用于大型制造車間的AGV無線通訊解決方案

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，即自動導引運輸車，不需要駕駛員，能夠自動沿規(guī)定的導引路徑行駛，具有安全保護以及各種移載功能，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小車進行監(jiān)控，以及如何確保監(jiān)控手段高效、準確，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，可使無線串口服務器快速地連接信號強度最佳的無線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、串口服務器、組態(tài)軟件三部分組成。通訊網(wǎng)絡采用無線通信，通過無線AP與車輛的終端進行連接，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)絡連接的質(zhì)量，在網(wǎng)絡安全方面，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。

無線串口服務器將串口數(shù)據(jù)透明傳輸至無線以太網(wǎng)絡，一端串口連接的是AGV車載PLC，另外一端采用WiFi進行通訊。研華的EKI-1351是一款支持802.11b/g協(xié)議的無線串口服務器，可以通過WiFi高效的連接到主機，將基于RS-232/422/485的串口數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴衔粰C程序進行監(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)中都有廣泛的應用。從控制特定硬件接口的設備驅(qū)動程序到數(shù)據(jù)讀取都擔當著重要的角色。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行遠程甚至是跨越互聯(lián)網(wǎng)的遠程控制和配置。WebAccess采用中央數(shù)據(jù)庫和分布式系統(tǒng)架構(gòu)設計理念，它是一款功能強大，集成采集自動化工具、人機界面/監(jiān)控應用于一體的完整監(jiān)控組態(tài)軟件。

設備選型

系統(tǒng)架構(gòu)圖

總結(jié)

在本項目的應用中，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)絡協(xié)議轉(zhuǎn)換的無線串口服務器產(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。