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摘要：本文介紹了菲尼克斯電氣有限公司在自動(dòng)化物流倉庫中的一種解決方案。通過菲尼克斯自動(dòng)化的WLAN產(chǎn)品的解決方案，為物流行業(yè)中的移動(dòng)設(shè)備提供了簡單、全面的控制方式。體現(xiàn)了菲尼克斯無線產(chǎn)品在物流行業(yè)中的應(yīng)用特點(diǎn)，以及無線技術(shù)在物流行業(yè)中的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：WLAN，自動(dòng)化立庫，菲尼克斯電氣，穿梭車、堆垛機(jī)

一、 前言
《現(xiàn)代物流業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃綱要》著眼于行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展，促進(jìn)物流行業(yè)長期健康、有序的發(fā)展。當(dāng)前需要加快發(fā)展現(xiàn)代物流,建立現(xiàn)代物流服務(wù)體系,以物流服務(wù)促進(jìn)其他產(chǎn)業(yè)發(fā)展。自動(dòng)化立體倉庫是現(xiàn)代物流系統(tǒng)的主要組成部分，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。

在自動(dòng)化立體倉庫中，信息數(shù)據(jù)的通訊技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)之一。通訊技術(shù)關(guān)系到整個(gè)自動(dòng)化立體倉庫控制系統(tǒng)、底層控制系統(tǒng)和上位管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)?a href="http://www.hbrpxr.com.cn/sort/Info/" target="_blank">可靠性。

菲尼克斯電氣有限公司是電氣連接和電氣接口、工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的領(lǐng)先制造商。產(chǎn)品范圍涉及多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的高級(jí)組件、系統(tǒng)和服務(wù)。包括從組合接線端子到接口技術(shù)，從PCB連接技術(shù)到工業(yè)系統(tǒng)自動(dòng)化硬件和軟件的解決方案。

菲尼克斯電氣產(chǎn)品為物流行業(yè)的控制系統(tǒng)提供全面的、可靠的解決方案。應(yīng)用涉及汽車、煙草、食品制造、制藥、港口等眾多行業(yè)的物流工藝系統(tǒng)。

二、 應(yīng)用需求描述
自動(dòng)化立體倉庫是現(xiàn)代物流系統(tǒng)快速發(fā)展的一個(gè)標(biāo)志。立體倉庫一般由巷道堆垛起重機(jī)，高層貨架，入出庫輸送機(jī)系統(tǒng)，自動(dòng)控制系統(tǒng)，周邊設(shè)備和計(jì)算機(jī)倉庫管理系統(tǒng)等組成。

其中有非常多的移動(dòng)設(shè)備，例如直線往復(fù)穿梭車、環(huán)形穿梭車、巷道堆垛機(jī)、懸掛式輸送機(jī)、AGV小車等。當(dāng)前這些移動(dòng)設(shè)備的控制方式多為拖纜式、滑束線、紅外線串口方式等幾種通訊方式。以上幾種方式均存在以下問題：

拖纜式：施工復(fù)雜；維護(hù)成本高；不安全，影響生產(chǎn)；

滑束線：施工復(fù)雜；成本高，信號(hào)線纜受限；

紅外線傳輸方式：只能直線傳輸，無法解決轉(zhuǎn)彎及環(huán)形設(shè)備通訊。

因此自動(dòng)化立體倉庫控制系統(tǒng)中需要新的通訊方式，來解決以上問題，提供安全、可靠、方便維護(hù)安裝、適用于整個(gè)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)形式。

三、 解決方案
無線以太網(wǎng)技術(shù)作為新一代的通訊傳輸方式，已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。它具有網(wǎng)絡(luò)安裝簡單、降低安裝成本、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)簡單靈活等特點(diǎn)。

無線以太網(wǎng)的無線基礎(chǔ)設(shè)備主要包括：無線接入點(diǎn)（AP）、網(wǎng)橋和終端（EC）。

根據(jù)現(xiàn)場應(yīng)用需求，確定整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用無線通訊方式。

立庫的巷道堆垛車控制系統(tǒng)WLAN結(jié)構(gòu)圖如下：

方案說明：
1、 在巷道的兩端分別布置WLAN接入點(diǎn)（FL WLAN 24 AP 802-11），相鄰接入點(diǎn)采用不同的通訊通道。避免通訊信號(hào)的干擾。控制系統(tǒng)通過以太網(wǎng)接入無線網(wǎng)絡(luò)。

2、 在堆垛車上，將控制系統(tǒng)通過以太網(wǎng)方式接入WLAN終端設(shè)備（FL WLAN 24 EC 802-11）?？刂葡到y(tǒng)或分布式遠(yuǎn)程子站通過以太網(wǎng)接入無線網(wǎng)絡(luò)。

由于立庫貨架的影響，當(dāng)貨物堆放較多時(shí)會(huì)對(duì)無線信號(hào)有遮擋和減弱。因此在每一個(gè)巷道均布置一個(gè)接入點(diǎn)，解決堆垛車在巷道內(nèi)的通訊。巷道之間采用“Z”形分布，避免無線信號(hào)之間的干擾。具體施工布置方案可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行調(diào)整。

