Обзор систем промышленной радиочастотной идентификации (RFID) от SIEMENS (V)

Системы радиочастотной идентификации (RFID) – системы работающие в ВЧ и УВЧ диапазонах.

SIMATIC RF200 / RF300 / RF600

Принцип работы

Критерий выбора RFID системы: память или дальность

SIMATIC RF200 / SIMATIC RF300 - 13,56 МГц (HF)

RFID считыватели SIMATIC RF200 и RF300 работают в ВЧ диапазоне. Считыватели имеют встроенную антенну и поддерживают 1 внешнюю антенну (в зависимости от модели) и поддерживают расстояние считывания и записи максимально до 60 сантиметров. Устройства обладают высоким уровнем надежности и защиты. Считыватели поддерживают конфигурацию и диагностику с помощью TIA Portal и интегрируются в PROFIBUS, PROFINET и Industrial Ethernet сети.

Метки стандарта ISO 15693 для SIMATIC RF200 / SIMATIC RF300

D100, D200, D400

Формат ISO карты
С прокладкой работают на металле
Для применения в логистике

D160, D460

Компактные
Для экстремальных внешних условий
С прокладкой работают на металле

D124, D324, D424, D524

Высокозащищённые для промышленности
Объём пользовательской памяти от 112 до 8192 Байт FRAM

D425, D525

Миниатюрные высокозащищённые, крепятся в отверстие с резьбой
8192 Байт FRAM
Подходят для крепления к двигателям, редукторам и держателям деталей

D428, D528

Высокозащищённые , крепятся в отверстие с резьбой
8192 Байт FRAM
Подходят для крепления к двигателям, редукторам и держателям деталей

D139, D339

До +220°C
Высокая степень защиты
Одобрение ATEX
Высокая стойкость к химическим реагентам
Для применения в цехах окраски

D126, D426, D526

Для жестких внешних условий
Производство и логистика
Объём пользовательской памяти от 112 до 8192 Байт FRAM

D117

Можно вклеить в отверстие в металле
Для идентификации мелкого инструмента

D127

Можно ввинтить в отверстие в металле
Для идентификации мелкого инструмента

D421, D521

Маркировка инструмента в соответствии с DIN 69873
Можно использовать там где нужны малый размер метки и точное позиционирование
8192 Байт FRAM

D422, D522

Можно ввинтить в отверстие в металле
Для непосредственной идентификации металлических держателей деталей
8192 Байт FRAM

D423

Для крепления на металл или в отверстие в металле
Для непосредственной идентификации металлических держателей деталей

Интеграция систем идентификации в контроллеры и периферию контроллеров SIMATIC

Подключение к SIMATIC S7-1200 с помощью RF120C

Подключение к SIMATIC S7-300 с помощью ASM 475

Подключение к SIMATIC ET 200pro с помощью RF170C (степень защиты IP67)

Подключение по PROFINET, Ethernet, OPC UA с помощью RF185C, RF186C/CI, RF188C/CI

Подключение по PROFIBUS с помощью RF166C

SIMATIC RFID системы

Коммуникационные модули позволяют подключать RFID считыватели RF200 и RF300 в PROFIBUS, PROFINET и Industrial Ethernet сети.

Эффективное подключение с помощью IO-Link

Для интеграции считывателей RF200 в систему автоматизации также можно использовать специальные IO-Link модули.

SIMATIC RF600 - 865-928 МГц (UHF)

RFID считыватели SIMATIC RF600 работают в УВЧ диапазоне. Считыватели имеют встроенную антенну, поддерживают подключение до 4 внешних антенн (в зависимости от модели) и поддерживают расстояние считывания и записи максимально до 8 метров. Устройства обладают высоким уровнем надежности и защиты. Считыватели поддерживают конфигурацию и диагностику с помощью TIA Portal и легко интегрируются в PROFIBUS, PROFINET и Industrial Ethernet сети.

