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　　1、引言

　　隨著工業技術的發展，自動化、智能化在各行各業的快速應用滲透，近幾年智能洗車設備也得到了快速發展。智能洗車設備具有方便、快捷、省水、省電、省人力等優勢，目前市場上的智能洗車設備大致可分為兩類，即定點自動洗車和移動中自動洗車。

　　本文以某智能洗車設備使用英威騰工控產品成功應用為例，詳細介紹英威騰工控產品在智能洗車設備上的應用。

　　2、智能洗車設備描述

　　該定點智能自動洗車設備，具有免人工干預、可自動可人工、節省空間等特點。在設備空閑時，該設備所有的機械臂可全部收回不占空間，即使停電或者設備故障時也不影響生意，可以人工洗車。而當汽車到達洗車位后，可自動對汽車停放位置和姿態進行精準定位，并啟動相應的洗車方案，洗車設備再根據汽車三維模型精確運動，接觸式洗車。

圖1機構簡圖

圖2設備實物圖

　　2.1設備機械部件組成：

　　1)X軸 左臂、右臂，每個臂上裝有清水噴頭，泡沫噴頭，洗輪轂的硬毛刷，洗車身的軟毛刷;臂的行進采用伺服驅動，軟毛刷采用變頻驅動，硬毛刷伸縮采用氣缸驅動、旋轉采用氣動馬達。

　　2)Y軸 大梁行進采用伺服驅動。

　　2.2自動洗車工藝介紹：（工藝流程圖見圖3）

圖3工藝流程

　　3、系統方案介紹

　　系統構成：視覺系統+視頻監控系統+數據庫系統+PLC+伺服+二合一變頻器

圖4系統拓撲結構

　　3.1 視覺系統

　　車輛到位后，通過視覺影像系統對車身進行特征部位圖片拍攝，并與數據庫系統進行車身特征數據比對，確定車型，數據庫系統設計階段會將各品牌及子品牌下面的系列車型數據錄入系統。由于車輛到位停放姿態因人而異會有偏差，視覺系統可通過當前車型車輛停放姿態與預設姿態的數據進行比對，將差異值生成偏移數據，數據庫系統會重新計算洗車設備運行軌跡數據，對運行軌跡進行校正補償，確保洗車設備運行軌跡的安全及洗車效果。

　　3.2 監控計算機

　　車型數據庫系統搭建，運行軌跡程序、各軸及輔助設備操控，狀態顯示。

　　3.3 視頻監控系統

　　當前在洗車輛車型基本信息，洗車方案，洗車設備運行狀態監視。

　　3.4 PLC系統

　　配合上位系統控制伺服驅動器和毛刷變頻器工作，同時處理輔助設備的邏輯控制。

　　3.5 伺服系統

　　伺服系統主要執行X軸、Y軸設備的定位控制。二合一變頻器主要控制左右兩側的軟毛刷工作，根據工藝要求，在打泡沫階段，洗完后，不同階段毛刷轉速會不同。

　　4、方案優勢

　　4.1、采用先進的視覺影像系統識別車型，精準計算偏移誤差補償。

　　4.2、英威騰DA180伺服系統（圖5）

圖 5 DA180 伺服系統

　　l 響應速度更快：大幅提高處理速度，縮短整定時間，最大限度發揮機械性能。

　　l 各軸間同步好，軸之間的同步時間偏差小于1微秒。

　　l 編碼器精度更高,低速運行更加平穩。

　　l 靈活的拓撲結構，接線簡便，容易操作和維護

　　l 支持Modbus、CANopen、EtherCAT等總線通訊協議。

　　4.3、英威騰GD18二合一變頻器

圖 6 GD18 二合一變頻器

　　l 采用目前國際最領先技術，無速度傳感器矢量控制技術。

　　l 模塊化設計，兩路電機驅動集成，控制獨立，參數獨立。

　　l 體積縮小50%，有效降低電氣柜安裝空間，降低外圍器件配置以及人工作業成本。

　　l 針對洗車設備應用，進行算法優化，具有更高的過載能力，同時能夠保證低頻的輸出力矩以及電機響應的實時性要求。

　　4.4、英威騰IVC3 PLC

圖 7 IVC3 PLC

　　l 用戶程序支持多達64k步，掉電保存范圍最大64K。

　　l 雙CPU設計，高速和控制算法單獨處理。

　　l 帶嵌入式操作系統，多任務并行執行。

　　l 運動控制功能，支持兩軸直線，圓弧插補。

　　l 自帶以太網，CANopen，2路RS485。

　　l 支持USB通信，讓調試更方便快捷。

　　l 基本邏輯指令執行速度小于0.065μS。

　　l 8路200KHz高速輸入，或4路AB相輸入，具有4倍率功能。

　　l 8路200KHz高速輸出，支持脈沖+方向或正負脈沖。

　　l 豐富的擴展模塊。

　　5、現場圖片

圖8現場圖片

　　6、結束語

　　該客戶處多臺智能洗車設備，搭配英威騰IVC3 PLC、GD18系列二合一變頻器和DA180系列伺服產品，時長已超過半年以上，運行穩定可靠。客戶對英威騰工控產品的品質和性能表示認可，同時也對英威騰產品高性價比和英威騰公司及時的跟蹤服務非常滿意。