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电气工程师(自动化)的发展趋势

2022-11-28 02:55:53 728

摘要:2013年4月,德国提出工业4.0的概念,看似遥远,其实发展已经趋于成熟。不知道大家有没有感触,传统的自动化设备,并不智能,这也不是PLC擅长做的。PLC擅长的是逻辑处理、运动控制,少部分数据处理也可以。以我以前做过的项目举例,物流自动化的...

2013年4月,德国提出工业4.0的概念,看似遥远,其实发展已经趋于成熟。不知道大家有没有感触,传统的自动化设备,并不智能,这也不是PLC擅长做的。PLC擅长的是逻辑处理、运动控制,少部分数据处理也可以。

以我以前做过的项目举例,物流自动化的立体库项目。两个立体库,一个新库,一个老库,两套WCS系统,主PLC用于控制整个库的输送线(20-30条)。CPU1510SP-1PN各控制每个库四条输送线,要实现两个库之间物料运转,使用AGV小车搬运,任何一条输送线既可以出库也可以入库。

出库任务流程:输送线清空—>上位下达出库任务—>申请堆垛机放货完成—>物料信息读取及处理—>组料(AGV运载能力决定)—>申请AGV并发送物料数据。

入库任务流程:输送线清空—>上位下达入库任务—>等待AGV放货完成—>物料信息读取及处理—>组料(货架装载能力决定)—>申请堆垛机并发送物料数据。

各位同行可以在我头条主页上上条动态看到此项目运动控制的视频。

信息交互拓扑图如下:


工业4.0在此项目中得以体现,WCS对立体库中的堆垛机、输送线、AGV小车进行任务调度。而WMS则是对输送线发送的物料信息进行仓储管理,比如物料在哪个货架、何时出入库的,一旦出现质量事故可以进行追朔,降低因生产不合格导致的损耗。

MES系统则可以从WCS、WMS获取相关生产信息,比如设备状态,产量信息等等,这里不再对MES系统的其它用途做赘述。


如此庞大的系统,如果仅用梯形图,一方面是程序效率低,另一方面数据处理很不方便,而结构文本确是很擅长数据处理。所有数据都是数组型变量(一维数组和二维数组),这里再用for循环就能把同类数据进行处理。好的程序是看不到M和TON的,因为所有全局变量都在DB块中,以数组型、结构体等形式存在。

自动化越发展,对相关人员的要求会越来越高。所以电气工程师是一定要会高级语言编程的,而且要有编程思维。比如这里的四条输送线,功能、逻辑完全一致,将每个工位都封装成FB块,每条输送线再调用所有工位的FB,就会生成每条输送线的DB块实例。对编程感兴趣的可以去搜索一下“高内聚,低耦合”的意思。

其实各PLC厂家在很早就意识到,PLC程序也需要标准化、模块化,比如西门子、倍福、AB等这些厂家都在引导电气工程师往标准化上靠拢,这里推荐一下王前厚编著的《PLC标准化编程原理与方法》。

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