关于西门子自动化产品在航空行业的应用主要分为三大部分内容。第一部分内容为图1中的第一行,是西门子自动化产品标准的一些应用,包括仓储,AGV自动导航车辆和起重机,这些应用其他行业也有。第二部分内容也就是第二行,是西门子自动化产品在航空行业的特殊应用,包括热成型,热处理,基于PLC的铺带机,装配线和涂装车间。第三行是第三部分内容,是西门子自动化标准产品方案,主要有TIA/控制器,虚拟调试,机器人集成和边缘计算。

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图1:西门子自动化产品在航空行业的应用概述

关于西门子自动化产品标准应用第二部分介绍的是AGV,AGV又称自动导航车辆,是指装自动导引装置,能够沿规定的路径行驶的运输车。近些年来,AGV已经在航空厂的复材车间,机加车间,工装车间,部装总装车间里的零件搬运,转运切屑,物流分拣,仓储码垛等场合得到了广泛的应用。

在AGV自动导航车辆的解决方案中,西门子提供了SIMOVE – AGV应用的标准解决方案。包括使用标准自动化和驱动组件 + 定制应用软件;提供开放接口,易于系统扩展;对于应用有技术团队来进行支持。

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图2:SIMOVE AGV 自动导航车辆

   在SIMOVE AGV自动化的综合系统套件里包括调度管理/主控软件,导航软件,车辆控制软件以及维护软件。

   任务调配,路径规划都是在调度系统里面,调度系统软件有博途和WinCC OA(大规模)两种;

   导航方式一般有:色带导航,二维码导航,激光导航,SLAM(也就是同步定位和映射)导航三种。

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图3:SIMOVE AGV 自动化的综合系统套件

图4中展示了AGV SIMOVE解决方案的一个典型拓扑结构图。

在拓扑图中间,车辆控制是基于SIMATIC S7-1500 F PLC的,同时电池负载管理、传感器集成和驾驶本身也是非常重要的。电机与24~48V直流供电SIMATIC MICRO-DRIVE驱动器相连接,通信和导航的所有其他元件都是由SIMATIC控制器集成和控制。

在图4中最重要的SIMOVE软件套件中。第一个是主控软件,它可以在PLC或IPC上实现,其任务是调度管理,路径规划,对车辆发出指令以及监控和诊断。第二个是车辆控制软件,该软件是基于TIA博途的项目,其功能包括车辆驱动控制、安全功能、电池负载监测等。第三个导航软件是通过定位和障碍识别负责给在给定环境中的车辆导航。最后的维护软件可以用于系统和车辆的追踪和服务。

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图4:SIMOVE AGV 可扩展且经过验证的解决方案

我们还可以用Tecnomatix Plant Simulation软件规划和仿真虚拟仓储运营中的自动导航车辆AGV,用以优化物流,如图5所示。


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5:虚拟仓储运营