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        研華助力柔性汽車產線升級,多協議通信,客制化平臺

        發布日期: 2018-11-30 08:44:36 點擊次數: 作者:研華工控機代理
        一、項目背景
          在某知名汽車行業生產系統供應商的汽車變速箱產線中,每個機器人通過PLC 接受來自后端服務器的指令來驅動和控制機械手臂的運動,完成不同工作站位的組裝動作。同時,每個工作站位的PLC 連接HMI界面,除做人機溝通的界面外,HMI 同時連接服務器MES系統,對當前工作站進行排產,監控及作業手冊顯示。
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        二、面臨挑戰
          由于客戶使用的PLC只支持Profinet協議,在系統控制層與執行層的交換機、協議網關、工業平板電腦等硬件設備都必須是支持Profinet協議的產品,客戶原先使用某公司傳統HMI設備連接PLC控制機械手臂進行操作。該HMI產品采用RISC架構,功能較為單一,可擴展性受限,且不支持定制要求,無法實現客戶當前重新設定頁面功能的需求??嘤谑忻嫔现С滞ㄟ^Profinet協議連接PLC的HMI設備只此一家,客戶幾乎沒有其他選擇。為實現可靈活開啟關閉聯網功能,客戶需要額外搭配一臺計算機來連接服務器端MES系統,以執行工位排產,監控以及作業指導的功能。整個系統操作負復雜,維護成本較高。
        三、系統要求
          1.HMI軟件可客制化
          2.人機界面與顯示熒幕硬件整合
          3.支持Profinet、EtherNet/IP、SNMP和Modbus/TCP協議,可被NMS和SCADA系統監看設備狀態
          4.EMS level 3 保護
        四、系統架構圖
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        五、方案設計
          為滿足客戶定制開發軟件的需求,研華科技推薦PPC-3120S+WebAccess/HMI,其中PPC-3120S 是基于X86架構的硬件平臺一體機,通用性強同時具備較好的擴展功能(可以外接各種外設,例如:條碼槍 顯示器 打印機等等),并且可市面上大部分品牌的PLC 直接連接通訊 。與PPC-3120S搭配應用的研華Webacces/HMI人際界面軟件,不僅具備強大的圖形界面數據庫,可提供友好的易于整合的開發工具。最重要的是可以支持客戶需求的軟件定制,滿足客戶特殊化要求。另外PPC-3120S采用全平面觸摸屏設計,機身美觀,緊湊輕薄,適用于客戶現場多種安裝方式。同時兼具獨特的智能E-eye設計,可監測一體機各個接口正常與否狀態。
          為實現PPC-3120S與客戶現有PLC設備的通訊,研華科技推薦EKI-5500/5600系列協議交換機+EKI-1221IEIMB和EKI-1221PNMB協議網關的解決方案。在此方案中EKI-5500/5600系列協議交換機,支持Profinet、EtherNet/IP和Modbus/TCP,提供跨協議通訊,實現設備、PLC、中控室等平臺系統間的有效溝通。EKI-1221IEIMB和EKI-1221PNMB協議網關設備,支持Modbus TCP to Profinet或EtherNet/IP, 提供協議轉換, 兼容現有設備,無需采購昂貴的新設備。 
        六、總結
          在整套研華PPC-3120S+Webaccess/HMI + 協議交換機+協議網關的方案中,通過增加IE瀏覽器功能的客制化HMI軟件,PPC-3120S除了可以與PLC做通訊操作界面顯示外,也讓客戶實現可以通過IE在PPC-3120S上直接查看后臺服務器運行的MES 系統數據以及工位操作SOP。完美解決了將顯示當前工位作業SOP的顯示器與HMI界面進行整合需求,節約了客戶硬件成本同時實現工位空間布局優化。

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