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INTERBUS现场总线在汽车行业的优势

发布时间:2020-02-02 21:52:53 阅读: 来源:纱卡厂家

1.汽车制造业对控制系统的要求

汽车制造业是典型的多工种、多工艺、多物料的大规模生产过程。同时随着汽车行业之间竞争的日益激烈,各生产厂家都普遍面临着:提高生产效率、降低生产成本、提高生产管理水平等种种压力。对于汽车项目而言,无论是新建项目,还是现有设备的扩展和改造,在规划和设计控制系统时都应该有一个基本指导原则:采用最先进的自动化技术和产品, 从而最大程度减小系统集成和调试时间、降低投资成本,方便生产运行阶段的维护与工艺调整。提高各工艺设备系统的稳定性,减少故障停机时间保证计划产量的实现。

对汽车工业的控制系统的要求也有别于其他行业的自动控制系统,因为汽车工业生产现场相对较复杂。例如焊装工艺,就代表着汽车工业控制现场的一些典型特点:

1.现场工作环境恶劣。焊接的过程中充斥着焊渣和焊接飞溅,更换焊枪电极头也有可能会有水流的喷射,这些对设备的防护等级提出了更高的要求。

2.强电磁干扰。焊接设备在焊接过程中的电磁干扰发射不仅会对电网造成污染,对连接 在同一电网中的用电设备造成影响和损坏,对设备品质、网络通信和信号传输都是重大的考验。

3.现场I/O数量众多且非常分散。每个工位夹具上都有相当多的电磁阀需要驱动,众多的夹爪汽缸上的夹紧和松开到位的信号需要收集。这些信号相对很分散,采集点都处在夹具的不同部位。

4.网络从站数量多。在汽车项目规划中,一般会使用现场总线技术,也通常会使用IP67防护等级的一体化模块,因为一个一体化模块就是一个节点,所以网络节点数量一般都较多。例如一条主焊线,往往都有上百个节点,如果使用机器人焊接,机器人还要占用相应的网络节点资源。

汽车工业对控制系统提出了很高的要求,所以在规划和设计生产线自控系统时我们必须考虑周全。要选择最适合工艺布局和现场环境的现场总线协议,我们必须要保证:

1.众多的I/O从站能够经济合理的分布。

2.所有的站点能进行方便的调试和直接简单的网络管理。

3.大量的控制信号能够实时稳定的传输。

4.现场的各种故障能够及时诊断和定位。

5.与其他系统的兼容性和技术升级的可操作性。

2.Interbus总线综述

Interbus总线是世界上最早的现场总线,早在1984就由德国phoenix Contact公司研发,1987年正式在汉诺威博览会上展出。由于该总线的广泛应用和快速发展,已经先后成为德国DIN19258标准,EN50254欧洲标准和IEC61158国际标准。 Interbus的各种性能参数非常贴近汽车生产实际的需要,是最早进入汽车工业的现场总线,现在也是世界汽车行业最受欢迎的现场总线,其传统的应用领域就是汽车工业。随着工业自动化的发展,Interbus作为自动化控制的解决方案正越来越多的应用到其他领域,例如物流、造纸、印刷、食品和饮料、楼宇自动化、木材加工、装配和机器人应用、机械工程、工厂自动化、以及过程控制。应用的工程数量达到78万多个,应用节点数量居全球第二。

Interbus可以这样迅速的发展,是因为这个总线协议确实有它自己的特点。Interbus总线传输距离最长达到12.8公里(双绞线),两个从站间距就可以达到400米(双绞线),单主站最多可连接255个从站,恒定的传输速率500Kbps时,扫描4096个I/O点的时间为7.8毫秒。总线采用独特的环型组网形式和传输协议,它具备其他总线所没有的准确的故障定位、详实的故障信息。三种传输媒介在从站间可以混合使用,有效数据传输效率高达52% 。 即插即用、无须设定地址、无须终端电阻。这里很多特性都是Interbus所独有的,这些特性在很多工艺场合可以体现出它独有的优势,也正是因为这样,Interbus总线协议才能成为世界汽车行业最受欢迎的现场总线。

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