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電動汽車領域的RFID應用

2021-04-29 11:27 RFID世界網(wǎng)

導讀:RFID標簽將在下一代電動汽車的部署中發(fā)揮作用。

許多OEM(原始設備制造商)的供應商必須在他們提供的組件上,加入RFID兼容標簽,特別是在原型構造中。對于汽車OEM組件上的RFID標簽來說更是如此。

但由于芯片內容配置的不確定性,OEM有時會在使用這些標簽時遇到麻煩。因此,汽車制造商越來越多地要求使用標準化的RFID內容。

對于供應商來說,了解一些汽車應用中常用RFID標簽的細節(jié)和一些需要注意的地方是很重要的。

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RFID標簽示例:SL2金屬標簽

它已通過現(xiàn)行汽車標準測試,可防風雨,可打印并在現(xiàn)場編程。

首先,RFID標簽的最大存儲容量約為2KB,但安裝在車輛上的RFID標簽的存儲容量很小,通常為512位(bits,64個字符)到2000位(bits,約250個字符)。芯片在RFID標簽上的排列基本上是標準的。但是,存儲空間通常只足以容納生產數(shù)據(jù),或者在極少數(shù)情況下,還傳輸對象的定義狀態(tài)。

RFID標簽的成本通常不取決于它們在裝配、物流或其他應用中所起的作用,而是通常與標簽必須承受的使用程度、標簽必須粘貼的表面以及賦予標簽使用壽命所需的粘合劑類型有關。根據(jù)設計和要求,標簽成本通常在每個標簽5歐分到1歐元之間。

此外,只有當兩條硬性規(guī)定——需要自動、批量、遠距離記錄或有安全要求存在時,RFID才會是比條形碼更好的選擇。例如,RFID還提供了在芯片上存儲QM數(shù)據(jù)的可能性。當然,一旦定義了條形碼,更改它所包含的數(shù)據(jù)的唯一方法就是在其上粘貼另一個代碼。

了解RFID有幾種類型的標準化也是很有益處的。ISO/IEC 18000是一個國際標準,它描述了一系列不同標準類型的RFID技術,每種技術都使用一個獨特的頻率范圍。該標準涵蓋的頻率范圍從低端的135kHz到960MHz。其中,生產和物流RFID通常使用UHF頻段——300 MHz至3 GHz。

另一種類型的RFID有時出現(xiàn)在制造業(yè)中,由ISO/IEC 15693管理。它涵蓋了所謂的鄰近卡,可以從更遠的距離處(約1.5米)讀取。標簽的能量通常來自閱讀器。這些系統(tǒng)的工作頻率為13.56 MHz的高頻范圍,通常使用ASK或FSK對信息進行編碼。典型的應用是公共圖書館書籍和主題公園通行證上的RFID標簽。但工業(yè)RFID標簽有時使用與之類似的技術。

通常情況下,工業(yè)RFID應用有特殊需求,不太適合用現(xiàn)成的標簽。因此,使用RFID可能還需要做一些開發(fā)工作,或還需要在試點項目中推出。例如,標簽可能需要裁剪以適應具有挑戰(zhàn)性的基材,如金屬、防靜電、碳纖維、玻璃或耐酷寒。

許多部件成分含有鐵、鋼或鋁。金屬可以阻擋電磁場,阻礙閱讀器獲取標簽數(shù)據(jù)。因此,標簽制造商可能需要內置屏蔽劑,以防止標簽失真或退化或可讀性降低。

此外,標簽上的天線也可能需要調整以獲得所需的讀取范圍,特別是當基板材料干擾射頻接收時。其他特殊要求如防篡改、個性化和加密,也可能需要標簽供應商付出額外的努力。

傳統(tǒng)的UHF RFID標簽粘在金屬上時無法讀取。金屬上使用的標簽通常根據(jù)歐洲ETSI或FCC規(guī)定的特UHF頻率范圍進行優(yōu)化。這意味著標簽只能在這些特定的范圍內被識別,當帶標簽的物體從一個大陸移動到另一個大陸時,就會出現(xiàn)問題。


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DistaFerr Global

DistaFerr Global是一款適用于全球區(qū)域的標簽?;谄潆p頻天線,它可以安裝在金屬部件上,并能應對所有頻段。

RFID標簽供應商可以根據(jù)需要設計標簽,以兼容特定的制造過程。其結果可以是成品加工、編程和打印,以處理特殊需求和制造環(huán)境問題,其中可能包括以下流程:

生產開始:配備RFID標簽的金屬部件可以告知系統(tǒng)或機器一系列問題,包括其檢查標準或應如何在下游環(huán)節(jié)進行處理。標簽還有助于向質量監(jiān)管、接收和運輸部門或連接到外部服務供應商等各個站點移交。

下游生產:當組件涉及大量的金屬部件時,將混合使用金屬標簽和非金屬標簽。許多金屬上的RFID標簽必須在惡劣天氣下長時間粘在零件上。最好使用那些產品經(jīng)過相關要求測試和認證的RFID標簽供應商——特別是已經(jīng)過惡劣條件測試的標簽供應商。

涂裝工藝:汽車底盤上的RFID標簽通常應用于車身車間。底盤然后會經(jīng)過無數(shù)的油漆和干燥過程。根據(jù)噴涂方法,溫度可能會達到230℃(446℉)。經(jīng)專門研發(fā)的RFID金屬標簽可以承受這樣的高溫。

裝配:UHF RFID標簽比條形碼標簽更適用于金屬部件。原因之一是:閱讀器不需要鄰近RFID標簽來查詢他們的信息。相比之下,條形碼閱讀器可能需要近距離掃描以避免出錯。

物流:許多正在生產的部件放在塑料容器中,必須能自動讀取。這樣的集裝箱所需的標簽要求具有較廣的讀取范圍,以便叉車通過時能夠讀取得到。金屬和塑料上使用的RFID標簽可用于減輕處理過程中可能出現(xiàn)的干擾問題,如靜電放電。

效率源于整合了標準化的、端到端可讀的RFID標簽。RFID技術既優(yōu)化內部流程,又在整個生產線上創(chuàng)造了價值。

在裝配過程中必須記錄而不必提取和掃描的汽車部件或組件是RFID的主要粘貼對象。包括發(fā)動機、變速器、懸架和轉向系統(tǒng)。此外,RFID在安全氣囊、電氣系統(tǒng)、保險杠、安全帶系統(tǒng)和座椅等與安全相關的組件上發(fā)揮作用。

最后,需要注意的一點是,RFID的實施必須遵循數(shù)據(jù)標準。標簽在尺寸、設計和數(shù)據(jù)存儲方面必須符合VDA(德國)、ANSI(美國)或ISO標準。標簽質量也很重要。