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          SmartWire-DT™ 應用于汽車車身焊接生產(chǎn)線的傳送控制系統(tǒng)

          項目背景

          一家國際化的高端德國汽車制造商最近在中國新建了一條生產(chǎn)線。為了將車身運輸?shù)讲煌暮附优_,需要開發(fā)一套輸送系統(tǒng),并將其整合到工廠的自動化構成中。無論是車身部件的制造,還是相關焊接臺上部件的連接,都需要最高水平的精確性。在伊頓上海公司的緊密協(xié)作下,開發(fā)了一套用于該項目的最佳解決方案。

          項目挑戰(zhàn)

          對自動化的車身生產(chǎn)線而言,處理來自各個焊接臺的各種各樣的信號是一項很大的挑戰(zhàn)。為了確保最佳的生產(chǎn)流程,中央控制必須監(jiān)控輸送系統(tǒng)的相關焊接臺上的所有傳感器所有電動機驅(qū)動。也必須將輸送系統(tǒng)轉(zhuǎn)化成焊接臺上質(zhì)量控制方面的復雜控制算法。
          其他要求:電動機采用直接啟動器或正反轉(zhuǎn)啟動器帶過載和短路保護功能的可逆啟動器運行。接觸器和電動機保護器的額定功率從0.55到11kW不等,控制1200余臺驅(qū)動電動機。接觸器的狀態(tài)信號和電動機啟動器的脫扣指示信號都需要由控制系統(tǒng)監(jiān)控。由于安裝工作量大,且工廠改造靈活度低,從而最終放棄了傳統(tǒng)的解決方案。即使使用遠程I/O,項目設計,安裝和調(diào)試也將花費太多時間。因此,項目要求提供一套創(chuàng)新性的高端解決方案,可充分滿足客戶的各個要求。

          解決方案

          因此,此項目選擇了伊頓公司的DIL接觸器和PKZ電動機啟動器。由于應用要求接觸器的輔助觸點用于聯(lián)鎖或信號任務,PKZ的附觸觸點憑借安全高效及系列全成為理想選擇,應用于建立控制系統(tǒng)。電動機啟動器組件無需工具,通過插接件,即可運行。PKZ馬達啟動器和DIL接觸器通過中間連接件組合成一體式,在功能上各司其職,分工合作,以后維修更換方便。

          創(chuàng)新的SmartWire-DT系統(tǒng)確保將電動機啟動器連接到Profibus-DP總線進入控制系統(tǒng)。

          SmartWire-DT優(yōu)點的獨特之處在于可將DIL接觸器之類的傳統(tǒng)開關柜集成到系統(tǒng)中,另一方面又將接線工作降低60%以上。這個項目使用了1600余個電動機啟動器,與傳統(tǒng)的接線方式相比,采用SmartWire-DT方式,可以減少大約180個小時,即大約22個工作日。

          SmartWire-DT綠色電纜為從屬模塊提供通訊和電源。除了電動機啟動器外,電纜也可將主令電器、軟啟動器、斷路器連接到SmartWire-DT上。SmartWire-DT也不需要PLC系統(tǒng)任何I/O模塊,因此節(jié)省了控制柜內(nèi)的空間。

          該系統(tǒng)集成到S7-400通過Profibus-DP總線通訊:每段SmartWire-DT網(wǎng)絡用一個網(wǎng)關,這個應該采用了Profibus DP(SmartWire-DT系統(tǒng)還支持CANopen,Ethernet IP和其他協(xié)議),每個SmartWire-DT網(wǎng)絡以網(wǎng)關開始,最多可接99臺從屬設備,最長可達600米的SmartWire-DT電纜上。只需按下網(wǎng)關上的配置按鈕,即可自動地分配從屬設備地址。因此,PLC程序保持不變,只需導入GSD或EDS文件。項目總計使用了720米的SmartWire-DT電纜。如果采用傳統(tǒng)的接線方式,同樣的項目將需要大概12,600米控制電纜。因此,采用SmartWire-DT幫助我們更高效地使用資源,降低對環(huán)境的影響。

          結(jié)果

          采用了SmartWire-DT輸送系統(tǒng)的項目設計、安裝及調(diào)試都已證明十分成功,成都的汽車生產(chǎn)線已于2010年底開始投產(chǎn)。在下一步的擴展階段, 正在考慮采用SmartWire-DT的電力管理理念:伊頓公司的斷路器也可連接到SmartWire-DT,并且On/Off信號、脫扣指示和負載警告等狀態(tài)信息可進行中央記錄。而且,在待命狀態(tài)下,遠程操作人員通過斷路器,可靠開斷任何不需要的耗能裝置。伊頓公司的XMC測量模塊也可記錄基本的能源消耗數(shù)據(jù),并通過SmartWire-DT傳輸。

          汽車制造工廠的本地項目負責經(jīng)理十分高興地采用了伊頓公司的SmartWire-DT解決方案。一方面,公司能夠極大減少所需的安裝時間,另一方面,SmartWire-DT又以較低的投資成本,提供相當大的透明度,F(xiàn)在,汽車制造商使用SmartWire-DT,訪問每臺從屬裝置的狀態(tài)數(shù)據(jù),因此極大提高了工廠的實用性。正是由于這種完全積極的項目體驗,汽車制造商也在考慮在電力管理領域使用SmartWire-DT。