汽車裝配工廠立庫物料運送線PLC無線應用（西安比亞迪工廠項目簡報）

特別聲明：文章及方案圖片皆為達泰電子原創(chuàng)，轉(zhuǎn)載請標明出處。

一、產(chǎn)品介紹

DTD418M 達泰歐美系PLC無線通訊終端，采用 2x2 兩發(fā)兩收無線架構(gòu)，空中傳輸速率高達 300Mbps，兼容西門子S7協(xié)議、Profinet協(xié)議、Modbus TCP/IP等通訊協(xié)議，并采用 OFDM 調(diào)制及 MINO 技術，使無線可靠傳輸距離達到3KM范圍內(nèi)均可使用。

DTD418M 不僅能與 PLC、DCS、智能儀表及傳感器等設備組成無線測控系統(tǒng)，同時能與組態(tài)軟件、 人機界面、觸摸屏、測控終端等工控產(chǎn)品實現(xiàn)點對點（ PTP）和點對多點（ PTMP ）的遠程無線組網(wǎng)，將分散不便于挖溝布線的設備連接在一起，直接代替網(wǎng)線，自適應接口，不需要編寫程序，不需要布線，并且穩(wěn)定可靠。

二、產(chǎn)品選型

達泰歐美系PLC無線通訊終端-DTD418M

三、應用背景

比亞迪成立于1995年2月，經(jīng)過20多年的高速發(fā)展，已在全球設立30多個工業(yè)園，涵蓋電子、汽車、新能源和軌道交通等領域，營業(yè)額和總市值均超過千億元。比亞迪是業(yè)內(nèi)同時具備電池、電機、電控及芯片等全產(chǎn)業(yè)鏈核心技術的企業(yè)，構(gòu)建集研發(fā)、設計、精秘部件生產(chǎn)和精益制造于一體的智能制造生產(chǎn)系統(tǒng)。

此次項目地在比亞迪的西安工廠。該工廠是目前比亞迪在產(chǎn)的幾大主力工廠之一，園區(qū)總占地面積4416畝，產(chǎn)能可以達到60萬輛/年，生產(chǎn)車型為比亞迪秦、宋家族。比亞迪西安工廠肩負了比亞迪銷量百分之70的生產(chǎn)任務，從F3、E5到宋PLUS，匯集了比亞迪汽車高精尖的技術和全自動化的生產(chǎn)設備，采用高度自動化技術，大量的機器手臂代替人工完成精秘作業(yè)。從沖壓、焊接、涂裝、總裝，整條生產(chǎn)線達到了世界鼎尖水平。自動化保障了產(chǎn)品一致性、下線合格率，先進機械的引入、工藝的進步。

四、項目背景

此次需要實現(xiàn)PLC無線通訊的地方是汽車廠的立體倉庫物料運輸線。生產(chǎn)物流擔負運輸、存儲、裝卸物料等任務。汽車制造業(yè)是典型的多工種、多工藝、多物料的大規(guī)模生產(chǎn)過程，因此原材料與零部件要及時準確送至工位，庫存與物料供應也應協(xié)作裝配進度。為了完成規(guī)定的任務，各系統(tǒng)之間、各設備之間要進行大量的信息交換。

立體倉庫主要通過檢測、信息識別、控制、通信、監(jiān)控調(diào)度、大屏顯示及計算機管理等裝置組成。將操作指示信息(零配件信息、車種信息、指示信息、程序等)存儲在運送的目標托盤中（目標托盤具有識別或感應功能），結(jié)合以太網(wǎng)及現(xiàn)場總線可以構(gòu)成自動掌握系統(tǒng)，將需要的零部件、動力總成運輸?shù)较鄳墓の换騻}儲位，配合裝配，可以有校提高內(nèi)部供應鏈的可視化程度。完成設備連接無線化，大幅減少網(wǎng)線布防成本，縮短生產(chǎn)線調(diào)度時間，實現(xiàn)汽車裝配生產(chǎn)線的柔性生產(chǎn)，提高汽車裝配生產(chǎn)的自動化水平。

