作为汽车行业知名的供应商，倍加福不仅是全球专业开发、制造和分销传感器、传感器系统的公司，其优秀的自动化解决方案也在业内独树一帜。据倍加福亚太区产品市场部总监苏清罗先生介绍，倍加福的产品在汽车生产的各个环节都有广泛的应用：在冲压车间，倍加福用符合人体工程学的双手控制操作钮和安全光幕技术来确保操作者的安全并防止机器损坏；在车身车间，倍加福凭借高质量的电感和光电传感器以及高可靠性的识别系统来大幅提高车身车间的生产力；在涂装车间，倍加福高温型开关和识别系统被广泛使用，以抵挡涂装车间内的极端高温；在总装车间，倍加福的识别系统被用于在发动机装配线上纠错，一维和二维条码则被永久用来连接匹配发动机和车身的编号。汽车厂中，底盘装配是最复杂的工作之一，动力轨悬挂系统和传送被组合在一起，工人安装数百个零部件到车内，倍加福的传感器可以确保正确的位置和方向，监控机械手行程并提供准确的传送位置反馈。在此，苏清罗先生分类详细介绍了倍加福传感器在汽车行业的应用。

汽车总装中的RFID

汽车行业需要一致的RFID标准，这样比较容易在所有工位推广，汽车厂商倾向于接受基于以太网的通信解决方案（北美的Ethernet/IP与欧洲的带AIDA推挽式连接器的PROFINET）。RFID标签必须能够在不同的环境中可靠地工作。无缝物流在零部件供应商和组装厂之间运行，包括零件集装箱、组件和汽车的各零部件。高可靠性的RFID设备和在工业环境中的数据交换是关键。在零部件供应区、接收区以及零件安装的流水线区域，都需要通过读头访问载码体数据来获得数据。数据包含一系列编号并且关联着即将收到这些数据信息的车辆。此外，这些数据还可用于质量控制。由于使用RFID进行零件识别的过程完全自动化，因此无需再手动进行条码阅读。苏清罗先生表示，倍加福IDENTControl的解决方案令RFID的工作频率独立于PLC的接口要求，集成工作一次性完成，简化了RFID载码体在长期和短期内同时使用的问题。现代的AIDA连接器可以提供快速、安全的工厂以太网基础设施连接。零部件供应商们基于RFID的物流解决方案，在现代、灵活的汽车装配制造厂已然成为标准。

图1 倍加福亚太区产品市场部总监苏清罗先生

AS-Interface系统在汽车涂装线上的应用

据苏清罗先生介绍，AS-Interface系统能将分散在各个工位的传感器和指示灯信号，准确地传输到上层PLC系统中去处理，完美地实现自动化技术在汽车涂装生产线上的应用。

系统布置如下：

1.网关和电源的布置

AS-I系统的网关和电源的防护等级为IP20，两者都应放置在主控制柜里，同时为了节省总线连接电缆，网关也会与PLC放置在同一个控制柜内。由于AS-I网络总长为100m，电源和网关之间的接线不能太长，否则会缩短网关与模块之间的接线。网关根据上层总线的类型选择相对应的接口，并可在网关上设置总线子站地址。

2.电缆的布置

AS-I黄色扁平电缆可与其他低压（DC24V）信号电缆放置在线槽中，与高电压（AC220V/380V）的动力电缆分隔开布置。使用分线器VAZ-2FK-G10-BRIDGE可以实现扁平电缆的T型分支。

3.I/O模块的布置

G12型现场I/O模块，防护等级为IP67，不锈钢底座，可以根据传感器和执行器的位置就近放置在镀锌钢线槽边上，通过螺钉就可固定，可节省控制箱的使用。I/O模块的输入端可连接各种传感器探测车体的到位情况，输出端可连接指示灯，指示输送线路的正常或故障状态。I/O模块上有相应的指示灯标志模块和相关的输入、输出端口的状态。

AS-Interface系统在装配线上的应用

汽车装配线一般是由输送设备（空中悬挂和地面）和专业设备（如举升﹑翻转﹑压装﹑加热或冷却﹑检测和螺栓螺母紧固设备等）构成的有机整体，将人和机器有效结合起来，在汽车生产中扮演着重要的角色。汽车装配线的自动化程度直接决定着汽车的生产效率。

AS-Interface系统能帮助空中和地面的输送系统完善自动化网络，将分散在各个工位上的传感器和执行器信号，通过一根扁平电缆和网关传输到上位控制机中，节省现场布线和电缆成本。

