
無論是接站、墨盒、標準件或工具更換圖爾克的 Bus Mode模式可接很多寫頭性價比且快地實施 RFID 應(yīng)用且僅接一根電纜防爆 1 區(qū) /21 區(qū)
高度自動化、高度靈活且實時聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)需 要高效的技術(shù)來識別系統(tǒng)、工具、工件和產(chǎn)品。此外,還 需要對生產(chǎn)設(shè)備數(shù)字化轉(zhuǎn)型起決定性作用的智能數(shù)據(jù)。除 了傳感器外,基于無線技術(shù)的RFID識別技術(shù)在這里也發(fā)揮 了重要作用,這種技術(shù)可與IO-Link和光電識別系統(tǒng)完美結(jié) 合使用。RFID技術(shù)是智能工廠及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 的關(guān)鍵 技術(shù),因為它可實現(xiàn)針對產(chǎn)品、工具載具或工具的非接觸 唯一識別和定位。
作為RFID接口的強大一體式I/O模塊
在生產(chǎn)過程中實施RFID通常較為復(fù)雜且耗時。為此, 圖爾克為客戶提供基于TBEN-L、TBEN-LL、TBEN-S和TBEC-LL一體式I/O系列的以太網(wǎng)RFID接口模塊。這些 多協(xié)議設(shè)備支持高頻或超高頻讀寫頭同時運行,并通過 Profinet、Ethernet/IP或Modbus TCP將數(shù)據(jù)發(fā)送至控制 器。因此,這些模塊可以簡化具有不同需求的各種應(yīng)用, 并減少所需的庫存。最近,我們還新推出了另一種用于 EtherCAT (TBEC) 的RFID接口模塊。所有RFID I/O模塊出 廠時都采用防護等級達IP67/IP69K的全密封塑料外殼, 適用于-40到+70 °C的寬工作溫度范圍。因此,這些模塊 無需控制柜,可以直接安裝在機器上。

與標準型TBEN-L模塊類似,高度緊湊的TBEN-S RFID 模塊可以輕松實施,而無需特殊的編程或功能塊。例如,當(dāng)由讀寫設(shè)備觸發(fā)時,甚至無需控制器發(fā)送命令,即可讀取和傳輸載碼體的UID或用戶存儲區(qū)數(shù)據(jù)。集成 的網(wǎng)頁服務(wù)器支持在不使用控制器的情況下進行功能測 試和調(diào)試。可通過CODESYS編程的TBEN-L模塊可提供 控制器功能,因而可以直接在現(xiàn)場對RFID數(shù)據(jù)進行過濾 和預(yù)處理,甚至可以在必要時將RFID數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)至控制操 作。另外,圖爾克還面向系統(tǒng)集成商提供支持 Linux的 TBEN-L RFID接口模塊。還有一種集成了OPC UA服務(wù)器 的TBEN-L RFID接口模塊,它符合Auto-ID配套規(guī)范。
除了RFID端口外,TBEN-L模塊還配有8個通用DXP I/ O通道,支持連接傳感器、信號燈或其他執(zhí)行器。所有終 端都使用M12針座連接器,L編碼版本的電源則使用 7/8 英寸M12連接器。而LL模塊則使用L編碼M12針座連接 器,并支持面向未來的M12電源技術(shù)。
Bus Mode模式允許每個接口模塊連接128個讀寫頭
