汽车车桥焊接生产线PLC控制与研究

刘欢

摘 要 汽车制造业的自动化程度很高，需要很多现代控制技术。制造行业发展得非常迅速，汽车车桥焊接生产线是非常具有代表性的生产线，该生产线已经向着全面自动化的方向发展，采用PLC网络控制系统。本文通过分析底层控制系统、三层PLC与监控系统之间的配合，实现汽车车桥焊接生产线的加工与焊接。

关键词 汽车车桥焊接生产线;PLC;控制系统

1PLC网络控制系统

汽车车桥焊接生产线发展得非常迅速，生产线本身的控制和焊接要求非常高，设备要具有很高的精度和质量水准，因此对于生产线的运行上引进一些智能化、网络化的控制系统，增加生产线的技术水平。

利用PLC网络控制系统对焊接生产线进行控制，首先需要了解生产线的工艺流程，通过工艺流程确定控制的方式和PLC动作的顺序，实现生产线整体控制，完成焊接动作，车桥生产线的工艺流程如图1。

PLC网络控制系统设计的要求如下：

实现对整个生产线上不同位置的设备的分布式控制;

整条生产线上的设备可以实现单独控制，单独操纵与运行;

抗干扰性强，可以再恶劣的工作环境下工作，抗温度高、灰尘大;

可靠性强，PLC控制系统选用世界先进公司生产的，优先选择三菱公司CC-Link;

实现对整个生产线进行远程监控，功能具有生产节拍的安排、工作的调度、故障的排除等[1]。

2底层控制系统

车桥焊接生产线工艺上，每个环节都重要，控制层，底层执行机构等，是实现焊接的关键环节。

底层的控制系统硬件元件选择为Q系列PLC中的Q12HCPU， FX系列PLC中的FC2NCPU以及FX2N-4DA模块、FX2N-32CCL通讯模块。

执行机构的设计选择双机器人等离子设备，如图2。

该设备主要的组成部分包含支架、底座、控制柜等，通过之间的电缆有机的连接在一起[2]。

3三层PLC与监控

3.1 三层PLC

三菱O系列PL通过以太网、MELSECNET/H网和CC-Link網通信模块共同组成一个三层PLC网络控制系统，主要的功能分配如下：

以太网，是上端网络设施，是对不同部门实现信息交流和连接的作用;

MELSECNET/H网，是控制器之间进行通信的网络，该网络具有大容量，通信速度快，保障性、可靠性高的优点;

CC-Link网，主要作用是与其他元件实现PLC集成设计，同时可以节约与其他设施的连线，系统配置高、灵活性强。

3.2 监控系统

上位监控是对生产线进行实时监控，保障焊接的流畅性，每个设备控制点需要增加人机交互界面，同时在中央控制系统室需要有整体生产线运行监控图，保障每个设备都具有控制性。

MCGS监视与控制平台功能非常完善，操作简单，实现对现场数据的收集，后期的处理与监控，主要的组成部分为主控、设备、用户、数据、运行五大窗口。

工作方式主要表现为，MCGS通过设备的控制程序与外部设备进行数据交流;是一个具有图形显示的动画交互控制系统;可以实现多种网络结构连接不同的终端，最终实现分布式网络控制;在MCGS的运行策略功能中可以建立自定义控制方式，建立自己的运行策略。

4结束语

本文研究汽车车桥生产线的控制方式，通过PLC控制系统对生产线进行控制，保证PLC网络控制系统的实现。车桥生产线采用PLC系统的主要因素是实现焊接的自动化，提高焊接效率。在控制系统的设计与生产线的设计中，增加柔性设计思想，实现焊接生产线自动生产，自动监控，自动维护的功能，保证汽车生产的质量，保证驾驶人的人身安全.

参考文献

[1] 胡鑫.自动化焊接生产线在奇瑞A3车型中的应用实例（续）[J].技术新视野，2010，（1）：33-36.

[2] 姜维春.汽车后桥壳总成自动化焊接生产线的研制[J].汽车制造技术，2007，（3）：128-129.