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在物流傳輸線包括生產線中，自動軌道運行小車輸送系統（EMS）是非常重要和實用的系統。EMS自行小車由傳送電源和信號源的組件、控制器和電氣元件以及驅動系統及載物輸送架組成。

通常情況下EMS自行小車與中控系統的通信采用多級滑觸線的方式來實現。但采用該種方式進行通信造成的故障率高，并且不便于安裝。此外由于滑觸線限制，傳統小車只能傳遞有限的信號，很多控制保護功能無法實現，只能保證基本的控制和保護功能。如果能夠開發出一套便于通信又能方便現場安裝的系統對生產顯得尤為必要。

焊裝線的側圍輸送生產線中，從上件工位到升降機工位之間有許多緩沖區，因此需要采用多臺自行小車環形運轉的方式。自行小車的運行軌跡為環形，它們與主控PLC之間的數據交換，無法用電纜直接連接實現。傳統的控制方式為采用滑觸線的方式，對滑觸線進行分段，通過自行小車集電器上的電刷采集/傳輸信號，實現自行小車和主控PLC之間的數據交換，但是存在著數據交換信息量受限、可靠性低和電氣安裝復雜等缺點。

圖1  地面中控室柜內圖

在海馬焊裝車間項目中，需要保證焊裝線上自行小車與主控系統進行可靠的數據通信，同時需要避免傳統的數據交換方式帶來的弊端，保證安裝方便、系統可靠及故障率低。

為解決客戶在汽車生產過程中遇到的問題，菲尼克斯電氣提出將無線以太網通信技術應用于自行小車數據交換方式中，從很大程度上彌補了滑觸線方式的缺陷。系統具有可靠性高、故障率低和維修簡單等優點。

自動軌道運行小車輸送系統在物流輸送和生產中發揮著重要的作用，采用無線方式不僅能夠節約電纜成本，避免傳統的數據交換方式帶來的弊端，同時整個系統安裝方便，故障率低。海馬焊裝生產線改變以往利用滑觸線進行通信的方式，選用該套系統以來，無線小車運行穩定，未出現機械卡滯等傳統自行小車線常見的故障。由于采用無線方式進行通信和控制，對于后期增加EMS小車在工位運行也加大了改造的便利性，同時不影響現有通信（如圖1和圖2）。

圖2  小車上的控制箱

具體的實施方法有兩點：1、利用無線技術替換傳統使用滑觸線通信的方式。針對遠距離的通信方式，采用WLAN技術實現無線通信，由于WLAN支持多個接入點，即說明WLAN支持漫游，通過分布接入多個無線接入點，就能保證小車在行駛過程中無線信號的大范圍，遠距離傳輸。采用菲尼克斯電氣的FL WLAN AP，具有傳輸距離遠，能夠保證無線信號的可靠傳輸和不中斷。而針對短距離，自行小車數量少的應用，采用藍牙技術，利用菲尼克斯藍牙通信產品FL BLUETOOTH AP，在優化成本的基礎上，同樣能夠實現無線信號的可靠傳輸。兩種方案根據海馬不同焊裝生產線的應用進行匹配。2、中控室采用菲尼克斯電氣 ILC 370控制器，在小車上采用菲尼克斯電氣ILC 171控制器和FL WLAN EC客戶端或FL BLUETOOTH EC客戶端，由于控制器自身集成以太網口，可以實現將無線以太網設備直接在控制器上，無需其他協議轉換設備，能夠幫助客戶節約成本。此外，出廠時將無線以太網設備與控制器集成到電控箱，完成安裝、接線與功能定義等任務，客戶僅需以電控箱的方式采購，極大的幫助客戶節省時間，并簡化了安裝和維護成本、提高了生產效率。

從此次項目來看，菲尼克斯電氣憑借對汽車生產的深刻理解和認識，將軟件與硬件結合。在該項目中，除了硬件的集成外，系統具備無線EMS小車在焊裝輸送生產線的功能，無線方式的采用不僅可以突破滑線數量限制，增加更多控制和保護功能，使小車的運行保護更加全面合理、安全可靠。在軟件方面菲尼克斯定義了豐富的軟件功能塊，如小車調度功能塊，升降控制功能塊，有無工件判斷功能塊及故障診斷功能塊，并完成上位畫面的組態。將硬件、軟件結合，減輕客戶軟件工作量的同時降低故障率，并在故障情況下能夠快速進行故障診斷。并且由于整個項目方案具有可復制性，在其他行業的EMS小車輸送中，同樣可以采用菲尼克斯電氣開發的兩種無線自行小車輸送系統進行實現。