《学位论文-—汽车总拼控制系统设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《学位论文-—汽车总拼控制系统设计（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、洛阳理工学院毕业设计（论文）汽车总拼控制系统设计摘 要汽车总拼是有三方面组成的：一是汽车底板，二是汽车左右侧围，三是汽车顶盖。总拼就是把这三个零部件组合成汽车白车身。在这之中过程级的组态操作界面成了必不可少的部分。过程控制级的组态操作界面采用工业控制计算机，采用三菱PLC使用标准软件和网络，以实现过程诊断、过程监视、控制及信息管理。标准的显示和操作窗口,实时显示工艺流程控制点的过程参数，操作员可以很方便地通过动态画面，实时监视设备状态，如吊具启停，变频器状态、电机启停等；同时，根据该工段的工艺流程需要，及时对设备进行控制。对于调节回路有两种控制方式，即自动调节和手动调节。发现异常事件，作出提示
2、、报警及处理命令；并可调阅与修改控制参数，远程切换工作状态，故障诊断及报表打印；也可保存生产报表及报警信息。关键词：汽车总拼，控制，三菱PLCDESIGN OF AUTO COMBINATION CONTROL SYSTEMABSTRACTAutomotive total fight is composed of three areas: First, car floor, the second is about Side car, third car roof. Total spell is combined into these three parts automotive body in
3、 white. Among the processes in this class configuration interface has become an essential part. Process control level configuration interface with industrial control computer, using standard software and networks to achieve the process of diagnosis, process monitoring, control and information manage
4、ment. Standard display and operation of the window, real time process control point of the process parameters, the operator can easily screen through dynamic, real-time monitoring equipment status, such as start and stop spreader, inverter status, motor start and stop, etc.; the same time, according
5、 to the section in the process needs to control the equipment in time. There are two loops for the regulation control mode, which automatically adjust and manual adjust. Unusual events, to tips, alarm and processing orders; can access to and modify the control parameters, remote switch work status,
6、fault diagnosis and report printing.KEY WORDS: The joining together of car body，control，Mitsubishi PLCIV目录前言1第1章 控制系统分析21.1 系统两大部分21.1.1 左右侧围吊具系统21.1.2 总拼电控制系统21.2 控制系统组成21.3系统供电要求及上下电21.3.1 电源要求21.3.2 系统供电操作3第2章 工位操作42.1 侧围吊具操作步骤（左右侧围吊具操作步骤相同）42.1.1 侧围件运送流程图42.1.2 手动操作步骤42.1.3 自动运行程序52.1.4 操作的注意事项6
7、2.2 总拼工位操作62.2.1 操作前检查62.2.2 手动操作步骤72.2.3 总拼工位操作流程图10第3章 控制系统的设计143.1 主控柜内布局143.2 吊具变频箱143.3 总拼远程信号箱153.4 总拼就地操作盒153.5 元件的注释15第4章 PLC控制程序设计174.1 PLC的说明174.2 控制系统的硬件设计174.2.1 PLC的选型方法及原则174.2.2 确定I/O点及分配184.3 PLC的程序编程204.3.1 系统公共信号204.3.2 系统急停信号224.3.3 侧围信号（右）224.3.4 侧围吊具信号（右）26结论28谢 辞29参考文献30附录32前言随