WEB сервер с полным набором инструментов для инсталляции и диагностики
Стандартные функциональные блоки интегрированные в TIA portal
Встроенный интерфейс Ethernet / Profinet
Малогабаритные антенны с программно переключаемой поляризацией
OPC UA
Возможность массового считывания

Линейка RFID cсчитывателей серии RF600

SIMATIC RF610R и SIMATIC RF615R

Встроенная антенна (круговая поляризация)
Поддержка внешней антенны
PROFINET, PROFIBUS, EtherNet/IP
XML, OPC UA
Панель световой индикации
Степень защиты IP67

SIMATIC RF650R

Поддержка до 4 внешних антенн
XML, OPC UA
Степень зашиты IP30

SIMATIC RF680R

Поддержка до 4 внешних антенн
PROFINET, PROFIBUS EtherNet/IP
XML, OPC UA
Большая мощность излучения
Расширенная панель световой индикации
Степень защиты IP65

SIMATIC RF685R

Встроенная адаптивная антенна
Поддержка внешней антенны
PROFINET, PROFIBUS EtherNet/IP
XML, OPC UA
Большая мощность излучения
Расширенная панель световой индикации
Степень защиты IP65

UHF – Обзор антенн для RF600 считывателей

SIMATIC RF615A

Компактная антенна для установки в ограниченном пространстве (например в области производства)

SIMATIC RF620A

Компактная UHF антенна для интеграции в станки / конвейерные системы. Ограниченная дальность работы для предотвращение наложения

SIMATIC RF642A

Стандартная антенна для работы в средах с отражениями (линейная поляризация)

SIMATIC RF650A

Антенна с круговой поляризаций для универсального применения на производстве и в системах логистики

SIMATIC RF660A

Высокая степень защиты и высокая дальность считывания: для контроля потока материалов и систем логистики

SIMATIC RF680A

Современная адаптивная антенна для применения в тяжелых условиях. Поддержка различных типов поляризации (линейная/круговая). Световая индикация (3 цвета)

Транспондеры / Метки для SIMATIC RF600 RFID

RF610T

Формат ISO карты

RF620T

Высокая производительность
Промышленный конструктив
Различные варианты применения
Монтаж на металлические поверхности

RF625T

Компактный размер
Промышленный конструктив
Высокая степень защиты IP68/ IPx9K
Возможна установка внутри и на металле

RF630T

Монтаж на электропроводящие поверхности
Крепкая
Высокая степень защиты от чистящих средств
Возможен прямой монтаж на металл

RF640T

Монтаж на металлические поверхности
Высокая степень зашиты IP68
ATEX серт.
II 2 G Ex ib IIC T6 to T3 Gb
II 2 D Ex ib IIIB T135°C Db

RF645T

Монтаж на металлические поверхности
Большой объем памяти
Высокая степень зашиты IP68
Большой диапазон чтения / записи

RF680T

Температура использования +220°C
Стойкость к химическим средам
Для применения в покрасочном цехе
Монтаж на металл
ATEX сертификат
II 2G Ex ib IIB T6 to T2 Gb
II 2D Ex ib IIIB T135 °C Db

RF682T

Большой объем памяти
Температура использования +200°C
Стойкость к химическим средам
Для применения в покрасочном цехе
Монтаж на металлические поверхности

Наклейки / Метки для SIMATIC RF600

RF630L

Широкий диапазон частот
Возможна печать
-20 ... +85 °C
Дистанция считывания до 8м

RF642L

Установка на металлические и неметаллические поверхности
Маркировка инструментов, контейнеров и металлических устройств
Дистанция считывания до 2.8м

RF690L

Термостойкая метка до +160°C - возможен расширенный диапазон температуры по запросу
Установка на металлические и неметаллические поверхности
Идеальны для применения в покрасочных линиях и промышленных системах с высокой температурой

Интеграция RF600 в системы автоматизации с PROFINET / PROFIBUS

Прямое подключение RF61xR и RF68xR в сети PROFINET, а с помощью специального коммуникационного модуля считыватели можно подключить в сеть PROFIBUS.
Выбор устройства в каталоге TIA Portal
Программирование с использованием стандартных функциональных блоков (Ident profile)
Прямой доступ в web интерфейс (Web Based Management) из TIA Portal

Интеграция >RF600 в системы автоматизации с EthernetIP

Прямое подключение RF61xR иRF68xR в EtherNet/IP сети
Скачивание EDS файла со считывателя для интеграции в целевую систему
Программирование на основе дополнительных инструкций (например Rockwell/ABB)

