螺栓RFID标签在发动机制造（MES系统）中的应用-物联网解决方案频道-AIoT库

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螺栓RFID標簽在發動機制造（MES系統）中的應用

深圳市銓順宏科技有限公司

應用場景:

智能制造

主要技術:

RFID定位通道式讀寫器手持終端 RFID打印機

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1.應用背景

汽車與巴魯夫合作，在通用紐約工廠應用巴魯夫的超高頻螺栓RFID標簽，用于機加車間缸體線和缸蓋線的識別和追溯，本文主要介紹基于螺栓RFID標簽在發動機制造（MES系統(tong)）中的應用。

巴魯夫的螺栓(shuan)RFID標(biao)簽有M6e和M8等規格，存儲容(rong)量最高可達128KB，其外觀和普通螺栓(shuan)非常相(xiang)似，如下圖紅圈所示：

2.設計方案

以缸體加工為例，缸體上線時，先將RFID螺栓安裝、擰緊、寫入工單及序列號信息；當缸體經過關鍵加工工位時，PLC將關鍵作業信息如擰緊值、試漏檢測結果等寫入螺栓RFID；當缸體進入下一工位，PLC讀取RFID并檢查上道工序結果；缸體下線時，PLC讀取RFID數據并同步給發動(dong)機制造（MES系統）。

巴魯夫螺栓RFID標簽提供IP68等級的防護，可以應用于有潤滑劑、金屬屑、清洗設備的環境中。

在一臺發動機的完整制造流程中，會使用多個RFID標簽，如：

1）缸體機架的螺栓RFID

2）缸蓋機架的螺栓RFID

3）內裝線的托盤RFID

4）缸蓋分裝的托盤RFID

5）活塞連桿分裝的托盤RFID

6）外裝線的托盤RFID

7）卡車發動(dong)機的(de)測試(shi)線(xian)托盤RFID

當發動機從內裝轉運到外裝時，或者需要離線返修時，由于發動機和托盤分離，這時就需要將RFID數據與MES之間進行備份和恢復，較為繁瑣。

因此，如果能夠將缸體上的螺栓RFID標簽一直延用到完整的制造過程中，就不存在數據轉運的問題，可以大量減少MES和PLC之間的數據交互，但是面臨很大的困難。

由于發動機工位間距小，因此采用了高頻而不是超高頻RFID技術，這就造成了RFID標簽閱讀距離短(一般<0.2米)、角度小，因此一般要求閱讀器要正對標簽、緊貼安裝。

而缸體在經過(guo)裝(zhuang)配之后，大部(bu)(bu)分被包裹在發動機內部(bu)(bu)，如果螺(luo)栓(shuan)RFID安裝(zhuang)在內部(bu)(bu)則難(nan)(nan)以(yi)識(shi)別(bie)；安裝(zhuang)在外部(bu)(bu)的(de)話，也可能在裝(zhuang)配過(guo)程中，造成和(he)零件設備(bei)的(de)干涉，也難(nan)(nan)以(yi)識(shi)別(bie)。

那么假如我們希望做到利用缸體螺栓RFID進行全程跟蹤的話，則需要從設計入手，和工藝、控制專家一起制訂方案：

在缸體上設計螺栓RFID專用的工藝安裝孔；此孔不會影響發動機的剛性；在裝配后也一直暴露在發動機的外側；在出廠前用普通螺栓或橡膠塞進行封閉。

螺栓RFID在缸體機加安裝后，全程不會和其它零件、設備形成干涉。

設備和OEM工程師，要根據螺栓RFID的位置和角度，調整各超高頻RFID工位機的安裝位置。

此方(fang)案能夠有(you)效地確(que)保數據安(an)全，但是增加了(le)工藝的復雜性，可(ke)謂各有(you)利弊。

3.應(ying)用設備

銓順宏 ZEUS（FU-M6-IN1 ）是一款 IP67 防護等級的工業級 RFID 一體化讀寫器，內嵌 ThingMagic 高性能模組，支持 Modbus 協議， TCP/IP 通訊， IP67 的防護等級。外觀小巧，安裝便捷，適用于各類工業和商業環境。

同時(shi)， FU-M6-IN1 依照 EMC IEC61000-4 標準設計，滿(man)足(zu)工業級寬(kuan)電壓(ya)(ya)輸(shu)入模(mo)式(shi)，電源輸(shu)入及信號均采用隔離，隔離電壓(ya)(ya)為 2KV，寬(kuan)電壓(ya)(ya)輸(shu)入和工業級寬(kuan)溫工作溫度(du)，滿(man)足(zu)超長穩定工作時(shi)間；工業級串口輸(shu)出，滿(man)足(zu)高(gao)速自動實時(shi)數據傳輸(shu)。

RFID讀寫器,RFID工業一體機,超高頻RFID讀寫器

產品特性

1) 集成ThingMagic高性(xing)能(neng)模(mo)組(zu)

