統(tǒng)設(shè)定邏輯，優(yōu)先處理不同從站指令。

4. 無線設(shè)備可隨時增減，擴(kuò)展能力強：區(qū)別于采用全工區(qū)信號無線覆蓋解決方案，在該傳輸方式下制造工廠可根據(jù)企業(yè)效益，選擇個別設(shè)備或個別重要信號的無線改造。后期擴(kuò)展能力強。

5. 安裝簡便，接線即用：DTD435MC自識別Rs232/Rs485接口，兼容主流PLC通訊協(xié)議。通電接線即可使用，不需要編程，也不需要專業(yè)廠家來安裝。

6. 獨立組網(wǎng)，無運行費用：DTD435MC該設(shè)備采用的是達(dá)泰全數(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，后期無運行費用。

■ 技改后效益

1. 提升效率：原材料、半成品、成品物流路徑精確，靈活、高效、準(zhǔn)確地執(zhí)行搬運任務(wù)，提升產(chǎn)線效率 30% 以上。

2. 降 低 人 力 成 本：快速部署物流搬運系統(tǒng)，利于傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè)實現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)、靈活的無人化生產(chǎn)，節(jié)省人力50% 以上。

3. 靈活便捷：搬運機器人/系統(tǒng)自動對接產(chǎn)線，根據(jù)工藝，靈活調(diào)整路徑，實現(xiàn)柔性生產(chǎn)線，提高場地利用率。

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■ 產(chǎn)品介紹

   ◆達(dá)泰日系PLC無線通訊終端-DTD435M

達(dá)泰4系日系PLC無線通訊終端-DTD435M是針對日系PLC的通訊特點而開發(fā)的工業(yè)級無線通訊產(chǎn)品，達(dá)泰4系無線數(shù)據(jù)通訊終端內(nèi)嵌RS232/RS485雙接口，自適應(yīng)三菱N：N：協(xié)議、歐姆龍HOST Link協(xié)議，臺達(dá)及永宏等Modbus RTU協(xié)議。DTD435M能與日系PLC組成無線測控網(wǎng)絡(luò)，無線可靠傳輸距離達(dá)到3公里以上，DTD435M可以穿墻繞射，集成EMI抗干擾濾波單元，經(jīng)過了八年以上工業(yè)現(xiàn)場運行考驗，可確保工作于各種惡劣環(huán)境工業(yè)場。

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■ 成功案例

● 中達(dá)電子(蘇州)有限公司，生產(chǎn)線工位與AGV小車加料無線程控，300米

● 寧波金田銅業(yè)，給料車和地面PLC無線通訊，500米

● 西安盛鵬石油科技有限公司，石油鉆井用，200M

● 山東威普斯橡膠股份有限給公司,威綸屏到S7-200,PPI協(xié)議

● 江蘇朝陽液壓機械集團(tuán),200smart之間無線通訊

● 山東重聯(lián)電動車輛制造有限公司,S7-1200之間無線通訊

● 吉林碳素廠，行車與地面PLC之間無線通訊

● 河北西斯派爾機械配件有限公司，叉車PLC無線控制

● 天津四院汽車設(shè)備制造有限公司，AGV小車和設(shè)備之間無線控制，300米

● 江西理工大學(xué)，移動小車上2路模擬信號傳到PLC上，100M

● 鄒平海大工控設(shè)備有限公司,送料小車和S7-300PLC之間無線通訊,100米

● 江西離子型稀土工程技術(shù)研究有限公司， 2016年技改項目

● 湖南博云東方粉末冶金有限公司，5個工位信號呼叫和PLC無線通訊，200m

● 蘇州安利捷起重機電，控制頂部小車和地面輸送線（編碼器）同步隨行，30m

● 中國汽車工業(yè)工程有限公司，PLC無線喚醒AGV小車，50m

● 安徽通利自動化設(shè)備有限公司，編碼器與S7-1200之間通訊，1KM

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