机器内部:无线以太网，plc增加了蓝铃乳品的生产力

Blue Bell Creameries于1907年在德克萨斯州的布伦汉姆(Brenham)开业。虽然它的自动存储和检索系统(ASRS)的历史并没有那么久远，但它已经开始显示出它的年龄，20年前的部件开始出现故障，并造成严重的延误。(在线附加:在这篇文章的末尾出现了四张没有在印刷版或电子版中出现的附加图片，以及有用的链接。)

Blue Bell的项目系统设计师Keith Jenkins提出了升级的理由。他用一台西门子S7 PLC替换了三个ASRS单元上的五个PLC，并用一个新的西门子Scalance W无线局域网替换了西门子HMI。设置更容易操作人员使用;Jenkins估计，每台起重机每天在提高ASRS生产率方面可以节省一个半小时以上的时间。

在温度恒定为-20华氏度的恶劣蓝铃仓库环境中，可靠性是必需的。詹金斯拥有25年的PLC编程经验，他说西门子PLC是“最容易编程，最容易谈判，最稳定的”。詹金斯与西门子分销商AWC公司合作。

plc被用来驱动ASRS装置，ASRS是一种大型的有人驾驶起重机，在火车轨道上运行，在Blue Bell仓库周围移动冰淇淋托盘。三台起重机每台都配备了五台plc。一对“面包板”plc与后端仓库管理系统(包含每个仓库存放的冰淇淋信息的数据库)通信，并与起重机上的其他plc通信。其他三个plc控制垂直和水平起重机运动以及托盘存放和拾取。

plc大约有18到20年的历史，其中一些运行基于dos的程序。从吊车到仓库管理系统服务器的红外通信系统给更换零件的获取带来了困难。詹金斯说:“如果不止一台设备出现故障，我们可能会在没有ASRS设备的情况下停工几天，这将消耗我们三分之一的产能。”

每台起重机都有一个接口单元，“看起来就像1982年的销售点终端，”该项目的系统集成商Premier Automation的高级工程师Adam Bailey说(Premier Automation后来被泰格龙收购)。6到8英寸的绿色CRT屏幕很难阅读，操作人员还必须学习一系列复杂的键盘命令来移动ASRS单元:F1移动一个方向，control/F1移动另一个方向，shift/F1移动另一个方向，等等。考虑到仓库环境的规模和范围，精确的指示是必须的，起重机在500多英尺长的轨道上运行，托盘高7英尺，深4英尺，总共有7000多个空间。

詹金斯说:“要让一名新操作员上手，需要两到三周的培训。”

蓝铃每三到四个月就会遭受严重的ASRS崩溃。詹金斯说:“我们会烧断电源上的保险丝，或者让一个plc或其他设备失灵。”“根据问题所在，需要30到45分钟，有时甚至需要一个小时来修复。”

为了报价，AWC引入了Premier Automation和Bailey来帮助设计解决方案。

贝利说:“Blue Bell希望有一个集成的解决方案，所有的组件都来自一个制造商。”

Premier的建议包括在每台起重机上安装一台西门子Simatic S7-300 PLC，以取代现有的所有PLC以及西门子SCD1297 HMI，配有12英寸彩色触摸屏。该配置还要求西门子Scalance工业以太网无线局域网和Simatic ET 200M远程I/O，以取代现有的红外通信系统。詹金斯说，这个解决方案的价格大约是竞争方案的一半。

安装、集成

为了安装，詹金斯、贝利和他的团队必须迅速工作;除了周五晚上到周日下午的休息时间外，蓝铃仓库每天运营超过18个小时。

“我们第一天和第二天都工作了大约20个小时，”亚当斯说。在2007年2月安装并测试了第一台设备后，Blue Bell和Premier花了大约一个月的时间对其进行测试和调整。该团队在3月份和4月份分别对第二台和第三台起重机进行了同样的升级。

Premier将西门子plc与现有的Blue Bell仓库管理系统集成在一起。该系统是Blue Bell多年来优化仓库周围路线以确定每个托盘最有效位置的工作成果。

“在那个数据库中有大量的知识和学习;它必须被保存下来，”贝利说。

仓库管理系统运行在仓库办公室的基于Microsoft windows的服务器上。有了西门子WLAN设备，就可以很容易地与服务器建立以太网连接。贝利选择了一个第三方驱动程序，允许PLC与微软Windows服务器通信。西门子S7编程语言简化了仓库图(文本文件格式)的翻译，使plc能够理解。AWC升级了跟踪仓库起重机定位的编码器。

触摸屏人机界面

ASRS操作员发现HMI触摸屏使用简单。詹金斯说:“你只要按一个按钮，起重机就会去它应该去的地方。”他指出，操作员也可以很容易地从一页翻到另一页，看看下一个议程是什么。

操作方便，节省了每次起重机移动的时间，将每个命令的输入时间从15秒减少到5秒或更短。这样，三台起重机每台的效率提高了90分钟。一天工作18.5个小时，总共节省4.5个小时。他说，易用性将操作员的培训时间从大约一周2天减少到3天。

其他好处还包括增加了正常运行时间和可靠性。他说:“这也减少了我们的备件库存，因为我们不再需要出去寻找可以用作零件的二手设备。”

维修新设备比较容易。2009年8月，大约一年之后，Jenkins改变了asrs使用的垂直和水平坐标。“我花了大约一个小时就离开了，”他说。“在我看来，可维护性是最大的好处，”贝利说;“可靠性很好，因为我没有接到任何电话。”

www.siemens.com/industrialwireless

www.siemens.com/s7

www.bluebell.com

www.globalelove.com/wireless

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