在新能源電池制造過程中，從單一電芯生產(chǎn)到整體電池包組裝，每一環(huán)節(jié)都涉及高精度設(shè)備協(xié)同作業(yè)。其中，電芯傳送與定位是模組裝配線的關(guān)鍵步驟，通常由機(jī)械手臂自動(dòng)完成。這一過程對通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性和兼容性提出了極高要求。然而，許多傳統(tǒng)設(shè)備（如機(jī)械手臂）仍采用DEVICENET協(xié)議，而現(xiàn)代PLC系統(tǒng)多基于PROFINET架構(gòu)，如何實(shí)現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的無縫集成成為提升生產(chǎn)效率的核心問題。

異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的挑戰(zhàn)與解決方案

DEVICENET作為一種經(jīng)典的現(xiàn)場總線協(xié)議，以其穩(wěn)定性和多設(shè)備支持能力（例如單主站可連接30個(gè)設(shè)備）在工業(yè)環(huán)境中廣泛應(yīng)用。但在新能源電池產(chǎn)線中，設(shè)備往往需與更高速度、更靈活拓?fù)涞腜ROFINET網(wǎng)絡(luò)交互。例如，某國內(nèi)電池制造商在模組裝配環(huán)節(jié)使用DEVICENET機(jī)械手臂進(jìn)行電芯抓取，而PLC控制系統(tǒng)采用PROFINET協(xié)議，導(dǎo)致通信斷層。

通過部署疆鴻智能DEVICENET主站轉(zhuǎn)PROFINET從站網(wǎng)關(guān)，企業(yè)成功實(shí)現(xiàn)了異構(gòu)協(xié)議的轉(zhuǎn)換。該網(wǎng)關(guān)將機(jī)械手臂（DEVICENET從站）的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)映射至PROFINET網(wǎng)絡(luò)，使PLC可直接讀寫設(shè)備數(shù)據(jù)，無需改造原有硬件架構(gòu)。具體案例中，一條產(chǎn)線需協(xié)調(diào)20臺機(jī)械手臂同步作業(yè)，而DEVICENET主站僅支持30個(gè)節(jié)點(diǎn)，網(wǎng)關(guān)的引入不僅解決了協(xié)議兼容問題，還保留了DEVICENET的多設(shè)備接入優(yōu)勢。

實(shí)際應(yīng)用效益

在江蘇某新能源電池工廠的實(shí)踐中，該方案顯著提升了產(chǎn)線靈活性。電芯傳送環(huán)節(jié)的機(jī)械手臂響應(yīng)延遲從原100ms降低至10ms以內(nèi)，同時(shí)避免了因通信中斷導(dǎo)致的定位誤差。PROFINET網(wǎng)絡(luò)的千兆帶寬還支持實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控與預(yù)測性維護(hù)，例如通過分析機(jī)械手臂的扭矩?cái)?shù)據(jù)提前預(yù)警故障，減少停機(jī)時(shí)間。

技術(shù)融合的未來潛力

隨著電池包生產(chǎn)向模塊化、柔性化發(fā)展，協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)的價(jià)值將進(jìn)一步凸顯。例如，在電池包堆疊工藝中，多個(gè)DEVICENET設(shè)備（如傳感器、執(zhí)行器）可通過統(tǒng)一網(wǎng)關(guān)接入PROFINET主干網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)與PLC、工業(yè)云平臺的協(xié)同。這種架構(gòu)既保護(hù)了現(xiàn)有設(shè)備投資，又為未來數(shù)字化升級預(yù)留空間。

總結(jié)而言，DEVICENET轉(zhuǎn)PROFINET網(wǎng)關(guān)在新能源電池制造中扮演了“通信橋梁”的角色，它破解了傳統(tǒng)設(shè)備與現(xiàn)代化控制系統(tǒng)之間的集成瓶頸，為提升產(chǎn)線精度、效率和可靠性提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。

DeviceNet 參數(shù)規(guī)格：

支持波特率： 125kbit/s, 250kbit/s, 500kbit/s

最大連接數(shù)： 30 個(gè)從站

輸入數(shù)據(jù)最大： 1440 字節(jié)

輸出數(shù)據(jù)最大： 1440 字節(jié)

單個(gè)從站輸入最大： 128 字節(jié)

單個(gè)從站輸出最大： 128 字節(jié)

供電 ：24VDC( ± 5％) ，最大功率 3.5W

工作環(huán)境溫度： -25 ～55℃ , 濕度≤95%
防護(hù)等級： IP20

審核編輯 黃宇