在所有工廠中，汽車制造工廠車間較為領(lǐng)先，從福特汽車最早實(shí)現(xiàn)的生產(chǎn)流水線，到現(xiàn)在滿是機(jī)器人的現(xiàn)代化產(chǎn)線，技術(shù)及設(shè)備，無一不是。

一直以來，CC-Link網(wǎng)絡(luò)協(xié)議在汽車領(lǐng)域應(yīng)用較為成熟，自進(jìn)入汽車領(lǐng)域以來，可以說是伴隨著汽車及零部件制造工廠逐步的升級和迭代，比如下面這家汽車部件制造廠商。

天津豐愛汽車座椅部件有限公司是由日本豐田紡織株式會社和愛信精機(jī)株式會社于2005年11月1日共同投資的外商獨(dú)資企業(yè)。公司坐落于天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)，主要從事各種汽車座椅骨架、調(diào)角器、滑軌，以及汽車沖壓件、焊接件、涂裝件的開發(fā)，生產(chǎn)和銷售，主要為天津一汽豐田汽車進(jìn)行相關(guān)配套生產(chǎn)。

公司逐步發(fā)展中，汽車產(chǎn)線也一直在不斷的優(yōu)化，直至最佳。比如早期，其Andon系統(tǒng)中，汽車數(shù)碼顯示屏的升級優(yōu)化。

Andon系統(tǒng)是一套專門為汽車裝配線設(shè)計(jì)的綜合性信息管理和控制系統(tǒng)，是一種可視化管理工具，可實(shí)現(xiàn)精益生產(chǎn)制造管理的一個核心工具，用于汽車配套設(shè)備的生產(chǎn)管理。

在天津豐愛汽車座椅部件有限公司的產(chǎn)線中，Andon系統(tǒng)的作用，主要是控制和顯示生產(chǎn)線上各工位上有關(guān)設(shè)備運(yùn)行、產(chǎn)品質(zhì)量、物料流向和相關(guān)的生產(chǎn)管理信息，實(shí)時統(tǒng)計(jì)生產(chǎn)線生產(chǎn)的質(zhì)量狀況、成品狀況和生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀況，確保產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)需求材料的適時供應(yīng)，保持均衡生產(chǎn)。

車間現(xiàn)場圖↓↓↓

Andon系統(tǒng)圖

來看下他們是如何進(jìn)行系統(tǒng)配置的：

首先了解下看板系統(tǒng)：

板系統(tǒng)配置圖↓↓↓

簡單對上圖說明一下：

1.現(xiàn)場一共有三個這樣的系統(tǒng)。

2.每個系統(tǒng)所帶的生產(chǎn)線數(shù)為21個、27個、12個。

3.每個本地控制盤的按鈕和指示燈，用于控制LED看板的數(shù)據(jù)的輸入和修改。

4.燈箱用于顯示有呼叫的節(jié)點(diǎn)。

5.在HMI上可對近兩個班的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行查看，并可設(shè)置相關(guān)生產(chǎn)參數(shù)。

6.兩個三菱電機(jī)QJ61BT11N模塊一個應(yīng)用于看板系統(tǒng)，另一個與控制語音播報(bào)系統(tǒng)的PLC相連傳輸數(shù)據(jù)。

LED看板                                                               LED看板-遠(yuǎn)程IO

LED數(shù)碼顯示屏為BCD控制，分為14個單獨(dú)控制的BCD數(shù)碼顯示管，14個單獨(dú)控制的小數(shù)點(diǎn)，靠遠(yuǎn)程IO控制。

其實(shí)，看板系統(tǒng)中，在LED數(shù)碼顯示屏的控制中，客戶現(xiàn)場曾經(jīng)是使用單片機(jī)控制連接數(shù)碼顯示屏，單片機(jī)與PLC或者工控機(jī)通過485直接通訊。但是此方案會造成數(shù)碼數(shù)示屏數(shù)據(jù)延時，通常會延時5秒左右，且程序不標(biāo)準(zhǔn)，改造程序開發(fā)時間也較長。