2) 集成高增(zeng)益(yi)天線

3) 支(zhi)持紅外觸發模式(shi)

4) 支(zhi)持485&Modbus等工業控制總線

5) IP67防護等級

6) 適用于各類(lei)工業化嚴苛應用現(xian)場

3.2 超高頻RFID手持機

本系統(tong)中(zhong)，手持設備主要用來進行貨物移庫和(he)盤(pan)點操作，其涉及到的功(gong)能比較(jiao)多，應用范圍廣(guang)，這就對設備中(zhong)的RFID讀取模塊提出了更高的要求(qiu)。

銓順宏 W6100 超高頻RFID手持機是一款基于安卓系統開發，集 1D 或 2D 條形碼掃描、4G 全網通、GPRS 、 WIFI、BLUETOOTH 、RFID 功能于一體的便攜式智能數據采集設備；界面友好，操作簡便，集成 ThingMagic 高性能模組，具備高效盤點、遠程掃描、精準讀取等優勢；

適應于倉儲物流、珠寶門店、檔案圖書等多場景應用。

RFID手持機,RFID庫存盤點,超高頻RFID手持機

產品特點

1）簡約機身(shen)設計(ji)(ji)、高清大(da)屏顯(xian)示采用(yong)簡約機身(shen)設計(ji)(ji)，打在一塊康寧大(da)猩猩 5.5 寸(cun) IPS 高清顯(xian)示屏。1440*720 的品目(mu)分辨率，邊角圓(yuan)弧設計(ji)(ji)，兼顧著舒適的握持(chi)手感和機器本身(shen)的耐摔(shuai)性(xing)。

2）強大快充以及 WiFi 漫游功能配備 9000mAh 聚合物鋰電池可選，續航持久，同時支持快速充電功能，單次充電時長更短。以及強大 WiFi 漫游功能，可實現 ;Wifi 熱點無縫切換，保持不間斷的網絡連接體驗。

3）卓-越的 RFID 讀寫功能、多標簽遠距離讀寫采用全向螺旋天線配合專業掃描手柄以及盾牌，支持超高頻單標簽和多標簽讀取，距離更遠、效率更快、整機性能更加穩定有效識讀距離可高達 20m。

3.3超高頻RFID打(da)印機

超高頻RFID打印機，擁有更高效的發卡效率，同時更簡便的操作，可幫助客戶在較短的時間內實現大批量標簽的初始化過程。同時，可在標簽表面打印條碼等其他目視化信息，使標簽具備RFID功能的同時，與條碼系統具備良好的兼容性。

產品特點(dian)

1）HEAT?（Heating Equilibrium Adaptive Tuning）智能(neng)熱均衡控(kong)制(zhi)技(ji)術(shu)是針(zhen)對整(zheng)個打印過程精(jing)細化管控(kong)；

2）超高(gao)頻RFID打(da)印機綜(zong)合加(jia)熱效(xiao)率提(ti)升到30%以上，降低能耗，綠色(se)環(huan)保，同時因(yin)高(gao)熱狀(zhuang)態的時間(jian)下降，打(da)印頭壽命得以提(ti)升。

3）精準定位，可讀寫12毫米嵌體間距（inlay間距）的標簽，目前市面上支持最-小嵌體間距標簽讀寫的打印機。采用先打印后讀寫校驗標簽的天線設計，100%不良標簽檢測率，確保業務管理的準確性。

4）一鍵式標簽天線定位和(he)首張標簽打(da)印功能，操作(zuo)簡(jian)單，高-效便利，使(shi)用(yong)成本降到更低。關鍵傳動部件采用(yong)金屬軸承設計(ji)，精(jing)(jing)工細作(zuo)精(jing)(jing)益求精(jing)(jing)，保護你的打(da)印機內部免受(shou)長期摩擦發生(sheng)變形，成就一款(kuan)穩(wen)定、耐用(yong)的產品(pin)。

關于銓(quan)順宏

深圳市(shi)銓順宏(hong)科技作為專.業的RFID物聯網設備與技術服務商，在向各大運營商、集成商提供ThingMagic全系列產品的同時，公司也一直以專業的技術團隊，優質的服務，優惠的價格，為廣大客戶提供世界 —.流的RFID設備解決方案和高質量的售后服務。公司配合各大運營商、集成商已成功的將ThingMagic RFID設備，運用在倉儲物流、檔案信息化、航空航運、服裝零售、汽車制造、智慧醫療、資產管理、防偽溯源等多個領(ling)域各種應用中。從(cong)產品選型，到方案(an)設計和系統平臺支持，為用戶提供易于(yu)操作且(qie)穩(wen)定性高(gao)，具(ju)(ju)差(cha)異化、具(ju)(ju)創新的(de)綜合性技術服務。