8、着国家相关汽车产业法规的健全和完善，特别是新的汽车消费税的实施，有着小排量王国之称的中国汽车市场，正在发生着革命性的消费转变，悄然迈进了2.0汽车时代。业内人士分析认为，新的消费税和高油价时代对一些大排量车特别是SUV汽车造成了致命的影响，但是处于中间位置的2.0L排量的汽车，并不会受到太大影响，政策和消费环境不是决定和影响消费者心态的主要因素。北京汽车工业发展研究所首席分析师贾新光也认为，1.0升至2.0升的汽车销量已占整个汽车市场一半以上，而新的汽车消费税的实施，让这部分税率并没有太大变化，肯定会带动消费者去购买喜爱这一区间的车。中国汽车肯定会步入2.0时代。业内资深人士近日纷纷发表意见认
9、为，进入2.0时代以后，中国汽车业发展轨道将更加健康有序。对汽车的发展而言，利用现代PLC技术、传感器技术、HMI技术、计算机及网络技术，将电力设备在正常及事故情况下的监测、保护、控制、电力计量同工厂集散控制系统DCS、企业资源计划ERP融合在一起，来达到良好的管理，已成为一种必然趋势和发展方向。将PLC应用于汽车焊装生产线的控制系统中,改变了传统的继电接触器控制,使得控制更加灵活,设备运行更加可靠,在不改变硬件接线的条件下,通过改变程序就可改变生产工艺。而我国汽车制造业的飞速发展，起特点是引进国外先进的科学技术和汽车生产工艺及现代科技管理理念。在计算机技术、自控领域引进消化现代控制论，应用P
10、LC技术，网络技术等，使各种汽车生产线自动化水平和安全技术水平得到高度提升，实现各类汽车生产线自动化水平高，安全可靠，运行稳定，故障率降到最低，大大提高生产率，使我国汽车制造业夸人汽车制造大国的行列。 第1章 控制系统分析1.1 系统两大部分1.1.1 左右侧围吊具系统左右侧围吊具单个系统主要包括1个变频器箱（LCB#/RB01），1个信号箱（LCB#/RB02），1个操作盒（LCB#/OP#），还有现场汇线盒、传感器、电磁阀等。 1.1.2 总拼电控制系统总拼电控系统主要包括1台主控柜（MCB） ，6个远程信号箱（RB），2个操作盒（OP），还有现场若干传感器、电磁阀等。1.2 控制系统组成
11、 控制设备采用日本三菱产品，主要由主控制器(Q02H)、远程I/O模块(AJ65SBTB1、AJ65BTB2)、变频器(FR-A740-3.7K)、现场总线(CC_LINK)组成。气缸磁性开关采用日本SMC配套产品，限位开关和接近开关采用日本OMRON高性能开关，低压元器件采用法国TE产品。接线端子及其附件采用德国魏德米勒产品。导线和电缆采用国产标准电缆。注意：柜箱的接地线必须连接可靠！柜箱应避免强磁场干扰！1.3系统供电要求及上下电 1.3.1 电源要求进线电源：AC380V10% 50HZ 三相四线制供电控制系统容量：1.5KVA主断路器额定电流：16A控制电源电缆：规格44， 从MCB主
12、柜底部进入进线电源必需稳定可靠，性能良好！1.3.2 系统供电操作1、系统上电上电前，确认MCB柜内断路器和控制元件须位于原始位置。确知进线电缆有电（面板指示灯“AC380电源”亮代表有电）。确知机械系统供气压力正常(0.40.55MPa)。按照图纸电源系统顺序，依次上电。确知系统供电正常（面板指示灯“AC220V电源”、“柜内模块源”、“柜内I/O源”亮代表供电正常）。在给箱柜内模块和现场I/O上电前，需要确认所有设备元件处于正常和原始状态，PLC位于“STOP（停止）” 状态。确认无碍，然后上电。上电结束。2、系统去电停止设备运行。断开现场模块和现场I/O电源开关。断开柜内设备电源开关。断
13、开进线电源总开关。去电结束。第2章 工位操作2.1 侧围吊具操作步骤（左右侧围吊具操作步骤相同）2.1.1 侧围件运送流程图向等待位平移向侧围平移向总拼平移侧围焊装线下体工位正上方侧围焊装线下件工位总拼工位侧围机构正上方总拼工位侧围机构等待位图2-1 侧围件运送流程图2.1.2 手动操作步骤首先“运行模式” 选择开关（12SA03）打到“手动”模式。12位选择开关步骤介绍：打到第1步 “前进”：操作出动作，吊具平移向侧围下件工位；操作入动作，运行停止。打到第2步 “后退”：操作出动作，吊具平移向总拼工位；操作入动作，运行停止。打到第3步 “上升”：操作出动作，吊具上升；操作入动作，运行停止。打
14、到第4步 “下降”：操作出动作，吊具下降；操作入动作，运行停止。打到第5步 “水平位置锁”：操作出动作，水平定位气缸顶出；操作入动作，水平定位气缸缩回。打到第6步 “垂直位置锁”：操作出动作，垂直定位气缸顶出；操作入动作，垂直定位气缸缩回。打到第7步 “料抓”：操作出动作，料抓机构气缸顶出，料抓松开；操作入动作，料抓机构气缸缩回，料抓锁紧。2.1.3 自动运行程序首先开关按钮上的“运行模式”选择开关打到“自动”模式。前提条件：1、此时总拼控制系统的模式选择开关也要打到“自动”。 2、当总拼工位完成一个焊接过程，侧围机构翻转水平后，延时3秒，给吊具系统一个启动信号。 正常运行开始时，吊具应该持件
15、位于等待位。按下“自动启动”按钮，吊具开始自动动作，首先向总拼方向平移，碰减速开关，平移减速，碰总拼停止开关后停止，水平定位夹紧，垂直定位缩回，吊具开始下降，延时12.5秒，减速，碰总拼下降到位开关后，吊具下降停止，料抓打开，侧围件被放下，打开到位，吊具上升，延时12.5S后，减速，碰上升到位停止开关，吊具上升停止。垂直定位顶出，水平定位松开，吊具开始向侧围方向平移。碰减速开关，平移减速，碰侧围停止开关后停止，水平定位夹紧，垂直定位缩回，吊具开始下降，延时12.5秒，减速，稍后料抓打开，碰侧围下降到位开关后，吊具下降停止。 此时，如果侧围下件工位检测开关检测有件，料抓闭合，然后吊具上升，过程同于在总拼侧上方，碰上升到位停止开关，吊具上升停止；如果侧围下件工位检测开关检测无件，吊具仍然会上升，但会在上升一段后停止。 当吊具持件上升停止，垂直定位顶出，水平定位松开，吊具开始向总拼方向平移。碰等待位开关，吊具平移停止。 到此时，吊具完成1个工作周期。2.1.
