模块化输送机采用新型I/O通信设计

Comau-Pico动力总成系统公司是一家自动化装配和测试设备系统供应商，为汽车动力总成市场的主要汽车制造商提供服务。其客户要求在购买的输送系统的整体价值上有显著的改进。一年前，Comau-Pico决定设计一种全新的运输系统，用于运输汽车动力总成。Donald Wyman，总控制工程师，和Thomas Hunt，高级控制项目工程师，着手创建他们的“新的全球标准控制体系结构”。

目标是显著减少系统的停机时间和生命周期成本。怀曼和亨特知道，为了满足客户日益增长的需求，他们需要一种全新的方式。

除了主要的项目目标之外，他们还有一些自己的目标。他们一直想要一个模块化和可扩展的系统。这将使他们能够减少设计时间和车间时间。Wyman先生解释说:“更短的设计和生产周期使我们能够利用现有资源增加销售额。”

新的输送系统将需要开放的分布式网络方法。系统必须是网络独立的。终端用户将指定DeviceNet或Profibus。我们必须能够轻松地支持这两方面，”亨特指出。另一个关键因素是使用快速断开连接。“我们尽可能地使用快速断开连接。快速断开，减少启动和测试时间。它们还使故障排除和修改更容易。”怀曼先生补充道。

分布式设计

分布式设计将所有电机控制和相关I/O设备移出主机柜。新的主柜还不到原来大小的四分之一。它基本上是电力分配和电子停止组件的一个点。I/O设备和电机控制组件分布在输送机沿线的小机柜中。每个小机柜包含一个电机启动器，一个安全断开，一个变频驱动器和几个本地数字I/O点。这创造了一个模块化的输送机部分。

“把所有的马达控制装置都放在马达附近效果很好，”怀曼说。“在旧的设计中，我们会遇到变频驱动器(vfd)的距离限制。电机距离VFD所在的主机柜不能超过100英尺。这限制了该区域的总体规模。通过新的设计，该区域的大小是无限的。此外，将变频器紧挨着电机，消除了我们过去在长电缆运行时遇到的一些噪音问题。”

新系统的故障排除得到了显著改善。旧系统通常需要至少2名电工，一个在主机柜，另一个在故障附近，以查找例如打开的I/O电路。更换电线可能需要几个小时。现在，I/O线只有几英尺长，一个人就能轻松处理。更换故障线缆只需几分钟，而不是几小时。

每个分段控制柜都需要在柜内和柜外安装I/O模块——内部用于电机接触器和堆叠灯信号，外部用于输送机上的接近传感器。但是没有这样的产品可以找到。因此，他们求助于InterlinkBT (Plymouth, MN)。几天之内，一个带有内部和外部I/O点的Profibus站的粗略概念就敲定了。亨特说:“我们确实在‘跳出框框思考’。”“因此，我们决定将Profibus站安装在机柜的外部。”

“我们对我们的‘新的全球输送机解决方案’非常满意，”怀曼先生说。“这超出了我们的预期。这个系统的模块化带来了很多好处。客户更容易进行维护和故障排除。而且，我们更容易设计和建造。这是一个“双赢”，在可预见的未来，它将成为我们的标准。”

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