穿梭車控制系統(tǒng)解決方案，結(jié)構(gòu)圖如下：

方案說明：
1、 在控制系統(tǒng)的地面控制中心布置WLAN接入點(diǎn)（FL WLAN 24 AP 802-11），控制系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)均通過以太網(wǎng)接入無線網(wǎng)絡(luò)。

2、 每臺(tái)穿梭車上布置WLAN終端（FL WLAN 24 EC 802-11）,控制系統(tǒng)或分布式遠(yuǎn)程子站通過以太網(wǎng)接入無線網(wǎng)絡(luò)。

地面控制中心的WLAN接入點(diǎn)信號(hào)需要覆蓋穿梭車活動(dòng)區(qū)域，如穿梭車活動(dòng)范圍超出覆蓋，可布置WLAN接入點(diǎn)進(jìn)行漫游，完成無線信號(hào)的全部覆蓋。

四、 與傳統(tǒng)通訊方式的對(duì)比
早期的通訊方式多采用拖纜設(shè)備與設(shè)備一起高速運(yùn)行，施工工作量大，線纜拉扯折疊容易發(fā)生安全故障。信號(hào)也容易受到周邊設(shè)備的干擾。紅外線通訊方式只能采取直線點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的安裝形式，無法靈活的改變和擴(kuò)展系統(tǒng)功能。

無線網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，使工業(yè)控制現(xiàn)場不再局限于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的直線通訊方式。在無線網(wǎng)絡(luò)通訊中，根據(jù)需要的覆蓋面積，選擇相應(yīng)的WLAN接入點(diǎn)的數(shù)量及位置。然后無線通訊設(shè)備和WLAN終端在覆蓋范圍內(nèi)，可靈活變動(dòng)安裝位置，移動(dòng)設(shè)備在高速移動(dòng)工作中仍可以保持可靠穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)連接。另外，現(xiàn)場的調(diào)試維護(hù)人員也可方便的通過手持移動(dòng)設(shè)備，在現(xiàn)場的任何位置對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試、監(jiān)控等工作。

五、 方案主要產(chǎn)品介紹
菲尼克斯電氣IP65的WLAN產(chǎn)品特為惡劣環(huán)境中的應(yīng)用而設(shè)計(jì)。模塊擁有結(jié)實(shí)的外殼，符合IP65防護(hù)等級(jí)，可抵抗劇烈震動(dòng)和沖擊，有效防止EMC干擾，工作溫度范圍寬廣。另外該產(chǎn)品還包括如下卓越性能：

— 雙波段接收器：802.11 b/g（2.4GHz波段）和802.11 a/h（5GHz波段）
— 支持當(dāng)前最高的安全標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.11i，具有最高的安全等級(jí)
— 可顯示接受和噪音級(jí)別，以及用于確定天線最佳方向的數(shù)據(jù)，具有強(qiáng)大的診斷功能
— 通過客戶設(shè)定的優(yōu)先規(guī)則區(qū)分網(wǎng)路流量優(yōu)先級(jí)，為具有高優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)保證最大的數(shù)據(jù)吞吐量
— 接入點(diǎn)（AP）監(jiān)控與終端（EC）的鏈接，當(dāng)鏈接斷開時(shí)，向可視化系統(tǒng)發(fā)送消息，具有高可靠性
— 支持802.11d生成樹協(xié)議
— 可通過標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的HTTP訪問
— 天線可更換，品種多樣化，在反射環(huán)境下確?？煽康臒o線傳輸

WLAN IP20接入點(diǎn)：
— 雙波段接收器：802.11 a/b/g（2.4GHz和5GHz）
— 可更換式天線（MCX-孔式）
— 溫度范圍：0℃～+65℃
— IP20防護(hù)等級(jí)
— 控制柜內(nèi)安裝設(shè)計(jì)緊湊
— 具有接入點(diǎn)（AP）、多點(diǎn)橋接和終端（EC）適配器3種工作模式
— 中繼器模式可擴(kuò)展范圍

另外，菲尼克斯電氣還提供多種網(wǎng)絡(luò)通訊方式。Bluetooth（藍(lán)牙）無線通訊產(chǎn)品、無線I/O、WLAN串行端口適配器等。產(chǎn)品的多樣性，保證了菲尼克斯電氣可以為客戶提供多種多樣的滿足現(xiàn)場應(yīng)用的最適合的解決方案。

六、 總結(jié)
經(jīng)過多個(gè)項(xiàng)目的實(shí)踐應(yīng)用，無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以有效的提高物流行業(yè)自動(dòng)化立體倉庫的通訊連接可靠性。無線方案具有安裝簡單方便，維護(hù)方式靈活，信息交互高速等優(yōu)點(diǎn)。菲尼克斯電氣為物流行業(yè)提供了又一個(gè)可靠、穩(wěn)定、高效的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的應(yīng)用解決方案。