一．客戶需求分析
當(dāng)前國家電網(wǎng)公司建設(shè)智能電網(wǎng)，構(gòu)建智能用電服務(wù)體系，提出以建設(shè)特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，以信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化為特征的堅(jiān)強(qiáng)國家電網(wǎng)，全面提高電網(wǎng)的安全性、經(jīng)濟(jì)性、適應(yīng)性和互動(dòng)性的總體目標(biāo)。
智能電網(wǎng)是現(xiàn)代化輸電和配電系統(tǒng)的總稱。在國家智能電網(wǎng)建設(shè)中，用電端的智能化改造是重要方面之一。智能電表、用電信息采集終端的使用將會(huì)全面推開。而智能電表是智能電網(wǎng)的重要組成部分，智能電表必須由用戶交費(fèi)對(duì)卡充值并輸入表中，電表才能供電，表中電量用完后自動(dòng)拉閘斷電，從而有效地解決上門抄表和收電費(fèi)難的問題。
而當(dāng)前各省電力公司通過對(duì)轄區(qū)內(nèi)的用戶電表按統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范進(jìn)行更換改造，最終實(shí)現(xiàn)用電信息的自動(dòng)采集、預(yù)付費(fèi)管理等功能，達(dá)到對(duì)全部電力客戶用電的“全采集、全覆蓋、全預(yù)付費(fèi)”的目標(biāo)。
隨著國家智能電網(wǎng)計(jì)劃在全國范圍內(nèi)推廣、智能電表的家庭普及，智能電表自動(dòng)化檢定系統(tǒng)將存在著極大的市場需求，必將在全行業(yè)得到普及推廣。
二．智能電表檢測線功能需求
智能電表需要按照國網(wǎng)公司檢測標(biāo)準(zhǔn)和檢測流程等進(jìn)行檢測。智能電表的檢測流程需要依據(jù)新的電能表技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)遠(yuǎn)程控制、液晶顯示、停電顯示等諸多項(xiàng)目逐一進(jìn)行測試。
電表在生產(chǎn)的過程中，要經(jīng)過組裝、校表、驗(yàn)表、參數(shù)設(shè)置、功能測試、走字等多個(gè)工序。而其中的校表、驗(yàn)表、參數(shù)設(shè)置、功能測試、走字等工序，都屬于檢測工序。這些工序占了電表生產(chǎn)過程的70%的工序。為了提高電表檢測工序的生產(chǎn)效率，采用自動(dòng)化的電表檢測線。
智能電表為電子式電表，在自動(dòng)線上“躺著”流動(dòng)，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的檢測方式。自動(dòng)化檢測線的運(yùn)行，需要采用自動(dòng)化的控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)除了控制測試線上各種設(shè)備的自動(dòng)運(yùn)行外，還擔(dān)負(fù)起了一個(gè)很重要的工作：自動(dòng)識(shí)別電表的規(guī)格、自動(dòng)選擇測試參數(shù)。
因此，檢測線除了采用PLC 作為控制器外，還需要用到無線射頻識(shí)別系統(tǒng)RFID。通過PLC程序，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)調(diào)度、自動(dòng)測試的功能。當(dāng)完成組裝的電表進(jìn)入到自動(dòng)測試線后，各種測試都在自動(dòng)線上完成，電表下線時(shí)，就已經(jīng)是測試合格的成品了。
電表自動(dòng)化檢測線有不同的結(jié)構(gòu)。目前有以工裝板為載體、倍速鏈條線為傳送機(jī)的自動(dòng)線，有機(jī)器手為載體、小型皮帶輸送線為輔助的自動(dòng)線，還有以專用托盤為載體、龍骨式傳送帶為傳送機(jī)的自動(dòng)線。
三．系統(tǒng)RFID解決方案設(shè)計(jì)
自動(dòng)控制系統(tǒng)采用RFID 自動(dòng)識(shí)別電表的規(guī)格、自動(dòng)選擇測試參數(shù)。首先，在電表上到檢測線的起始工位，根據(jù)MES 系統(tǒng)里的生產(chǎn)信息將電表的重要規(guī)格和參數(shù)都寫入到RFID 電子標(biāo)簽里，在后續(xù)檢測線的相關(guān)入口和出口，都會(huì)裝有RFID 讀寫器，通過讀取RFID 標(biāo)簽里的電表的規(guī)格參數(shù)進(jìn)行流程的自動(dòng)控制。
針對(duì)電表檢測線的功能需求，SIEMENS 可提供以下的高頻和超高頻的RFID 解決方案。按照檢測線的不同形式，SIEMENS 對(duì)應(yīng)的RFID 解決方案如下：
1. 專用托盤+龍骨式傳送帶式自動(dòng)線
1）現(xiàn)場工作示意圖
如圖一所示，這是一條由電表專用托盤和龍骨式傳送帶式結(jié)構(gòu)組成的自動(dòng)線。每個(gè)托盤上可以安裝兩塊電表，在每個(gè)托盤上安裝一個(gè)RFID 標(biāo)簽，標(biāo)簽里存儲(chǔ)有托盤上電表的類型、規(guī)格參數(shù)等，在裝有檢測設(shè)備的工位前安裝RFID 讀寫頭，通過讀取標(biāo)簽里的信息，來選擇對(duì)應(yīng)的檢測參數(shù)進(jìn)行操作。
（圖三）
2．機(jī)器手+小型皮帶線式自動(dòng)線
1）現(xiàn)場工作示意圖
從自動(dòng)表庫傳送過來的裝有電表的周轉(zhuǎn)箱上面裝有12 塊電表，如圖四所示。通過機(jī)器
手的操作，將電表抓到測試位置上進(jìn)行測試。完成測試后，由機(jī)器手將電表逐一的抓到周
轉(zhuǎn)箱內(nèi)，裝滿一箱后，周轉(zhuǎn)箱傳送回自動(dòng)表庫。
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（圖六）
4）系統(tǒng)硬件構(gòu)成
采用RF660R 讀寫器，RF660R 讀寫器和RF660A 天線如圖七、八所示。
