PLC与ClMPLIClTY在汽车流水线控制系统中的应用

1 引言

　　汽车同其他现代高级复杂工具如电子计算机一样，在所有的历史变迁，可谓与人们的生活息息相关，都具有时代个性，代表着一种文化背景和品位。随着人们生活水平的不断提高，对汽车的要求也越来越高，相应的汽车生产线也向着高科技方向发展，利用先进的自动化技术，控制技术和通讯技术，设计智能化，高节能的汽车流水线控制系统成为必然趋势。

　　可编程序控制器(简称PLC)由于具有功能强、可编程、智能化等特点，已成为汽车生产工业控制领域中最主要的自动化装置之一，它是当前电气程控技术的主要实现手段。本工程采用罗克韦尔公司的Logix556l系列的PLC与软件CIMPLICITY相结合，再连接三菱A700变频器构成全自动车间滚床控制系统，既利用了变频器调速技术优良的控制性能，又利用了CIMPLICITY监控软件丰富的组态功能，操作方便，界面友好，与PLC通讯良好等功能。

2 工艺流程概述

　　在汽车制造过程，涂装工艺是汽车装配线上的重要环节，涂装有两个重要作用，第一车防腐蚀，第二增加美观，而滚床就是一种汽车装配线上的运送装置。变频滚床，顾名思义速度可变，一般采用变频器控制滚床上的电机，变频启动，0 50HZ工况运行。变频滚床根据工艺运行方向运行，滚床上装有传感器。分为进位传感器，减速传感器，到位传感器。进位传感器为常开点，感应到该传感器时，表明橇体开始进入滚床；减速开关为常闭点，感应到该传感器时，橇体的运行速度由高速变为中速；到位传感器为常开点，感应到该传感器时，橇体停止动作，表明橇体完全进入滚床。在承接汽车配件的撬体到达滚床并感应到滚床上的传感器时，给PLC输入信号，PLC通过接触器控制变频器，从而调整滚床电机的运行速度。采用PLC与软件CIMPLICITY软件相结合，对现场工艺流程进行实时监控和输出报警信息，并进行实时的报警汇总，便于工作人员调试维护，保证设备的正常运行。如图1所示：

图1 现场工艺设备图 

3 硬件组成

　　本工程的现场工艺设备是基于北美通用汽车的CCHl和CCS2标准设计制造和安装，采用美国罗克韦尔公司Alien～Bradley Logix5561系列的PLC作为设备层控制核心对滚床进行控制，也负责对现场的变频器断路器等器件的检测控制，实现控制策略，其通信功能能够实现与上位机监控与远程通讯。在本控制系统中有一个PLC控制器，其可以满足系统对开关量的要求，一个以太网模块，用于与个人电脑或者与上位机进行通讯，两个输入模块，用于对配电柜里的变频器和接触器等器件控制检测，两个DEVICENET模块，DEVICENET现场总线技术把主控柜和现场个远程控制站连接成一个整体，保证PLC与远程控制站，或者相邻两个PL C之间的数据读取和写入，实现数据信息的共享。各个远程控制站采用AB Control Logix系列1734 ADNX模块，他能自动复制节点地址，在数据链路层的内置重试，基于连接的通讯，每个网路连接的错误计数器和受力状态下有小于10—7的位误码率。硬件组成如图2所示。

图2 控制系统硬件组成