研華汽車生產(chǎn)線AGV無線通訊解決方案

分類：解決方案日期：2012-03-15 00:00:00 來源：西部工控網(wǎng)

　　項目介紹

　　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，即自動導(dǎo)引運輸車，不需要駕駛員，能夠自動沿規(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，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)約成本的一個重要環(huán)節(jié)，特別是對于汽車制造業(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)自動行走，監(jiān)控中心需要讀取AGV小車的運行狀態(tài)，以及及時讀取到小車的故障和報警，并針對不同的狀況控制AGV小車的具體動作，系統(tǒng)必須要實時性和準(zhǔn)確性。保證AGV車輛監(jiān)控系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效運行，提高汽車生產(chǎn)線的效率顯得尤為重要。此項目中，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)器快速地連接信號強(qiáng)度最佳的無線AP，確保監(jiān)控中心與現(xiàn)場運動中AGV車輛的可靠通訊。

　　項目實施

　　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)庫和分布式系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計理念，它是一款功能強(qiáng)大，集成采集自動化工具、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

產(chǎn)品型號	主要參數(shù)	主要功能與優(yōu)勢
EKI-6311GN	·相容IEEE 802.11 b/g/n ·IP55 防護(hù)等級 ·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，可有效保證長距離數(shù)據(jù)通訊； ·IP55防護(hù)等級，適用于各類工業(yè)場合； ·支持WPA、WPA2等加密安全標(biāo)準(zhǔn)
EKI-1351	·支持IEEE802.11b/g協(xié)議 ·支持點對點模式和基礎(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臺主機(jī)訪問一個串行端口 ·內(nèi)置15靜電放電保護(hù)所有串行信號	·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，可自動切換至信號最強(qiáng)的無線AP，保證無線信號質(zhì)量； ·支持WEP、WPA、WPA2加密安全標(biāo)準(zhǔn)
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)計或腳本，腳本語言 ·控制設(shè)備根據(jù)預(yù)先定義的時間（時間，日期和節(jié)日） ·分布式系統(tǒng)架構(gòu)；中央數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 ·全球接入報警和資料 ·支持Lon Works LNS和BAC net網(wǎng)絡(luò) ·電子郵件報警，報告和信息 ·定制功能的工具箱；視頻和音訊與動畫	可多人協(xié)同開發(fā)項目及直接調(diào)用配置畫面，縮短項目開發(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、高效運行提供了堅實的保障。

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研華無線通訊