VIPA高速Speed7 PLC装备德国大众Kassel生产基地

• 关键词：VIPA,惠朋,PLC
• 摘要：ProfiBus是在欧洲工业界得到最广泛应用的一个现场总线标准，也是目前国际上通用的现场总线标准之一。

Kassel工厂是VW在德国的第二大生产基地

       ProfiBus是在欧洲工业界得到最广泛应用的一个现场总线标准，也是目前国际上通用的现场总线标准之一。ProfiBus适用于传输中、小量的数据。其开放性可以允许各个厂家开发自己的符合该协议标准的产品，它们可以连接到同一个ProfiBus网络上。ProfiBus是一种电气网络，物理传输介质可以是双绞线、光缆和无线通讯。它有以下技术特点：1. 信号线可用设备电源线。2. 每条总线段可连接32个设备，不同段用中继器连接。3. 传输率可在9.6kB/s-12MB/s间选择。4. 提供通用的功能模块管理规范。5.  在一定范围内可实现相互操作。6.  提供系统通信管理软件（包括波形识别、速率识别和协议识别等功能）。7.  提供244字节报文格式，提供通信接口的故障安全模式。
        在这个项目上，工程商把以太网和Profibus-DP通讯很好的结合在一起。CPU之间以及CPU和触摸屏之间用以太网实现高速通讯交换控制信息和参数。CPU与下层仪表，传感器，执行器用Profibus-DP实现实时通讯。要保证上层与下层的数据交换和利用很好的协调和匹配，VIPA Speed7技术CPU的高速性提供了强有力的支持。
        德国大众 Kassel工厂最新投产的组装线，由ThyssenKrupp Krause公司为其提供装备。因为这条生产线的系统复杂性和高要求，他们选择了VIPA公司性能卓越的SPEED7 CPU系列PLC。目前，该生产线已全面投运，生产用于所有车型（轿车）的双离合顺序传输变速箱。控制系统是基于集成以太网通讯处理器的VIPA NET CPU。
       ThyssenKrupp Krause公司开发，建造，安装调试的交钥匙工程，包括应用于汽车和组件生产的组装线以及相关的检测和测试设备。标准化产品范围包括用于发动机，变速箱和车轴以及相关组件的手动，半自动和全自动装配生产线，以及相关的检测和测试设备。
       VW在Baunatal －－ 位于Kassel南部约10公里路程，的工厂拥有超过13000多名员工，它是VW在德国的第二大生产基地，最受关注和最具重要性的零部件供应商之一。这个在Kassel的工厂，每年为VW在全世界所有的工厂提供280万个手动和自动变速箱。在这里，欧洲最大的轻金属铸造厂内生产着大众所需的铝镁外壳，原部件的派送也位于这个工厂，其中有超过1700万个的原部件被分发到世界各地。

用SPEED7 CPUs实现的装配线控制
       Kassel生产基地装备着ThyssenKrupp Krause有限公司提供的第一个完整的装配线，它具有35个控制单元，用于生产双离合顺序传输变速箱。它覆盖了一个标准足球场大小的区域，使用来自VIPA公司的基于SPEED7 技术的高性能PLC系统，每天生产几百套用于高性能汽油和柴油发动机的变速箱系统。这个工厂是同行业中最具现代化和最高生产力的工厂之一。

每天有几百个变速箱通过现代化的生产车间

       在这个复杂的装配过程中，每两分钟就会有一个完整的变速箱离开传送带。需要考虑的因素还包括，工位生产环境的设计，专业地考虑到适合于操作人员的需求，最佳的职业安全保障。除全面而广泛的测控功能之外，新工厂还提供高度的灵活性，可精确调整控制每一个批次。
       工厂装备有14台高度复杂的机器人站，4个传送系统段，大量具有旋转位置控制的导轨旋转台和具有绝对编码器的零部件定位，这些都需要性能极高的控制系统。
    一种快速，适应性强的通讯介质是必不可少的，它用于保障所有处理工段的高标准自动化控制，以及集中捕获和处理所有操作和质量的数据。当然，成本效益在PLC系统的选择上也是至关重要的一点。

任务：对性能的要求集中于：循环处理时间，程序容量，通讯能力，最佳性价比
解决方案：VIPA的SPEED7 CPU

       VIPA 公司20多年来，一直致力于提供面向未来技术的完整PLC系统，尤其在机械设备和工厂自动化方面，具有丰富的经验；并以灵活创新和快速响应的作风，应对各种复杂的技术问题和艰难的挑战，提供完美的解决方案。VIPA公司的解决方案已经成为一种工业标准，服务于全球众多声誉卓著的企业。

用于要求极短循环处理时间的理想PLC系统
       特别集成的高性能以太网通讯接口，内置的主存储器以及它的可灵活扩展性，高速SPEED7技术，这些使得ThyssenKrupp Krause公司决定将VIPA SPEED7 CPU系统应用到大众的Kassel生产基地。

最小的循环时间和集成的高速以太网通讯是VW在Kassel工厂安装这套系统的决定性因素

       37套同等的SPEED7 CPU在这条装配线上相互通讯，并与工厂中央控制室的CPU通过以太网连接。通讯也同样支持备份。为了能够立即鉴别和纠正任何问题，操作和质量数据必须被以实时的方式处理和捕获。
       具有循环时间仅为0.015μs或0.090μs （定点/浮点算术值）以及基本容量为1M的程序和数据工作存储器，集成有以太网CP343的VIPA SPEED7 CPU315SN/NET被证实了是可以满足这一特殊需求的一个理想的PLC 系统。
       内置的SPEED7技术使得用户能够按照自己的要求支配其性能，灵活的内存管理可以最优化地适合项目的需求。在无需改变现有硬件的情况下，工作内存可以按照今后工厂/或项目需求而进行动态的扩展。
     “VIPA SPEED7 CPU优异的运行性能，充足的存储器容量和集成的以太网通讯处理器，足以说服我们使用VIPA系统去装配面向未来的工厂”伯尔尼弗瑞德（Bernfried Trittin） －－ 大众项目执行管理人。

VIPA 系统 300S －－ 高速控制系统
       采用VIPA独特“Speed7”技术的300S系统是基于西门子STEP7编程的最快的控制系统（硬件PLC）。用于存储程序和数据的超大存储器已经集成在SPEED7 CPU中，这意味着CPU的运行不再需要外置的附加存储卡。根据CPU的类型，利用VIPA的存储器组态卡可将集成的工作存储器按照需求扩展到2MByte或8MByte，所有CPU都配有以太网接口用于PG/OP通讯。在’NET’ 型CPU中还集成有一个CP343通讯处理器。由于它的高性能和存储器可扩展，300S系统可以适合于几乎任何的应用场合。

系统特性:
       使用VIPA的WinPLC7或西门子STEP®7 编程；
       集成有工作存储器-无需使用附加存储卡即可运行，并可采用MCC卡进行灵活的升级；
       集成有电池备电RAM存储器；
       支持标准MMC卡，用于保存程序和数据备份；
       SPEED-Bus可以连接高速信号模块和通讯处理器；
       带有Ethernet, Profibus-DP和MPI接口；
       实时时钟；
       适合于集中和分散控制应用，CPU主机架可直接连接32个模块；
       符合UL-认证标准。