SV015iC5-1
發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線PLC控制系統(tǒng),，SV015iC5-1主要針對(duì)包括轉(zhuǎn)臺(tái)、舉升臺(tái),、舉升轉(zhuǎn)移臺(tái),、翻轉(zhuǎn)機(jī)五種工位的控制。SV015iC5-1在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)裝配過程中，SV015iC5-1由于被裝配零件的多樣性,，需要在裝配線的每個(gè)工段適當(dāng)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的方位以方便裝配零件,。裝配線上共計(jì)20余個(gè)工位，包括7個(gè)普通轉(zhuǎn)臺(tái),、2個(gè)維修轉(zhuǎn)臺(tái),、4個(gè)無滾輪舉升臺(tái)、7個(gè)單向滾輪舉升臺(tái)以及2個(gè)翻轉(zhuǎn)機(jī),。
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整個(gè)被控對(duì)象包括22個(gè)工位,每個(gè)工位上包含必需的轉(zhuǎn)移電機(jī)或舉升電機(jī),此外還有32個(gè)生產(chǎn)線傳輸電機(jī),。每個(gè)工位均由一個(gè)ET200S和一個(gè)ET200eco從站組成,用于該工位的I/O點(diǎn)數(shù)據(jù)采集和發(fā)送以及分散控制。

2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功能

系統(tǒng)包括操作員站,、工程師站,、自動(dòng)化系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)場(chǎng)I/O站等幾個(gè)部分,。
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系統(tǒng)各部分功能:

操作員站:提供全漢化人機(jī)界面,，實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的監(jiān)控操作功能（操作、顯示,、報(bào)表,、報(bào)警、趨勢(shì)）,，并且可以在人機(jī)界面上直接查看對(duì)應(yīng)的step7源程序,。

工程師站:用于系統(tǒng)的組態(tài)和維護(hù)。

自動(dòng)化系統(tǒng):使用SIMATIC控制器完成回路調(diào)節(jié)和邏輯運(yùn)算,。

現(xiàn)場(chǎng)I/O站:使用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù),，在設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)直接采集現(xiàn)場(chǎng)儀表的信號(hào),控制現(xiàn)場(chǎng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
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現(xiàn)場(chǎng)總線ProfiBus:用于連接控制單元與操作員站以及管理網(wǎng)絡(luò),。

本系統(tǒng)采用PLC300CPU和CP342-5,、CP343-1的接口模塊相連構(gòu)成系統(tǒng)的主站。CP342-5是用于連接S7-300和 profibus-DP的主/從站接口模塊,，CP 343-1是用于連接S7-300和工業(yè)以太網(wǎng)的接口模塊,。在該控制系統(tǒng)中，除了上述主站外,，從站是由 22個(gè)ET200S和22個(gè)ET200eco組成,，分別分布在兩條profibus網(wǎng)絡(luò)上。CPU上自帶的profibus-DP接口構(gòu)成 profibusⅠ線,，CP 342-5接口模塊構(gòu)成profibusⅡ線,。

系統(tǒng)配置功能圖如圖1所示:



系統(tǒng)中ET200S從站上采用的IM151-1接口模塊有兩種: 基本型和標(biāo)準(zhǔn)型，基本型的接口模塊所能掛接的電源管理模塊和I/O模塊個(gè)數(shù)范圍為2～12個(gè),，標(biāo)準(zhǔn)型的接口模塊其范圍為2～63個(gè)。所以當(dāng)從站I/O模塊較多時(shí)，宜選用標(biāo)準(zhǔn)型的接口模塊,。接口模塊上帶有profibus地址設(shè)定撥碼開關(guān),。
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系統(tǒng)中ET200eco從站中選用了8DI和16DI兩種模板，模板結(jié)構(gòu)緊湊,，模板的供電采用7/8‘電源線,，模板的通訊采用M12通訊接頭。接線靈活而快速,，方便拔插,。其接口模塊上帶有2個(gè)旋轉(zhuǎn)式編碼開關(guān)用于profibus地址分配。

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備按照適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的程度,，以及生產(chǎn)線的布局來考慮選用不同防護(hù)等級(jí),。控制箱中的模塊采用防護(hù)等級(jí)為20的ET200S I/O模塊,，對(duì)應(yīng)每個(gè)控制箱的還有一個(gè)防護(hù)等級(jí)為67的ET200eco模塊,，置于生產(chǎn)線滾輪下方，由于該模塊需要接觸到現(xiàn)場(chǎng)較為惡劣的生產(chǎn)環(huán)境,，因此需要有防水防油防塵等功能,。

3 目標(biāo)控制系統(tǒng)

3.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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汽車發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線是一個(gè)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)順序裝配的流水線工藝過程。由于工藝的繁瑣性,，工程的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)考慮采用分散控制和集中管理的分布式控制模式,，采用以PLC為核心構(gòu)成的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，各獨(dú)立工位控制系統(tǒng)之間通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息,、資源共享,。該裝配線在整個(gè)生產(chǎn)過程中較為關(guān)鍵，由于每個(gè)工位之間是流水線生產(chǎn),，因此每個(gè)環(huán)節(jié)的控制都必須具備高可靠性和一定的靈敏度,，才能*保*生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。從站中的每個(gè)ET200S站和其對(duì)應(yīng)的 ET200eco站共同構(gòu)成一個(gè)工位, ET200eco主要是采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)之用,。ET200S站的模塊置于小型控制箱內(nèi), 對(duì)于工位的基本操作有兩種方式,，就地控制箱手動(dòng)方式和就地自動(dòng)方式。由于每個(gè)控制工位的操作進(jìn)度不一致,，操作工可以按照裝配要求進(jìn)行手自動(dòng)切換,。特殊情況下亦可通過手動(dòng)操作進(jìn)行工件位置的修正。