后來改用了CC-Link通信，用CC-Link控制LED數(shù)碼顯示屏取代單片機(jī)通過485直接與PLC或者單片機(jī)通訊，通訊速率使用156K，改善了顯示延時，而且程序標(biāo)準(zhǔn)，程序較通訊程序開發(fā)較易，易于調(diào)試，這大大縮短改造開發(fā)程序時間。

再來看下語音系統(tǒng)方面的布局形成：

上圖，工控機(jī)與三菱電機(jī)的QPLC的編程口相連，走RS232通訊。整個系統(tǒng)主要對各Andon生產(chǎn)線產(chǎn)生的異常進(jìn)行語音播報(bào)。語音控制盤的PLC通過CC-Link對3個Andon控制盤的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)先采集處理，以簡化工控機(jī)的操作。工控機(jī)運(yùn)行組態(tài)系統(tǒng)，對生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，并對異常進(jìn)行播報(bào)，信號由各個生產(chǎn)線通過CC-Link提供。

LED數(shù)碼顯示屏是如何實(shí)現(xiàn)控制的呢？

LED數(shù)碼顯示屏BCD數(shù)碼顯示管通過設(shè)備供應(yīng)商開發(fā)的單片機(jī)設(shè)備相連，單片機(jī)通過10個RY控制?？窗逭加眠h(yuǎn)程IO模塊10個輸出點(diǎn)，這10個IO分為如下幾組：

字符：5位，傳送單個LED字符數(shù)據(jù)，其中4位為LED字符的BCD碼，另一位為小數(shù)點(diǎn)。

地址：4位，選通14位LED中的某1位，以表示當(dāng)前字符數(shù)據(jù)所對應(yīng)的LED數(shù)碼管。

時鐘：1位，在其下降沿更新相應(yīng)LED的顯示字符。

LED數(shù)碼管的編址如下：顯示屏由上至下、由右至左依次對應(yīng)地址線的1-E（HEX）。當(dāng)?shù)刂份斎霝槠渌鼤r，字符數(shù)據(jù)無效。當(dāng)字符輸入的BCD碼為0~9以外的其它值時可使LED消隱。由以上可看出，LED的數(shù)據(jù)是按位輸入的，也即每次只能更改其中1位。當(dāng)須要更改數(shù)據(jù)時，先使IO模塊對應(yīng)的字符和地址位輸出相應(yīng)值，再使對應(yīng)的時鐘位產(chǎn)生1個下降沿，這樣看板上某一位的數(shù)據(jù)即可刷新。

在使用過程中，用戶總結(jié)了以下4個優(yōu)點(diǎn)：

?程序標(biāo)準(zhǔn)化，改動與升級靈活性加強(qiáng)。

?在看板系統(tǒng)個生產(chǎn)線的各個LED數(shù)碼顯示管的控制當(dāng)中，節(jié)省資源，為減少遠(yuǎn)程IO點(diǎn)的使用加入單片機(jī)有效的降低了工程成本。

?CC-Link技術(shù)成熟，設(shè)定與刷新比較容易，配線成本低。

通訊距離大約在1000m左右，與之前的單片機(jī)與語音系統(tǒng)直接通訊相比，響應(yīng)度提升，通訊速率使用156K，客戶滿意。

用戶作為第一現(xiàn)場的使用者，最具有發(fā)言權(quán)。技術(shù)的發(fā)展日新月異，對于未來在系統(tǒng)提升方面，用戶也提出了建議："看板系統(tǒng)PLC通過CC-Link控制各生產(chǎn)線的LED數(shù)碼顯示屏，1000米左右的通訊距離156K已基本極限，為提升響應(yīng)速度，設(shè)備開發(fā)商通過程序算法提升響應(yīng)速度，程序掃描每次執(zhí)行一個位信息，此點(diǎn)類似瞬時通訊，在此可以將通訊速率提升，中間加RPT模塊來增加距離。"

事實(shí)上，CC-LinkIE網(wǎng)絡(luò)早已滿足用戶千兆高速大容量的需求，最新推出的CC-LinkIETSN網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，也已實(shí)現(xiàn)TSN時間敏感網(wǎng)絡(luò)，做到實(shí)時與瞬時的同時通信。