【應(yīng)用案例】IO-Link方案應(yīng)用于新能源汽車逆變器NIC產(chǎn)線
逆變器是新能源汽車動(dòng)力系統(tǒng)的“心臟”。器高效的直流-交流轉(zhuǎn)換、精確的電機(jī)控制和能量回收功能如同心臟的泵血功能,在保證電動(dòng)汽車的平穩(wěn)運(yùn)行和續(xù)航和動(dòng)力性能上發(fā)揮關(guān)鍵作用。
新能源汽車逆變器NIC組裝線,包含機(jī)器人裝配工站、自動(dòng)螺絲擰緊系統(tǒng)、壓裝設(shè)備、自動(dòng)點(diǎn)膠/涂膠設(shè)備、功率模塊貼裝設(shè)備、焊接設(shè)備和測試設(shè)備等復(fù)雜工序。使用高自動(dòng)化、高精度、高可靠性的生產(chǎn)組裝流程保證逆變器性能。
1、痛點(diǎn)與挑戰(zhàn)
痛點(diǎn)一:信息不通透,故障響應(yīng)滯后
傳統(tǒng)傳感器與執(zhí)行器缺乏狀態(tài)自診斷能力,無法提前預(yù)警使用壽命或潛在故障。一旦發(fā)生異常,產(chǎn)線被迫暫停進(jìn)行逐一排查,嚴(yán)重影響生產(chǎn)節(jié)拍與OEE。
痛點(diǎn)二:安裝位置受限,柜內(nèi)布線復(fù)雜
傳統(tǒng)I/O模塊依賴控制柜內(nèi)安裝,不僅占用柜內(nèi)空間,還導(dǎo)致現(xiàn)場布線冗長、成本增加。在焊接、壓裝等存在金屬飛濺的工位,常規(guī)設(shè)備難以實(shí)現(xiàn)就近安裝。
2、解決方案
針對(duì)上述痛點(diǎn),NIC產(chǎn)線采用基于西門子S7-1500控制器的控制架構(gòu),通過Profinet協(xié)議連接具備IP67防護(hù)等級(jí)的分布式I/O方案,具體包括:
AUPN 8A0B(IP67系列IO-Link主站)
AUIO 16DIOP-T(IP67系列IO-Link從站模塊)
西門子S7-1500 — AUPN 8A0B — AUIO 16DIOP-T/ IO-Link傳感器/執(zhí)行器
3、亮點(diǎn)
1、透明化設(shè)備管理,實(shí)現(xiàn)預(yù)測性維護(hù)
通過IO-Link協(xié)議,AUPN 8A0B可實(shí)時(shí)讀取兼容傳感器與執(zhí)行器的使用壽命、故障代碼、運(yùn)行狀態(tài)等診斷數(shù)據(jù)。
維護(hù)人員可利用計(jì)劃停機(jī)時(shí)間提前更換臨近壽命的部件,避免非計(jì)劃停機(jī);發(fā)生故障時(shí)可快速定位,大幅縮短排查時(shí)間。
2、 IP67高防護(hù),支持柜外就近安裝
模塊具備IP67防護(hù)等級(jí),可直接安裝在設(shè)備側(cè)或工位旁,無需控制柜。
采用金屬殼體設(shè)計(jì),在焊接、壓裝等存在金屬飛濺的工位仍能可靠運(yùn)行,顯著減少現(xiàn)場布線距離與接線成本。
3. 高抗振動(dòng)與柔性布線,適應(yīng)復(fù)雜工藝
AUPN 8A0B與AUIO 16DIOP-T模塊具備優(yōu)異的抗振動(dòng)性能,適用于機(jī)器人裝配、壓裝等動(dòng)態(tài)負(fù)載場景。
配套高柔性電纜,滿足移動(dòng)部件與狹小空間的布線需求,保證系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行。
4. 全球首創(chuàng)四級(jí)IO-Link級(jí)聯(lián),優(yōu)化組網(wǎng)成本
支持4級(jí)IO-Link級(jí)聯(lián)擴(kuò)展,單路最遠(yuǎn)傳輸距離可達(dá)80米。
在大規(guī)模產(chǎn)線中,可顯著減少IO-Link主站模塊數(shù)量,降低硬件與布線成本,同時(shí)保持系統(tǒng)擴(kuò)展的靈活性,性價(jià)比優(yōu)勢突出。
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