尤其是在狹小空間中使用多個高頻讀寫頭的應(yīng)用中, 圖爾克的TBEN接口模塊以及TBEC EtherCAT接口模塊具 有一項特殊功能:高頻Bus Mode模式。例如,該功能與 IO-Link不同,不需要點對點連接,因此用戶可以將多達 32個合適的高頻讀寫頭分別串聯(lián)至每個RFID端口(總共4 個)。這對于涉及大量讀寫位置的應(yīng)用而言,可以顯著減 少所需的接線工作量和成本。
線性拓撲使得布線非常簡單。讀寫頭可以使用2米的 短接線從主線路上分接。因此,系統(tǒng)可以輕松安裝和擴展。每個通道上的32個讀寫頭都可以在Bus Mode模式 中單獨尋址,并執(zhí)行各種命令,例如讀取、寫入或識別 UID。可以對讀寫頭進行手動或自動尋址。當(dāng)更換個別讀 寫頭時,將根據(jù)連接的順序按升序進行自動尋址。由于所 用模塊和電纜數(shù)量極少,用戶可以節(jié)省大量成本且顯著縮 短安裝和調(diào)試時間。

高性能:具有可追溯能力的連續(xù)工作模式
連續(xù)高頻Bus Mode模式與高頻Bus Mode模式的結(jié) 構(gòu)及成本效益類似,但還額外支持同時激活所有讀寫頭。 由于性能優(yōu)異,連續(xù)模式非常適合靜態(tài)以及緩慢移動應(yīng) 用,并可在這些應(yīng)用中同時讀取或?qū)懭胼d碼體。在這種 情況下,每個讀寫頭都將讀取數(shù)據(jù)保存在緩存器中,直 到RFID接口模塊按順序?qū)ζ渲芷谛圆樵儭?shù)據(jù)保存在接口模塊的FIFO內(nèi)存中,并由控制器通過“獲取緩存器數(shù) 據(jù)”命令進行獲取。
連續(xù)高頻Bus Mode模式的“追蹤與追溯”功能開辟了全新應(yīng)用領(lǐng)域,例如在物流或物料搬運中。這包括在多軌道傳輸/輸送系統(tǒng)中并行檢測具有不同載碼體位 置高度的產(chǎn)品以及具有同步生產(chǎn)機械的應(yīng)用。針對常見應(yīng)用場景的多種預(yù)定義命令和工作模式還減少了PLC中 的編程需求。此外,數(shù)據(jù)分組以及不同的數(shù)據(jù)導(dǎo)出選項 還常常使中間件變得不再必要。即使在其他RFID通道使 用高頻Bus Mode模式,也可以混合使用高頻和超高頻讀寫頭。
全密封讀寫器適用于防爆1區(qū)/21區(qū)
圖爾克的TN-R42/TC-Ex是一款通過相關(guān)認證可以 直接用于防爆1區(qū)/21區(qū)的高頻RFID讀寫頭。與用于防爆 1區(qū)/21區(qū)的其他成熟的阻燃識別解決方案不同,全密封讀寫頭的結(jié)構(gòu)非常緊湊,因此還可安裝用于狹小空 間。窄小的TN-R42/TC-Ex非常適合對連接站中的軟管和法蘭連接進行非接觸識別。另外,對于在數(shù)據(jù)安全性 和訪問保護方面有嚴格要求的應(yīng)用,我們還提供帶密碼保護功能的高頻RFID載碼體。
由于Bus Mode模式通過了防爆1區(qū)/21區(qū)使用認證, 圖爾克現(xiàn)在可為Bus Mode模式下的防爆和非防爆區(qū)設(shè)備提供全面的產(chǎn)品組合。TN-R42/TC-Ex的使用方法與標準讀 寫頭類似,因此在連接和配置整個系統(tǒng)時,無論是面向防 爆區(qū)還是非防爆區(qū)的設(shè)備,它們給用戶的視覺感官和使用 體驗是相同的。在防爆區(qū)中,僅需記住總線線路上的最后 一個工作站必須是帶總線終端電阻的設(shè)備。因此,防爆區(qū) Bus Mode模式中可連接的讀寫頭數(shù)量也是受限的:在緊湊 型TBEN-S接口模塊上,每個通道可連接最多 5個讀寫頭, 而 TBEN-L接口模塊每個通道最多連接10個讀寫頭。
