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无线技术解放自动交通工具

作者:C.G. Masi2010.04.02阅读 7582

  如果没有无线技术,自动交通工具就如同猎犬被拴住树上一样,或者就可能完全失控。

  正如Control Engineering在2007年8月推出的无线增刊中所说的,将无线通信融入到自动控制系统中的一个主要因素,就是将需要移动的系统元件从束缚中解放出来。因为使用电线在移动系统元件之间传递控制信号,是一种极大的限制。
  如同一条猎犬被重重的绳索拴住树上一样,这些元件如果没有干涉就不能移动。与无线通信相比控制工程网版权所有,线缆沉重、僵硬、有严格的长度限制,通常还相当碍事。线缆卷在一起、都会发生折断危险,可没有谁被无线通信绊倒过。
  没有什么地方可以比不停移动的交通工具更能体现无线的优势了,能够想象下面的场景吗?巴基斯坦的山谷中搜寻基地组织的无人侦察机拖着半英里长的以太网线缆,或者月球车上还系着从地球上一路带来的光纤。用我女儿十来岁时爱说的话,“帅呆了!”
  现在,每一台高端的交通工具都拥有与之相对应的无线控制通信,而未来的系统将更加依赖无线。本文关注两类无线交通控制,包括已经应用和正在开发的。
  然而如果有一条普通的线,尽管无线经常用来与自动控制系统通信,但是却很少成为实际控制回路的一部分。关于这一点www.cechina.cn,有非常多的原因CONTROL ENGINEERING China版权所有,所有的原因都适用于控制应用,而且没有任何迹象表明在可以预见的未来会失效。
  ■  把控制回路缩短通常是一个好方法www.cechina.cn,无线连接总是很长,所以它们并不适合在控制回路使用。
  ■  实时控制经常需要快速通讯,这对于任何交通工具都很重要。尽管无线通讯可以实时运作,但是像地球和月球这样长的距离,还是使无线通讯非常的缓慢。因此,即便在无线非常重要的时候,它也不能应用在回路里。
  ■  可能出现的干扰也是必须要考虑的。无线通讯如果要中断,会比线缆通讯容易得多。有很多事情会干扰无线服务,并且发生的概率也很高。在一系列通讯任务中,中断传输控制工程网版权所有,或者说设定一个参数点,你可以使用续传。但一台交通工具的控制回路哪怕只是中断几秒钟,后果也是无法想象的。

  无线热处理系统

    信息和电力的无线传输,使艰苦环境下的自动物料处理变得简单、清洁和高效。

  原始设备制造商Ipsen在升级客户的热处理设备时面临的困境是,如何在锅炉之间驱动带有沉重负载的自动引导车辆(AGV)。这家客户正在将自己的整个工厂自动化,以提高产量,让公司更有竞争力。公司的远景是为工厂运营引入更多的柔性。
  电池很重,每隔一段时间就要充电,并且不太耐热。沿着自动引到车辆的路径架设电缆,使电缆远离地面,这样就能避免电缆被车辆碾过,缠绕在一起或者绊倒工人。在这样的环境下,滑动式连接可能会由于侵蚀造成短路,中断或者产生碎片。
  Ipsen的东南区销售代表Tim Adams回忆到:“以前我们不得不确保产品的升级符合自动化设备的效率和生产力系统的要求。我们的目标是使热处理设备达到这个标准。”
  Ipsen用天然气代替甲醇应用到一个叫做Supercarb的程序里,部分地实现了这种升级,使用天然气避免了甲醇成本不断增加的问题。实现升级的第二步就是使热处理设备的运行真正地无线化。
  Ipsen的解决办法是与SEW-Eurodrive的电子单轨铁路系统(EMS)联合。应用了SEW-Eurodrive的Movitrans遥控电能转换系统和驱动控制,SEW-Eurodrive的工程师们已经开发出了一个系统可以将地下电缆的电能通过空气间的缝隙转换到自动引导车辆和它的控制系统里。无线以太网可以远程监控和控制。结果就是诞生了比传统的处理系统更加灵活、清洁和维护次数更少的新系统。
  EMS系统最初是设计用于汽车工业的原料供给的,现在该系统已经用于其他装配操作,比如食品和饮料的包装、仓库的分配以及机场的物流。这一系统无论货物的轻重都能够装载,而且无论单轴还是多轴都能够应用。
  基于EMS技术,Ipsen和SEW-Eurodrive合作设计出了一套全自动的无线热处理设备。“自动化设备成功的关键是把产品从集结的地方运输到合适的操作间,然后再把它从操作间运回到卸载的地方,接着它可以被重新分配回操作间进行下一步的加工制造,”Adams说。“全自动的货车成为该自动化设备的关键。SEW系统所做的是把货车在恰当的时间放到恰当的地方,它还能够维护整个流水线。”
  Movitrans在嵌进轨道的电缆和货车上的感应器之间使用拟域感应连接。每一辆车上装有自己的驱动、控制、通讯和电能装备,通过原料处理系统,各自独立地沿着轨道进行工作。
  分散控制使每辆车的行驶速度各异,而且可以很容易地进行调整以适应生产需要或者生产过程的变化。控制装置是受参数控制的,而不是受程序控制,简化了安装和启动过程。该系统的用户服务器提供了一个中枢数据库用于数据储存、参数改变、事故诊断、初始启动和部件更换。
 “这个系统节省了大量

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