AGV小车应用案例-20120327.ppt

AGV无线通讯方案介绍,作者：张靓 时间 2012.03.27,Agenda,AGV工作原理 研华完整方案 项目实施过程 研华方案优势,AGV小车应用介绍,AGV小车的用途 所谓的AGV：Automated Guided Vehicle，即自动导引运输车，不需要驾驶员，能够自动沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能，在生产物流系统中常常用于搬运，移载车间辅料,AGV小车实物图,AGV小车现场搬运辅料车,AGV小车工作原理,工作原理 AGV小车以可充电蓄电池为动力来源，装备电磁感应传感器，沿固定的、铺设在地板上的电磁轨道进行移动，通过上位组态软件、PLC、铺设在地面的地标信息，实施启动，停止，拐弯等动作；,小车配备的蓄电池，可满足12小时自动工作,小车沿固定的电磁轨道行走,研华完整方案-整体架构,Webaccess,AGV移动车,AGV移动车,AGV移动车,EKI-1351,EKI-1351,EKI-1351,以太网线,串口线,802.11b/g,802.11b/g,802.11b/g,EKI-6311GN (AP Repeater Mode),EKI-6311GN (AP Repeater Mode),EKI-6311GN (AP Repeater Mode),研华完整方案-通讯架构,SCADA监控软件 (Webaccess),无线以太网通讯 (Wireless Roaming),虚拟串口工作模式 (VCOM Driver),无线AP EKI-6311GN与无线串口服务器EKI-1351确保无线漫游通讯可靠、高效运作,虚拟串口驱动程序(VCOM Driver)与Webaccess datacore完美兼容，保证串口数据的流畅通讯,Webaccess具备API调用COM端口模式。可突破一般组态软件对系统COM端口的访问限制，系统启动时不必轮询所有端口，节约启动时间。,研华提供所有通讯层级的兼容保证，无论是无线通讯的漫游整合、或是SCADA与虚拟端口驱动程序的数据访问。,主要产品规格介绍,EKI-135X 串口支持RS-232/422/485 串口ESD 保护 15KV 电源输入1KV EFT 电源输入0.5KV 浪涌保护 工作温度 -10 55C 继电器输出报警功能 支持快速漫游功能,EKI-6311GN 发射功率高：600mW 内部定向天线可传5Km 数据吞吐量可以达到80M 可以接受 12V POE供电 防护等级 IP55 工作温度： -2070C 支持快速漫游功能,项目实施过程,AGV项目实施常见问题 如何确保现场工作环境的无线信号稳定？ 如何确保AGV上的EKI-1351的无线信号与无线AP的时刻连接？ 如何设定产品的有关参数？ 如何最终确认整体架构？ AGV项目实施应对手段 为了得到最佳的无线信号方案，必须实施现场测试与勘查 为了保证EKI-1351无线信号的可靠上传，EKI-1351的天线位置必须安装在相对开放的空间 EKI-6311GN启用AP Repeater模式（也即WDS桥接模式）、EKI-1351启用无线漫游功能（Wireless Roaming Enable），漫游的参数设置，必须依据现场测试结果来设定 根据现场面积大小，划分区域通讯，各区域设定不同的信道避免干扰，监控主机与无线网络的连接可考虑采用有线连接的方式已达到最佳通讯质量,现场测试与勘查步骤,现场勘查，确认需要安装的AP数量与工作模式 初步安装无线AP 测试全局信号强度并绘制图表，详细标明各地点接收到的各AP的信号强度 根据图表提供的信号强度，确认无线AP安装位置 是否正确，如果信号强度不理想，调整安装位置并重做步骤三 在取得良好的无线AP安装位置后，按信号强度表，确认客户端设备的漫游切换地点，并以此设定客户端的漫游设定值 仔细调整漫游切换值，使客户端在预设地点进行切换,确认现场环境,现场勘查后，确认测试环境如下：,在总长约170米的车间轨道上，一共有7台安装有EKI-1351的AGV小车沿固定轨道行走，此轨道横穿集配区与线边区，大量货件与金属包围此轨道，初步决定将使用两台EKI-6311GN，并设置AP Repeater模式，AGV小车上的EKI-1351在不同的AP上做快速的漫游切换。