隨著國內外汽車行業(yè)大規(guī)模集約化生產的需要，各種類型的自動化控制輸送方案層出不窮，單軌自行小車控制輸送系統(tǒng)（EMS）就是一種先進的機電一體化輸送控制系統(tǒng)，是融合了機械、電氣、計算機、自動控制等技術，集倉儲、運輸、裝卸、工藝操作四大物流環(huán)節(jié)為一體的柔性生產系統(tǒng)，在汽車行業(yè)的物料輸送領域發(fā)揮著舉足輕重的作用；該系統(tǒng)有著非常明顯的優(yōu)點——故障率低，現(xiàn)場維護簡單易行，能根據不同的需要實現(xiàn)不同的運行速度和動作，可以大大提高生產效率，實現(xiàn)柔性化生產的擴展，還可以實現(xiàn)在同一工位根據車型的不同而變化操作內容，大大降低了未來并入新車型的改造費用。
一汽大眾CP4 焊裝側圍EHB 輸送系統(tǒng)項目是宜科為一汽大眾佛山四廠焊裝車間設計的側圍至主焊工位全自動化單軌自行小車輸送系統(tǒng)，可以實現(xiàn)5種車型的自動匹配，從側圍上件工位至主焊下件工位全程自動運行,自動按車型進入儲備區(qū)，根據底板和主線機械化所需車型發(fā)出側圍，無需人工干預。系統(tǒng)生產節(jié)拍60JPH，其先進的結構形式和控制方式目前在國內外同類設備中處于領先水平。
PLC 控制系統(tǒng)的電氣總結構
主控制器：CPU采用西門子安全產品319F，具有“集成安全”的特點，是一種從數據采集、分析到響應，以及從傳感器到控制器再到驅動系統(tǒng)，獨特、全面、集成的安全保護程序。符合相關工業(yè)安全標準，包括 TüV、BGIA、 NFPA 和 UL，并根據當前安全標準進行認證。可無縫集成到標準的自動化系統(tǒng)和驅動系統(tǒng)內，使其更為靈活和經濟。不但加快了工程組態(tài)的速度，而且提高了工廠的可用性，使機器運行可靠，穩(wěn)定。
網絡：采用PROFIsafe ，PROFIsafe是符合IEC 61508標準要求且用于PROFIBUS和PROFINET的行規(guī)，PROFIsafe符合以下安全等級：
- 安全完整性等級SIL 3（IEC 61508，EN 62061）
- Cat. 4 (EN 954-1) - 性能等級 PLe (EN ISO 13849 -1: 2006)
PROFIsafe 采用了創(chuàng)新的安全保護理念，例如通過 IWLAN 和 PROFINET 進行無線故障安全通信，設備可以使用具有集成安全功能的“SIMATIC移動面板 277F IWLAN”。
遠程IO：采用ET200S及ELCO現(xiàn)場級IP67模塊。
變頻器：采用SEW品牌的MOVIDRIVE 61B系列產品。
網絡線及IO線：均采用ELCO的預注線纜，這樣就大大減少了安裝成本和后期的維修成本。
EHB小車控制配置
1、小車控制器：LJU 790系列產品
2、PCM脈沖信號發(fā)生器：可發(fā)生190多種脈沖信號，PROFINET接口
3、傳感器：ELCO激光測距開關，用于小車定位及防撞
4、軌道檢測開關：ELCO方形接近開關，用于確定小車位置并反饋給PLC
自行小車的組成及功能
自行小車傳送電源和信號的組件主要是由電刷及滑觸線組成，通過電刷和安裝在導軌上的電排接觸，使每臺小車的控制器獲得電源和速度信號以及實現(xiàn)小車控制器與中央控制柜的通訊。小車的控制器是小車運行的大腦，用來向小車的驅動系統(tǒng)發(fā)送信號，并實現(xiàn)每臺小車和整個自動導軌系統(tǒng)中央控制柜的通訊，同樣在小車上的電器元件用來監(jiān)控每臺小車的運行狀態(tài)，并傳送回小車的控制器，然后由小車控制器反饋給中央控制柜。
輸送線由軌道、安裝在軌道上的電排和沿線的感應開關或感應片組成。以功能來區(qū)分，由輸送段、工位段和診斷、維修段組成。
電排安裝在小車運行的軌道上。電排一般有6根，其中三根為電源排L1、L2和L3，一根為接地排PE，一根用于中央控制柜向小車控制器傳送信號的S1排，一根用于小車向中央控制柜反饋信號的M1排。
車型匹配
每臺小車均裝有RFID載碼體，用于存儲小車所掛側圍的車型信息。在上件升降機上件的同時由機器人寫入車型信息。在儲備區(qū)入口道岔前設置RFID讀寫頭，對側圍車型信息進行識別，小車會根據該信息自動進入相應的儲備區(qū)。在儲備區(qū)的出口位置也設置RFID讀寫頭對所發(fā)出的側圍進行二次確認，這樣就可以確保所匹配車型的準確性。
運行狀態(tài)監(jiān)控
由小車控制器對小車上的設備及運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控（包括控制器工作是否正常、電機過熱、傳感器故障及短線檢測等），一旦小車在運行中發(fā)生故障，將由小車上的控制器S2端口發(fā)出一個故障脈沖，并把小車的狀態(tài)傳送到中央控制柜的PLC中，這樣就能在中央控制柜上顯示出小車在哪個區(qū)域發(fā)生了故障。維修人員就能很快找到小車發(fā)生故障的區(qū)域，同時，小車上的控制器依靠內置的電源和預先設定在控制器上顯示故障代碼，以便維修人員方便地知道具體的故障原因，快速排除故障。
維修診斷功能
為了最大限度地保證自行小車的每個部件正常運行，宜科在項目設計中特別設置了維修診斷區(qū)，當小車下件完成后，空載的小車將進入自動診斷區(qū)，進行剎車性能、激光防撞傳感器工作狀態(tài)，小車的接地系統(tǒng)是否完好及電刷磨損情況等檢測，如果檢測所有功能為正常，則自動進入下一工位的運行，如果不正常，則自動進入維修段并發(fā)出報警反饋給中控室，及時提醒維修人員過來進行相應的維修檢測。檢修完成后通過操作箱控制小車再次通過檢測區(qū)，再一次進行自動檢測確認。經過該過程就大大降低了故障隱患，保證了輸送線的正常運行。
由于EHB輸送控制系統(tǒng)的特點和靈活性，現(xiàn)在已廣泛應用于汽車及汽車零部件、煙草等行業(yè)，可以很好的促進這些企業(yè)向智能制造的方向邁進。
