本文介绍了倍加福全系列传感系统在汽车行业的经典应用，包括PCV绝对位置定位系统在EMS单轨小车上的应用、AS-Interface系统在涂装线的应用、AGV系统位置定位的应用以及CC-Link通信RFID系统在辊轴输送线中的应用。

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。倍加福的全系列传感系统在汽车行业的应用不胜枚举，在此对几个经典应用进行介绍。

PCV在EMS单轨小车上的应用

某工厂中，PCV定位系统已经成功集成到EMS单轨小车上。通过无线通信方式，主控制器时时监控高架导轨上20辆单轨小车的运行状态，根据PCV反馈的位置信息，判断移动小车是否到位，前后两辆小车之间保持安全距离，控制小车移动、加/减速、匀速运行、到位抓取或卸载货物。

读码头PCV100安装在滑触线的取电装置的侧面，随着小车一起移动，并不断反馈位置信息。PCV读头最佳安装位置是在两个滚轮之间，在直线、弯曲轨道运行时，此位置的振动相对最小。PCV绝对位置定位系统在车厂中EMS单轨小车上的应用如图1所示。

图1  PCV绝对位置定位系统在车厂中EMS单轨小车上的应用

1.定位二维条码带PCV100M-CA20-*

黑色物体是滑触供电状态，条码带粘贴在工字钢框架的上面、限位滚轮的下面。分岔处，条码带断开40?mm。此处，PCV读头无法读到条码带上的位置信息，第二个指示灯ERR红灯闪烁，XP0-XP23位置信息为0。当PCV读头重新读到条码带时，第二个指示灯PWR绿灯常亮，XP0-XP23显示当前位置数据。

2.RS485通信抗干扰接地

（1）通过通信电缆V19-G-3M-PUR-ABG-V15B-G，PCV100读头直接连接在驱动器（内含控制器）的RS485接口。

（2）PCV100读头的RS485接口使用接地夹子PCV-SC12，增加抗干扰性能。PCV-SC12夹住PCV100读头的RS485接口，通过导线接在取电装置金属外壳上。

3.位置数据控制构架

（1）驱动装置（内含控制器）、PCV100读头和无线通信模块安装在EMS单轨小车上。

（2）读码头PCV100-F200-R4通过自动拍照获取条码带上的位置信息。

（3）通过RS485通信端口，驱动装置每隔20ms从PCV读取一个新的位置信息。

（4）驱动装置再通过无线通信方式把位置数据和状态信息反馈给主控制器。主控制器时时监控高架导轨上20辆单轨小车的运行状态。

（5）判断移动小车是否到位，前后两辆小车之间保持安全距离，控制移动小车加/减速、匀速运行、到位抓取或卸载货物。

AS-Interface系统在涂装线的应用

汽车涂装线包括前处理设备﹑喷粉系统﹑喷漆设备﹑烘炉﹑热源系统﹑电控系统和悬挂输送链7大系统，这些系统在运行时，需要输送系统将车体运输到不同的工位去处理，同时需要传感器来检测车体到位情况，并通过指示灯﹑报警灯来标识输送线运行的正常与非正常状态。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系统中处理，完美地实现自动化技术在汽车涂装生产线上的应用。

图2  网关和电源的布置

1.网关和电源的布置

网关和电源的布置如图2所示。

（1）AS-Interface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，同时为节省总线连接电缆，网关也会与PLC放置在同一个控制柜内。

（2）由于AS-Interface系统网络总长为100m，电源和网关之间的接线不能太长，否则会缩短网关到模块之间的接线。

（3）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-Interface系统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

（1）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。

（2）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。

（3）I/O模块上有相应的指示灯标志模块和相关输入和输出端口的状态。RFID指引AGV系统沿着正确路径前进。

安全、可靠的AGV系统位置定位

AGV系统是一种自动导航的移动设备，在自动化仓储系统或各类自动化生产环境中常可以看到。确定存放货物的精确位置使AGV可以迅速地找到暂时停放的货物。通过高频RFID读写设备，可满足100mm工作距离要求。使用绝对位置定位系统使物料搬运处理实现自动化，并且货物及AGV在工厂内能够可靠地被追踪，实现准确无误的物流管理。

RFID载码体被安装在AGV小车行进的路径地面里。RFID读写设备安装在AGV小车上，并提供一个合适的横向读取范围。RFID标签需要更换时，更换的RFID标签内的数据内容必须与原标签数据内容相符。因为AGV小车经常采用非接触式电感回路供电，因此选择相应的RFID系统必须具备充足的EMC防护。

现代化的AGV小车利用感应耦合获取能量，因此任何产品使用在AGV上，必须提供充分的EMC防护，以确保能在强电磁场的环境下工作。AGV可以沿预先设定的路径灵活变化，以满足不同的生产需求。AGV的位置定位可通过读取安装在地板上的RFID载码体来实现。在RFID载码体内存储与货物相关的信息，上层控制系统可轻松地以查表方式判断货物的位置。这种方法也适用于叉车、起重机、滑撬和类似的自动化物流系统。图3中，AGV系统在汽车组装厂内运输发动机，以嵌入地板式安装的载码体作为定位标记，RFID读写头安装在AGV小车上。

图3  RFID读写头安装在AGV小车上

CC-Link通信RFID系统在辊轴输送线中的应用

辊轴输送线是专门输送底部为平面的物品的设备，主要由辊筒、机架、支架、支腿、传动装置和驱动装置等部分组成，具有输送量大、运转轻快、效率高且能实现多种共线分流的输送特点。

辊轴输送线适用于各类箱、包和托盘等物件的输送，散料、小件物品或不规则的物品需放在托盘或周转箱内输送。辊轴输送线能够输送单件重量很大的物料，或承受较大的冲击载荷，滚筒线之间易于衔接过滤，可用多条滚筒线及其他输送机或专机组成复杂的物流输送系统，完成多方面的工艺需要。可采用积放滚筒实现物料的堆积输送。辊轴输送机结构简单、可靠性高且使用维护方便。

该项目使用倍加福公司的CC-Link接口的RFID系统，用于玻璃纤维生产线物料分拣传送带。从上游工位经金属辊轴输送线输送而来的放置于塑料托盘上的原料在经过读写头后，将与不同原料所对应的信息从托盘底部的载码体中读出，经PLC对比处理后，由机械件挡下并推送至该原料应该发往的后续输送工位，从而完成分拣的操作。

读写头IQH1-FP-V1直接安装于相邻两个金属之间，低于输送平面，并为了使托盘底部的载码体经过时能处于最佳读取区域，读写头平面距离载码体平面需空出一定距离（根据载码体而定）。由于FP型读写头的设计特点，其在金属环境安装几乎没有什么限制，故可贴近前后两根滚筒安装。

CC-Link通信RFID控制器IC-KP2-2HB18-2V1的特点包括：支持CC-LINK V1.1及V2.0版本，兼容性强，支持大数据量操作；现场安装型设备达到IP67防护等级，安装方便，提高了系统的灵活性和安全性；全金属外壳，极好的EMC电磁兼容性，保证数据操作安全；支持倍加福提供的所有RFID射频系列——低频（LF）/高频（HF）/超高频（UHF），兼容性强，系统配置更灵活；采用M12/M12型屏蔽电缆与读写设备连接，快速方便，距离可达80m；可独立处理开关输入信号用于触发，自动控制读写操作，更方便；具备独立RS232诊断接口，方便用户现场调试以及后期脱离PLC维护；针对RFID，CC-Link通信RFID系统架构各频率系统采用统一的程序指令，系统扩展性强，更换容易。