五、現(xiàn)場需求

比亞迪西安二廠裝配車間的立庫分為樓上樓下2個生產(chǎn)物流區(qū)，通過一條傳送帶由下往上運送物料，傳送帶上有17個托盤，每個托盤分別帶有識別感應開關，分揀物料由人工來完成。由于傳送帶運送物料為持續(xù)移動裝置，不方便布線，因此采用無線方式來實現(xiàn)就地控制柜與傳輸皮帶上17個托盤之間的在線通訊要求，實現(xiàn)物料入庫分揀可視化的柔性運輸流程，從而提高工廠的物料出入庫效率。

設計要求：

1.托盤是隨傳送帶運動的裝置，每個托盤分別裝有一塊ET200S西門子I/O模塊及傳感器，用來判斷托盤在特定位置的狀態(tài)。

2.控制柜端S7-1500PLC控制傳送帶運行。

3.控制柜端S7-1500PLC可以分別和17個目標托盤實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，實時監(jiān)測各托盤狀態(tài)，實現(xiàn)1主17從組網(wǎng)無線通訊。

4.當托盤上的感應裝置檢測到達目標區(qū)域位置時，打開托盤，檢測到人工取走物料后關閉托盤。

5.當托盤感應裝置檢測到異常情況，隨即將信號發(fā)送給控制柜S7-1500PLC，從而控制傳送帶停止運行。

6.控制柜、傳送帶托盤距離50米-100米左右不等的距離，中間有料架或工位等隔檔物。

六、無線解決方案

為保障各個托盤不論移動到哪里，都能夠與距離100米左右的控制柜實現(xiàn)數(shù)據(jù)穩(wěn)定交互，且控制柜的指令處理能力及速度，不受從站設備數(shù)量增減的影響。以及在多臺無線設備同時同區(qū)域工作時，不會出現(xiàn)互相干擾的情況?？紤]上述因素，達泰PLC無線通訊專家決定使用18塊達泰DTD418MB西門子PLC無線通訊終端，通過Rj45接口在Profinet協(xié)議下，完成控制柜內(nèi)S7-1500 PLC與傳送帶托盤ET200S的無線數(shù)據(jù)交互工作。
在控制柜S7-1500PLC及17個托盤的ET200S西門子I/O模塊端分別安裝一塊達泰DTD418MB西門子PLC無線通訊終端，即可以實現(xiàn)控制柜與17個托盤之間物料運送信息無線傳輸，控制柜1500PLC實時檢測接收到17個托盤中每個托盤在特定位置是否開關托盤，人工取走物料，完成送料任務；當托盤檢測到異常信息發(fā)送給控制柜，控制柜根據(jù)異常情況判斷是否繼續(xù)進行送料或立即執(zhí)行停止傳送帶運行。
無線通訊方案示意圖 

七、成功案例

寧波金田銅業(yè)，給料車和地面PLC無線通訊，500米
吉林碳素廠，行車與地面PLC之間無線通訊
江西理工大學，移動小車上2路模擬信號傳到PLC上，100M
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
安徽通利自動化設備有限公司，編碼器與S7-1200之間通訊，1KM

八、公司介紹

西安達泰電子有限責任公司創(chuàng)立于2002年，是一家集工業(yè)無線產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的高新技術“智”造企業(yè)，能夠直接取代傳統(tǒng)線纜，實現(xiàn)工業(yè)數(shù)據(jù)信號的無線傳輸，近20年間，達泰先后獲得多項發(fā)明認證，被評為高新技術企業(yè)，常年與國內(nèi)top50高校進行產(chǎn)學研合作、水泥行業(yè)供應商，參沿線國家建設項目，同時也逐步組建起了一支具有豐富現(xiàn)場經(jīng)驗的PLC無線通訊團隊，為客戶提供技術保障?，F(xiàn)已為國內(nèi)外超30000家工廠企業(yè)成功實現(xiàn)近15萬個無線采集測控方案設計和改造項目，投入使用的設備超100萬套。DTD1系、4系無線產(chǎn)品廣泛應用于水泥，冶煉，發(fā)電，煤炭，化工等復雜惡劣的工業(yè)場合，平均連續(xù)使用壽命超過5年以上。