[發明專利]一種基于5G和衛星授時的指令同步系統的執行方法

有效

• 申請號: 202110326915.1
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113110140B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 楊文靜;楊文浩;吳鵬飛
• 申請（專利權）人: 蘇州振暢智能科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 南京常青藤知識產權代理有限公司 32286
• 代理人: 金迪

本發明公開了一種基于5G和衛星授時的指令同步系統及執行方法，基于5G和衛星授時的指令同步系統，包括機臺組、AGV小車組、5G終端組和主控PLC，其中：機臺組包括多臺機臺，機臺內均設有機臺PLC；AGV小車組包括AGV1小車和AGV2小車；5G終端組包括多個機臺5G終端、料框5G終端、機械手5G終端和主控5G終端，每個5G終端內均設有北斗衛星芯片，用于通過北斗衛星授時使每臺5G終端時間精確同步；每N個機臺PLC與一個機臺5G終端電性連接；料框5G終端電性連接AGV1小車，機械手5G終端電性連接AGV2小車。本發明通過5G終端配合衛星授時技術解決網線損壞和消息堵塞的問題，并消除時延抖動。

技術領域

本發明涉及生產線通信技術領域，具體涉及一種基于5G和衛星授時的指令同步系統的執行方法。

背景技術

現有的自動化產線上由多臺機臺、AGV小車和主控PLC構成，一臺主控PLC同時控制AGV小車和多臺機臺，由于機臺數目多，經常出現數據丟失，指令堵塞，對產品生產效率造成影響。

同時，AGV小車和主控PLC采用Profinet協議進行通信且使用的Profinet協議處于Layer 2，Profinet協議必須處于同一個局域網內使用，由于低延時和高效率的要求，主控PLC的組網方式采用有線組網，由于AGV小車處于運動狀態，網線采用坦克鏈保護隨著AGV小車一起運動彎曲，長時間磨損容易斷裂，需停止產線進行維修，對產值造成損失。

發明內容

為解決上述問題，本發明提出了一種基于5G和衛星授時的指令同步系統的執行方法，通過5G終端配合衛星授時技術解決網線損壞和消息堵塞的問題，并消除時延抖動。

本發明采用的技術方案是：

本申請提出了一種基于5G和衛星授時的指令同步系統，包括機臺組、AGV小車組、5G終端組和主控PLC，其中：

所述機臺組包括多臺機臺，所述機臺內均設有機臺PLC；

所述AGV小車組包括AGV1小車和AGV2小車；

所述5G終端組包括多個機臺5G終端、料框5G終端、機械手5G終端和主控5G 終端，每個5G終端內均設有北斗衛星芯片，用于通過北斗衛星授時使每臺5G 終端時間精確同步；每N個機臺PLC與一個機臺5G終端電性連接，N為大于等于1且小于等于機臺總數的整數；所述料框5G終端電性連接AGV1小車，所述機械手5G終端電性連接AGV2小車；所述主控5G終端電性連接主控PLC，所述機臺5G終端、料框5G終端和機械手5G終端均與主控5G終端電性連接。

優先地，所述機臺分為兩組排列，所述AGV小車組設于兩組機臺之間，所述主控 5G終端外設有電柜。

優先地，所述兩組機臺間平行設有軌道，所述AGV1小車和AGV2小車分別設于相對設立的軌道上且用于在軌道上水平滑動進行產品的抓取和原材料的擺放。優先地，所述AGV1小車上設有料框，所述AGV2小車上設有機械手。

優先地，所述AGV1小車和AGV2小車上均設有伺服驅動器，所述伺服驅動器分別電性連接料框5G終端和機械手5G終端，所述AGV1小車和AGV2小車用于獨立運動或隨動運動，隨動運動中，所述機械手用于抓取料框上的產品。

優先地，每臺5G終端與連接的PLC或伺服驅動器采用Modbus TCP協議和IO協議進行通信，5G終端之間采用TCP協議進行通信。

優先地，所述AGV1小車和AGV2小車的隨動運動采用西門子104報文進行控制。基于上述的基于5G和衛星授時的指令同步系統，本申請還提出了一種使用上述基于5G和衛星授時的指令同步系統的執行方法，包括如下步驟：

S1.所述主控PLC下發隨動指令給機械手5G終端或料框5G終端；