保護外殼支持在防爆2區(qū)使用
為了能同樣在危險區(qū)域使用TBEN-L、TBEN-S和TBEC 系列 IP67 RFID接口模塊和 I/O模塊或 IMC隔離開關(guān)放大 器,圖爾克開發(fā)了采用不銹鋼材質(zhì)的保護外殼。該外殼可 保護通過相關(guān)應(yīng)用認證的模塊及其連接,從而防止其發(fā)生 機械損壞或意外斷開連接。因此,可以滿足在ATEX 2區(qū)使 用設(shè)備所需遵循的所有規(guī)范。
減少調(diào)試工作量
由于集成了可周期性傳輸過程數(shù)據(jù)的圖爾克RFID數(shù)據(jù) 接口,用戶可以輕松快速地訪問高頻和超高頻功能,例如 空閑模式。通過在數(shù)據(jù)接口的參數(shù)中激活讀寫頭地址,也 可對支持Bus Mode模式的高頻RFID讀寫頭進行自動尋址。 與傳統(tǒng)方法相比,這可顯著減少用戶的操作時間,因為他 們可以將讀寫頭依次相連,并對它們進行自動尋址。支持 Bus Mode模式的高頻讀寫頭的總線地址也可通過網(wǎng)頁服務(wù) 器或通過TBEN-S-RFID借助PACTware設(shè)置和查詢。這樣, 用戶無需使用接口轉(zhuǎn)換器,即可檢查Bus Mode模式是否正 確啟動。
軟管站、墨盒、標準件或工具更換
高頻Bus Mode模式已經(jīng)在實際應(yīng)用中取得了成功,例 如在化工、制藥和食品行業(yè)中的連接站和軟管站中。連接 不當(dāng)或介質(zhì)泄漏可能嚴重影響設(shè)備安全、產(chǎn)品質(zhì)量或同事 和客戶的身體健康。酸進入錯誤儲罐可能造成嚴重的潛在 危害。為了確保軟管與相應(yīng)連接點之間正確連接,圖爾克 專門提供了完整的高頻RFID解決方案,其中高頻Bus Mode 模式在確保高效運行上發(fā)揮了重要作用。只有當(dāng)讀寫頭檢 測到軟管連接正確,閥門和泵才會收到打開信號輸出。得 益于RFID技術(shù),還可傳輸最近一次軟管清洗的日期或時間 等信息。圖爾克的TNR42/TC-Ex高頻RFID讀寫頭還可以在 危險區(qū)域(1區(qū)/21區(qū))中使用。該解決方案可選用適用于 各種特定應(yīng)用需求的載碼體,包括適用于腐蝕性介意的玻 璃管載碼體。另外,RFID載碼體也可直接嵌在金屬蓋上或 使用夾子固定。
另一個應(yīng)用領(lǐng)域是打印機墨盒的識別。在該應(yīng)用中, 墨盒通過讀寫頭自動識別,可靠防止印刷錯誤及生產(chǎn)停 機。系統(tǒng)還可提醒操作人員及時更換油墨。系統(tǒng)根據(jù)墨盒 安裝日期及有效期截止日期來確定系統(tǒng)消息的時間,并使 用當(dāng)前油墨消耗量來估計各個墨盒的液位。

在其他許多應(yīng)用中,用戶還可受益于高頻Bus Mode模 式,從而快速高性價比地連接多個高頻讀寫設(shè)備。這包括 具有多種標準件和可更換工具的機器,以便可以檢測和記 錄特定工序使用的工具是否正確。該解決方案的另一大用 處是品牌保護。因此,機器制造商和用戶都可因使用原廠 工具和原廠耗材而保障安全性和設(shè)備使用壽命。然而,若 不出售工具,而是基于對所使用工具或標準部件和耗材的 計算來收取費用,則可推出全新的業(yè)務(wù)模式。此外,機器 制造商也可為用戶建立自動化發(fā)貨倉庫。一旦部件安裝到 機器上,就會發(fā)出消息提醒補貨。然而,該概念僅在確保 排他性使用原廠零件時才有效。