Интеграция RF600 в системы по OPC UA

Поддержка OPC UA позволяет осуществлять прямое подключение считывателя RF600 к ПЛК, HMI, IT или другим системам автоматизации.
Предварительным условием является наличие OPC UA Client, который поддерживает OPC UA для спецификации Auto ID Companion.
Коммуникации осуществляются на основе Ethernet инфраструктуры

SIMATIC RF600 передача данных в облако

Простое, стандартизированное и безопасное соединение с облачными приложениями через:

Промышленный IoT шлюз RUGGEDCOM RX1400 CloudConnect, MindConnect IoT2040 или MindConnectNano
ПЛК SIMATIC S7-1500 и CP1545-1
Поддержка облачных сервисов MindSphere, Amazon Web Services, Microsoft Azure, IBM Cloud
Доступность KPI по всему миру благодаря веб-концепции
Комплексное решение от сенсора до подключения к цифровым сервисам и облачным приложениям

Примеры применения

Логистика – умные RFID ворота

UHF антенна (RF680A)
UHF считыватель (RF680R)
UHF метка (RF610T)
HF метка (RF620T)
Панель оператора (SIMATIC HMI)
Пользовательское приложение (PC)
Контроллер (опционально)
Сигнальная колона (светофор)

Одно из типовых решений это созданий умных RFID ворот или портала на объекте, где необходимо автоматизировать процессы, которые ранее выполнялись вручную, а именно идентифицировать и автоматически учитывать входящую или исходящую продукцию, компоненты или любые другие объекты. Объекты маркируются специальными метками (транспондерами).

Для идентификации объектов используется RFID считыватель с поддержкой нескольких внешних антенн, считыватель подключен к контроллеру и HMI панели оператора, к считывателю дополнительно подключается датчик (например датчик движения), который позволяет производить считывание или запись данных при прохождении объектов через умные ворота. Данная система может применяться для автоматического отслеживания продукции и ведения электронной базы данных учета.

Автоматическое взвешивание

UHF антенна (RF680A)
UHF считыватель (RF680R)
UHF метка (RF610T)
Панель оператора (SIMATIC HMI)
Контроллер (SIMATIC S7)
Сигнальная колона (светофор)

RFID системы могут применяться в системах автоматического взвешивания. Для идентификации объектов используется RFID считыватель с внешней антенной, который подключен к контроллеру и HMI панели оператора. Объект, двигающийся по конвейеру маркируется с помощью метки. При прохождении контрольной точки система считывает информацию об объекте и автоматически передает ее на весы. При взвешивании система автоматически определяет объект и записывает информацию о весе объекта на метку.

Идентификация инструмента

HF метка (MDS D421)
HF антенна (ANT8)
HF считыватель (RF250R)
Система ЧПУ (SINUMERIK)

RFID системы могут применяться для автоматической идентификации смены инструментов в станках с ЧПУ. На сменный инструмент устанавливается метка, а компактный считыватель использует выносную антенну для автоматического определения инструмента и передачи информации в систему ЧПУ. Такая система позволяет в автоматическом режиме контролировать смену инструмента и его хранение, делая промышленный процесс максимально прозрачным.

SIMATIC RF1000 - управление доступом к помещениям и оборудованию

RFID считыватели SIMATIC RF1000 работают в НЧ и ВЧ диапазонах (в зависимости от модели). Устройства имеют встроенный RS232 последовательный интерфейс (который позволяет подключать их к контроллерам и устройствам распределённой периферии SIMATIC) и USB интерфейс (который позволяет подключать их к компьютерам и операторским HMI панелям напрямую). Считыватели RF1000 используются для управления доступом.

Поддержка стандартов ISO 15693 и ISO 14443 A/B (MIFARE)
DLL для подключения к компьютерам с Windows
Полная совместимость с PM LOGON Basic и Premium
Компактная конструкция малой толщины и гибким кабелем
3-х цветная индикация на фронтальной части
Высокая степень защиты (IP65 фронт) и расширенный температурный диапазон (от -25°до +55°C)

Подключение к контроллеру через RF170C

Считыватели RF1040Rи RF1070R могут также использовать последовательный RS232 интерфейс для подключения к компьютерам или для интеграции в системы промышленной автоматизации. Например интегрироваться в системы автоматизации на основе контроллеров SIMATIC 1500 серии через специальный коммуникационный модуль RF170C , который используется в составе устройств распределённой периферии ET 200pro.