本系統為某電子研究所的裝配線體物料輸送控制系統,由于涉及到的工位繁多,并且相互獨立,區別于流水線生產。為了統計各工位的物料裝配等信息,完成各工位之間及工位與庫區之間的物料傳送,該所新建了這條生產線,提高了產品質量和效率,實現了管理、控制一體化。
1、 生產線簡介
輸送線系統按上位機發出的指令通過自行小車將工件在工位間傳遞。上位機系統采用西門子WINCC6.2,下位機采用西門S7300系統,小車上S7-200系統通過P+F的LS611-DA-P紅外無線通訊系統和主控系統交換信息。自行小車采用滑觸線取電方式。
2、 系統構成
控制系統的結構采用三級控制方式。
傳動系統第一級采用變頻器控制,變頻器采用三菱公司的FR-E720系列,電機配有編碼器反饋,組成閉環控制系統。變頻器上配有PROFIBUS通信模塊(FR-A7NP)。主站CPU通過PROFIBUS網絡與變頻器系統通訊和設定,與PLC組成CC-LINK現場總線控制網絡進行實時高速通訊。
傳動系統第二級為PLC控制系統,PLC采用西門子公司S7-315進行主站控制,執行輸入及輸出邏輯的處理,將同步數據運算,相關的信息通過PROFIBUS網絡傳輸到各站。該PLC通過PROFIBUS和小車上的S7-200實時通訊采集各種信息,并在顯示屏上顯示整個生產線的運行狀況,一旦發生異常隨時報警。
傳動系統第三級為上位控制系統,采用研華公司的工業控制計算機,用于整個生產線系統狀態監控和生產調度系統的數據交換。上位機軟件采用西門子公司的WINCC,通過以太網和車間調度系統連接,數據庫接口軟件采用SQL SERVER。
3、 控制系統功能
線體控制系統通過主控單元、工位控制單元、輸送小車控制單元、總線系統來完成系統可靠運行。下圖為輸送小車與主控單元信息交換圖。
3-1 主控單元
通過組態軟件將各工位控制、小車控制連接起來并進行全面監控,在調度軟件適度干預下,能夠完成線體的所有監視和控制任務。
3-2 工位控制單元
通過線纜連接各工位工件取放臺控制面板上所有的按鈕、燈、蜂鳴器等。工位操作人員通過按鈕來請求任務,并按照相應指示燈完成各自任務。
3-3 輸送小車控制單元
輸送小車通過PLC接受主控指令,并控制讀寫頭讀寫工裝板信息,自帶工位認址系統,安全控制系統等。完成產品的安全準確輸送
3-4 總線系統
總線電纜和接頭采用PROFIBUS總線;無線通訊單元具有PROFIBUS接口,負責主控單元PLC和輸送小車PLC之間的數據交換.
4、 結語
在整個系統中采用無線總線連接方式,提高了系統的靈活行和方便易用性,使得整個系統能完成大批量的數據交換和高速通訊性能。系統的投入使用,使得操作方便、快捷,數據實時監控以及各工位工作量的統計實時準確可靠,為車間管理和系統穩定運行提供了高效的運行平臺。