倍福:Beckhoff自动化技术在激光导航AGV上的应用

2018年度MM《现代制造》新自动化与驱动--智能方案奖申报

点击数:1931 发布时间:2018-06-15
激光导航AGV中使用的是安装了倍福TwinCAT3PLC/C++的CX5130嵌入式控制器和倍福5.7英寸的触摸屏CP6907。触摸屏上显示的是用TwinCAT3PLC-HMI编写的人机界面,可以非常方便的进行AGV小车参数配置和站点定位调试。
倍福:Beckhoff自动化技术在激光导航AGV上的应用

► 方案名称:Beckhoff自动化技术在激光导航AGV上的应用

► 供应商:德国倍福自动化有限公司

► 应用时间与行业:2017年,物流仓储

► 方案基本情况

随着工业4.0和智能制造2025的提出,对物流系统的柔性化智能化要求越来越高。AGV也得到越来越多的应用,这不仅是现代化工业迅速发展的需要,更主要是由AGV 本身所独具的优越性决定的。木牛流马针对这种需求,进行了大量的研发工作,推出了多款激光导航叉车式AGV,以满足各行业对自动化仓储物流搬运的需求。

激光导航AGV中使用的是安装了倍福TwinCAT3PLC/C++的CX5130嵌入式控制器和倍福5.7英寸的触摸屏CP6907。触摸屏上显示的是用TwinCAT3PLC-HMI编写的人机界面,可以非常方便的进行AGV小车参数配置和站点定位调试。激光导航AGV可以实现在最多三层高的货架上自动取、放货,可以单车独立工作,也可以在多车交通管理系统的调度下实现多车协同工作。

触摸屏

触摸屏

► 创新亮点与工艺需求

倍福的CX5130嵌入式控制器安装在AGV小车控制柜内的DIN导轨上,实现激光导航AGV所需的所有控制功能,省掉了客户之前用的导航控制器和Profibus通讯模块,节省了空间和成本。另一个优点是,Beckhoff总线端子模块系统支持各种现场总线,例如CANopen和Profibus,因此能够确保它与不同外围设备之间有良好的兼容性。另外,嵌入式控制器对以太网接口和各种协议的融合使无线通讯更加方便实现。除了硬件上的优势之外,功能强大的TwinCAT 3支持C++编程和模块调用,大大提高了客户的开发效率,缩短了导航控制算法平台迁移的开发周期。

由于激光导航AGV的工作区域大都是在有货架的仓库中,不可避免的会有工作人员出入。因此AGV的安全防撞功能至关重要。为了达到相应的安全防护等级,木牛流马采用了全面的TwinSAFE 安全解决方案。完全集成在EtherCAT总线中的TwinSAFE集成式安全解决方案不需要独立的安全系统和相关的布线要求,减少了接线成本,节省了项目开发时间。

在激光导航AGV工作时,激光扫描仪一直在快速旋转以扫描分布在工作区域的反射标记,只有扫描到足够过的反射标记条,才能计算出精确的AGV位置。为了达到高速高精的采样要求,木牛流马选用了Beckhoff超采样模块EL1262。这一模块可以在1msPLC内实现1000次精确采样,相当于1微秒的采样周期。

模块总体

模块总体

► 典型行业与市场反馈

在智能化生产仓储解决方案中的辅助设备,如呼叫系统和自动充电站等,也均采用Beckhoff的工控机或嵌入式控制器和端子模块,这样在统一的Beckhoff软硬件平台上,无缝连接成为一整套物流控制系统,极大地提高了开发效率和节省了通讯成本。

► 企业优势与智能战略

自从木牛流马公司在第一台叉车式激光导航AGV上使用Beckhof的产品开始,双方的合作越来越深入和广泛,目前在开发的磁导式和智能货架穿梭车等都采用了Beckhoff的自动化解决方案。Beckhoff基于PC的自动化平台所具备的开放性和灵活性为木牛流马在未来拓展应用范围提供了广阔的空间。 基于PC的控制技术所具备的超强的处理能力也能够满足越来越高的控制要求。