美國郵政(USPS)知道怎樣傳輸包裹和信函,但是在他們自己的分揀設(shè)備上傳輸郵件卻遇到了一個效率問題。解決的方案:與LonWorks網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)的西門子Dematic公司的動力滾柱傳輸機。
西門子Dematic的Rapistan儲運自動化分部是世界最大的儲運公司,它提供世界上最先進的包裹搬運傳輸系統(tǒng)。為了通過智能控制網(wǎng)絡(luò)取得更高的系統(tǒng)生產(chǎn)率,USPS約請西門子Dematic在幾個郵件分揀中心設(shè)置動力滾柱傳輸機系統(tǒng)。
選擇智能傳輸機系統(tǒng)
動力混柱傳輸機用于在整個分揀設(shè)施上傳輸郵件托盤,從分揀機和其他設(shè)備到裝載格口。系統(tǒng)布局隨位置和被集成的設(shè)備而異,所以西門子Dematic要求系統(tǒng)配置的靈活性,LonWorks協(xié)助它達到這個目標(biāo)。
“我們需要經(jīng)濟、對等的能用于分布智能的網(wǎng)絡(luò),”西門子Dematic控制設(shè)備研發(fā)處的高級項目工程師Keith Anderson解釋道,“美國郵政需要一種模塊化系統(tǒng),讓他們在需求或位置改變時方便地重新配置系統(tǒng)。他們也需要能訪問更多的診斷設(shè)備,以便迅速、徹底地查找問題,這樣就能增加系統(tǒng)運行時間。”
LonWorks提供模塊化方案
假如沒有LonWorks,西門子Dematic就必須用可編程序邏輯控制器(PLC)把整個系統(tǒng)硬接線,以滿足全面系統(tǒng)診斷的要求,這樣就失去了模塊性并導(dǎo)致各種各樣新的可能性,使監(jiān)控系統(tǒng)崩潰。
“使用了LonWorks系統(tǒng)就已經(jīng)模件化了,”Anderson繼續(xù)說。“LonWorks是適合我們用途的理想的網(wǎng)絡(luò),因為它讓我們不僅能分布控制設(shè)備,還能分布智能,”Anderson說,“在我們的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)中,我們通常有一個定制的PLC層來連接和控制I/O。運用了LonWorks的分布式智能,這個定制PLC層就撤銷了。”
西門子Dematic的動力滾柱傳送機裝置包括直線傳輸機、曲線傳輸器、匯合器和分流器。動力滾柱裝有24vdc發(fā)動機和內(nèi)裝減速器。此外還包括光眼、控制器和布線束,而連接器位于傳送機裝置兩端,使其能插入下一個裝置。
整個系統(tǒng)由Echelon公司的LNSTM網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)控制,該系統(tǒng)在中央管理區(qū)的PC上運行。每個系統(tǒng)設(shè)備由一個LonPoint® D10-10數(shù)字式輸入輸出接口模塊監(jiān)控。這些模塊是從設(shè)備取得診斷數(shù)據(jù)的關(guān)鍵。模塊通過Echelon公司LonWorks路由器和網(wǎng)絡(luò)連接。較低層次網(wǎng)絡(luò)使用Echelon公司的自由拓撲10s,連接到1250骨干網(wǎng)上和需要更高帶寬的i.LONTM Internet服務(wù)器上。LonTalk®適配器PC卡用于和PC連接。一旦安裝好,這個綜合網(wǎng)絡(luò)就把整個系統(tǒng)的控制顯示在計算機屏幕上。
有效的系統(tǒng)配置
西門子Dematic使用LON®互可操作的配置工具配置系統(tǒng)。配置工具使用專門為每種類型的設(shè)備研制的ActiveX插入件。運用拖放功能安置這些插入件。形成整個系統(tǒng)的圖像顯示。這個互動式系統(tǒng)圖使LNS數(shù)據(jù)庫和傳送機能方便地配置。
在網(wǎng)絡(luò)運行后,互動式系統(tǒng)圖持續(xù)為用戶服務(wù)。系統(tǒng)管理員能在插入件上鉆探,了解設(shè)備狀態(tài),設(shè)定用戶可配置參數(shù),甚至更換系統(tǒng)部件。只有LNS的智能才能啟動非常強大的GUI來簡化系統(tǒng)的設(shè)計、配置、建造和維護。
此方法的靈活性也能在流程改變和需要新的布局時方便地重新配置系統(tǒng)。“既然我們已在使用LonTalk協(xié)議,我們也能使用其他LonTalk設(shè)備。我們只是創(chuàng)造了一個Active插入件,讓它在系統(tǒng)內(nèi)部工作,”Aderson繼續(xù)說道。
智能設(shè)備的優(yōu)越性
“用于郵政的LonWorks系統(tǒng)的優(yōu)越性在于系統(tǒng)診斷功能,它能使操作員管理系統(tǒng)運行時間,”Anderson說道,“他們能從中央管理站連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng),以保證所有部件工作正常。”
應(yīng)用LonWorks賦予的診斷功能后,系統(tǒng)管理員能迅速確定問題,減少了昂貴的系統(tǒng)停機時間。“LonWorks能讓用戶逐區(qū)分析系統(tǒng),”Anderson接著說,“每區(qū)通常30英寸長,所以在傳輸機的200英尺范圍內(nèi),你能在30英寸的區(qū)內(nèi)查出故障。
系統(tǒng)管理員甚至能直接在控制面板上解決問題。“通過在監(jiān)控器上確定一個卡塞,”Anderson解釋道,“用戶就能倒轉(zhuǎn)一段傳輸機來解決問題,這樣就能減少對現(xiàn)場維護的需求。”勞力節(jié)省和停機時間的限制將為任何郵件分揀中心節(jié)約可觀的維護費用。
互可操作性提供“開放式”潛力
Anderson在LonWorks的開放分布式系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)中看到它的最大優(yōu)越性,特別是對于這些智能系統(tǒng)未來的發(fā)展。西門子Dematic計劃在使用更多第三方和LonWorks標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的未來項目中繼續(xù)利用開放分布式系統(tǒng)的靈活性。
開放系統(tǒng)潛力甚至能超出美國郵政和其他類似生產(chǎn)設(shè)施的要求。“我預(yù)見這個傳輸機系統(tǒng)的靈活性將使電子業(yè)工藝流程功效倍增,因為它們的裝配線要經(jīng)常重新配置,”Anderson宣稱。
LonWorks啟動的工程樣機將發(fā)揮正面影響,推動西門子Dematic重新投資于系統(tǒng)設(shè)計。“LonWorks和分布式智能的妙處是你設(shè)計好模件后就不必再在工程上大量投資,”Anderson總結(jié)道,“正如我們所說,你只要插入和傳輸即可。”