系统布置如下：

1.网关和电源的布置

AS-I系统的网关和电源的防护等级为IP20，两者都应放置在主控制柜里，同时为节省Profibus总线连接电缆，网关与SIEMENS ET200S（Profibus主站）放置在同一个控制柜内，作为Profibus的一个子站来使用，与变频器保持一定距离，防止强电磁干扰。由于AS-I网络100m的标准长度包含电源和网关之间的接线，一般将这两个元件放置在一起，否则会缩短网关到模块之间的接线。通过网关上的操作菜单，只需在网关上设置Profibus总线的子站地址，即可方便实现AS-I网络与上层总线的连接。

图2 在汽车总装和零件配放中，工序与质量数据都由RFID掌握

2.电缆的布置

AS-I黄色扁平电缆可与其他低压（24VDC）信号电缆放置在同一个镀锌钢桥架中，与高电压（220VAC/380VAC）的动力电缆分隔开布置。使用分线器VAZ-2FK-G10-BRIDGE可以实现黄色和黑色扁平电缆在桥架中的T型分支。

3.I/O模块的布置

G10型现场I/O模块，防护等级为IP67，配合黄色扁平电缆的使用，可以达到IP69K，可以根据所连接传感器的位置就近放置在镀锌钢桥架中。G10模块中2IN/1OUT型号需要连接黄色和黑色扁平电缆，保证模块输入和输出信号的正常供电，2IN型号只需连接黄色扁平电缆，保证模块输入信号的正常供电。I/O模块的输入端可连接各种按钮开关，用于手动发出指令，输出端连接LED指示灯，指示输送线的正常或故障状态。

I/O模块上有相应的指示灯标识模块及输入和输出端口的状态，便于现场诊断。

OIT500在某柴油发动机厂的应用

采用识别技术（RFID和条码等）可以对各类生产数据的统计信息、质量监控以及质量信息进行实时采集，此类信息对于企业的ERP系统也非常有价值。在整车生产的涂装高温环境（220℃）中，RFID系统中的射频标签作为数据载体，直接安装在滑橇底部，需经过涂装环境中的多次高温烘烤、冷却。射频数据载体属于电子类产品，该类产品如何能长时间耐受高温环境，如何保证数据不丢失，如何提高使用寿命，如何避免高低温环境物理变化对载体机械结构的破坏，如何做到高性价比，这些一直是较难解决的问题。一种可行性的方案就是采用特殊的耐高温材料，使高温在短时间内不能对载体内芯片产生致命性影响。RFID高温载体已经有了多年的应用历史，但是RFID射频数据载体始终是采用电子芯片，经过长时间高温循环使用，其可靠性将大大降低。另外，此类产品价格一直居高不下，用户后期系统维护成本将大大提高。存储在载体中的数据安全性在高温环境也无法得到完全保证，一旦写入载体内数据丢失，将造成严重的系统错误。近年来，国内用户普遍反映，载体的可靠性在使用一年后大幅度降低，后期损坏率大幅度提高。因此，RFID在涂装环节的应用并不是一劳永逸的，安全性、可靠性还有待进一步提高。

苏清罗先生表示，近期国内某柴油发动机厂的沙芯铸造车间需要自动识别系统对其产品进行实时跟踪管理。项目方案制订前期，考虑到RFID高温环境的实际问题以及项目后期的运营成本，该厂最终选择了更适合在高温环境下使用的倍加福高温光学识别系统OIT（Optical Identification Technology）。

RFID系统的优势是射频载体可进行读写操作；非接触式工作；系统相对简单。RFID系统的缺点是高温环境长期使用稳定性不高（极限是240℃）；数据丢失，无法完全保证数据安全性；运营成本高；高温环境机械损伤严重。

OIT系统的特点是可在高温环境下工作（500℃）；信息载体采用金属机械码标识，使用寿命长；稳定性强，6年项目验证；信息标识载体成本低，经济性突出；使用简单，Web访问，TCP/IP Socket命令控制（标准以太网接口，兼容性强）；内部设备是模块化结构；方便更换；控制方式简单，可通过上位机触发读取或传感器到位信号触发读取；快速与上位系统连接（Ethernet或者其他总线接口）；设备维护简单。

在发动机铸造关键识别点安装OIT500读取设备，工作距离可自由调节（200～450mm），每个金属钢码标识惟一的ID号。系统过程数据可直接存储在PLC或服务器中，保证数据的安全性。