PLC-5在總裝車(chē)間電氣控制系統中的應用研究

中央控制室主要實(shí)現以下功能：

(1) 控制操作：在中央控制室對整個(gè)系統的被控設備進(jìn)行在線(xiàn)實(shí)時(shí)控制。

(2) 顯示功能：用圖形實(shí)時(shí)顯示各PLC站被控設備的運行工況；動(dòng)態(tài)顯示生產(chǎn)線(xiàn)工藝流程圖，并能在流程圖上選擇彈出多級細部詳圖；動(dòng)態(tài)顯示各種信號的數值和范圍清單。

(3) 數據管理：建立生產(chǎn)數據庫、操作信息庫、故障信息庫。

(4) 數據處理：利用實(shí)時(shí)數據和歷史數據計算主要生產(chǎn)指標。

(5) 報警功能：當裝配線(xiàn)出現故障時(shí)，工人按下呼人開(kāi)關(guān)和急停開(kāi)關(guān)，裝配線(xiàn)停止運行，并把故障信息輸入到報警表，屏幕顯示報警信息，打印機輸出報警信息，聲光報警，并可依據報警信息推出相應的動(dòng)態(tài)畫(huà)面。

(6) 報表功能：包括即時(shí)報表、日報表、月報表、年報表。

(7) 安全功能：按不同操作級別分級加密，并記錄操作人的員工號和所有操作信息。

(8) 打印功能：可以實(shí)現報表和圖形打印以及各種事件和報警的實(shí)時(shí)打印。

2、雙行道板式輸送機系統

總裝車(chē)間有兩套雙行道板式輸送機系統。該系統由四柱叉式提升機、助推器、回轉舉升臺、傳送機和接近開(kāi)關(guān)等設備組成，每套系統由兩條平板輸送線(xiàn)組成。平行回轉運行是一種非常復雜的控制技術(shù)，在國內處于技術(shù)領(lǐng)先的地位。該輸送線(xiàn)能夠在很大程度上降低工人的勞動(dòng)強度，提高生產(chǎn)效率。因此，對控制系統技術(shù)的要求比較高，難度也比較大。設備控制和調試起來(lái)非常困難，要求控制系統的各個(gè)部分互相緊密配合，不能出現半點(diǎn)差錯，這是控制中的難點(diǎn)和重點(diǎn)。

從四柱叉式提升機的控制系統中取一個(gè)信號，用來(lái)控制吊具從寬推桿積放式懸掛輸送鏈到雙行道板式輸送機上或從雙行道板式輸送機到寬推桿積放式懸掛輸送鏈上，過(guò)程之間的緊密銜接，以杜絕差錯和故障的出現。同時(shí)，在現場(chǎng)設有自動(dòng)/手動(dòng)切換箱，以防生產(chǎn)過(guò)程中出現緊急事故。

3、車(chē)型吊具識別系統

在油漆車(chē)身上料點(diǎn)，操作人員將當前吊具號及車(chē)的信息輸入到錄入計算機中，然后通過(guò)以太網(wǎng)傳送至PLC進(jìn)行堆棧存儲。錄入計算機將車(chē)的信息通過(guò)識別系統寫(xiě)頭寫(xiě)入載碼體，通過(guò)以太網(wǎng)將吊具號及車(chē)的信息傳送至上位機，并在錄入計算機內存儲，當錄入完畢后向PLC發(fā)送信號。

上位機做出與輸送線(xiàn)相對應的畫(huà)面及參數，通過(guò)PLC給出的指針及錄入計算機給出的信息進(jìn)行顯示，并與PLC給出的堆棧信息進(jìn)行比較，上位機根據信息及要求控制出入庫的道岔及停止器。當上位機出現故障時(shí)，操作人員采用人工控制運行，待上位機正常后從PLC調出堆棧信息恢復顯示。

在庫存入口處的識別系統讀頭讀取載碼體信息通過(guò)以太網(wǎng)傳至上位機，上位機根據庫存及車(chē)的信息控制入庫區的道岔及停止器。當上位機出現故障時(shí)，操作人員人工控制運行，待上位機正常后從PLC調出堆棧信息恢復顯示。

庫區出口處，上位機根據計劃及庫區信息通過(guò)以太網(wǎng)控制停止器。當上位機出現故障時(shí)，操作人員人工控制運行。

載車(chē)吊具入口處，上位機根據識別系統讀頭讀取載碼體信息通過(guò)以太網(wǎng)傳至上位機，然后上位機根據車(chē)的信息控制道岔及停止器。當上位機出現故障時(shí)，操作人員人工控制運行。

在裝配懸鏈整車(chē)下線(xiàn)提升機前一工位處（ST48）設置識別系統讀頭，現場(chǎng)儀表板上線(xiàn)處設置顯示計算機及打印機各一臺。當車(chē)通過(guò)ST48工位時(shí)，讀頭將載碼體信息讀入，并在計算機處顯示。

發(fā)動(dòng)機上線(xiàn)完畢后，通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)送一信息，計算機自動(dòng)消除。計算機能依次顯示3臺車(chē)輛的信息，并能打印當天的產(chǎn)量及參數。

4、吊具儲存區

總裝車(chē)間吊具存儲區分空吊具存儲區和油漆車(chē)身吊具存儲區。其中油漆車(chē)身吊具存儲區由九條寬推桿積放式懸掛輸送鏈系統組成，用來(lái)存儲不同的車(chē)型和同種車(chē)型的不同顏色車(chē)身的吊具。

控制系統需要區分吊具的類(lèi)型，在吊具進(jìn)入存儲區和移出存儲區時(shí)需要鑒別吊具的類(lèi)型，并與已經(jīng)輸入的信息進(jìn)行比較。然后做出吊具應該進(jìn)入哪一條懸掛輸送線(xiàn)存儲區，或者哪種吊具從懸掛輸送線(xiàn)存儲區出去的決定。

在空吊具存儲區前有一個(gè)壞吊具識別和檢修區，把需要檢修的吊具送入檢修區進(jìn)行維修，正常的空吊具進(jìn)入吊具存儲區。

三、結束語(yǔ)

總裝車(chē)間控制系統的特點(diǎn)同時(shí)也是控制的難點(diǎn)，主要體現在以下兩方面：一是，要切實(shí)保證設備運行的安全性，在生產(chǎn)過(guò)程中出現任何微小的故障都可能導致重大的安全事故和巨大的經(jīng)濟損失；二是，控制系統復雜的連鎖關(guān)系，從載油漆車(chē)身的吊具上線(xiàn)到成品車(chē)下線(xiàn)，包括工藝鏈和快速鏈之間的銜接，需要設備的各個(gè)環(huán)節緊密配合，不能出現絲毫差錯。

總裝車(chē)間控制系統自動(dòng)化程度較高、數據采集量大、控制站多，因此，對系統可靠性的要求較高。通過(guò)采用羅克韋爾的產(chǎn)品和技術(shù)，系統基本達到設計要求，運行效果較好，運行穩定、可靠，靈活地實(shí)現了復雜的連鎖任務(wù)，具有較高的機電一體化水平。同時(shí)，該系統設計合理、安全可靠，減輕了工人的勞動(dòng)強度，減少了設備運行的故障率，提高了生產(chǎn)效率。