,安装无线AP,将无线AP如图所示，安装于现场三米高的金属天花板上，天线垂直向下，两台AP尽量处于同一水平高度，并设置好AP Repeater模式,现场信号测量并绘制信号强度表,先将一台AGV沿既定轨道，行走一圈，在标注的地点记录EKI-1351接收到的EKI-6311GN无线信号值,绘制信号强度表,从图中可得，当前配置与安装方式下，两个AP可保证全局的无线信号强度在70%95%左右，图中的A点与B点就是小车的理想漫游启动点（此时AGV启动漫游，但不发生切换），如上图黑圈处即为EKI-1351理想的漫游切换点；漫游启动点的信号强度决定了EKI-1351漫游设定中漫游切换阀值（Roaming RSSI Threshold）的大小，黑圈所在的坐标位置取决于EKI-1351漫游设定中的漫游边界值（Roaming Boundary）,根据记录得到的各地点信号强度，绘制图表如下,配置EKI-1351的漫游参数,以如下的方式设置漫游值：,再次的测试,在调整了无线AP的安装方式与EKI-1351的漫游切换参数后，再一次用AGV小车现场测试，并绘制无线信号表，查看无线信号强度是否满足要求，切换时间是否理想。,在一台小车取得比较良好的数据后，模拟现场环境，将7台小车加入进来做仿真测试，同时在PC上记录通讯的丢包率：,PC生成的文本文档，详细记录通讯信息,根据文本文档的信息，绘制图表,由于此时客户端的增多，原本的设置可能会有偏差，此时可将小车群分成若干组，分别设置不同的参数，交叉比对，确认合适的参数。,检查小车AGV是否成功漫游切换,根据现场轨道分布，确定连接架构,说明：图为车间轨道的分布图，建议将整个车间划分为三个区域，每个区域设置不同的信道，各个区域内的EKI-6311GN采用WDS连接，每个区域通过网线连接交换机，最终连接到监控中心PC 此规划的优点：将车间划分不同的区域，让小车只能在固定的区域内漫游，避免了大量1351突然连接到一个AP上的情况，同时此方案有更良好的数据传输率,工程实施效果,从丢包测试表以及EKI-6311GN的连接列表中可见，AGV的漫游切换时间 很及时，每台AGV上的EKI-1351的丢包率都在1%以下，测试效果良好 在所有AGV逐步加入现场、实施管控后，在SCADA监控端测试表明，系统整体运作稳定，数据通讯及时。 （此处需华晓提供最终管控图）,研华方案优势,1. EKI-6311GN的WDS功能可以根据现场实际需求任意添加信号覆盖点，而且无需布线 2. EKI-1351和EKI-6311GN均支持快速漫游功能，网络开销少，切换时间短； 3. 组态软件Webaccess可通过API调用COM端口，突破一般组态软件对串口访问的限制； 4. 同类产品最好的性价比；,产品关键技术说明,EKI-6311GN： WDS功能：将EKI-6311GN设置为AP Repeater，此功能下的EKI-6311GN既有AP的功能，同时还可以桥接另一个无线AP；所有的AP设置相同的SSID与通道号，此设定为EKI-1351做漫游时所用 EKI-1351： 开启漫游功能：Wireless Roaming，设置好漫游阀值与触发值，同时将EKI-1351设定为Infrastructure模式，此模式即基础架构模式，可让EKI-1351连接无线AP 将EKI-1351的端口设定为虚拟串口，即上位组态软件通过此虚拟串口读取AGV小车数据 Webaccess如何读取EKI-1351的串口数据 Webaccess内置的API调用COM功能可突破一般组态软件，如组态王对COM 端口的限制，在硬件平台足够的情况下，可对大于128个COM端口进行通讯,无线WDS和快速漫游功能演示,WDS无线桥接,无线信号良好,AGV小车发生移动，与EKI-6311GN的信号连接强度减弱,EKI-1351启动快速漫游 断开信号连接较差的AP,自动连接信号强度良好的AP,研华方案的卖点,客户关心什么： 售后服务是否专业及时 系统运行是否高效可靠 上位机软件数据