一汽大众涂装车间滑橇锁紧站项目研究

摘要：一汽大众佛山分公司涂装车间底漆滑橇锁紧站，引进德国涂装设备巨头EISEBMANN公司具有世界先进水平的电控技术，采用西门子$7-319F安全型PLC，通过STEP7软件编程，实现整个锁紧站工艺的全自动控制，在中控室安装工控机，在现场安装触摸屏，通过Emos系统实现中控室和现场两级操作和监控。

关键词：一汽大众;涂装锁紧站;自动化控制;PROFINET

底漆滑橇锁紧站由传输滚床、滑橇定位装置、滑橇锁紧装置、锁紧检测机构组成。系统由西门子$7-319F安全型PLC控制，通過STEP-/

软件编程，PLC和变频器及从站之间通过PROFINET通讯，通过SEW变频器驱动执行电机，锁紧检测机构的推进和举升通过SMC八组气缸实现。

控制方式：

（1）自动模式：设备自动运行，无需人工参与

（2）手动模式：按照工艺流程，在HMI上选中设备通过钥匙授权

和操作按钮控制设备，受程序逻辑保护

（3）维修模式：通过维修钥和手动钥匙授权，在HMI上选中设备操作按钮控制设备，此操作脱离程序逻辑保护，需谨慎使用

操作箱按钮布置如下图1示：

工艺流程：

1、锁紧站滑橇RB036处于空车状态，定位机构FX036处于中间位置（阻挡误出车兼待定位），推进机构在初始位置（BACK位），举升气缸在低位，带车滑橇从前一个滚床RB034输入，感应到减速开关减速，慢速到位后停止，定位机构伸出到上位，进行定位，定位完成后，进行车型识别，对应相应的车型，后续举升机构将举升到不同的高度。

2、锁紧检测开关检测锁紧爪位置是否在解锁状态，在解锁状态进行锁定，在锁紧状态不进行锁紧动作（属于人工干涉过车辆）

3、4台锁紧机构DE36、DE37、DE38、DE39同时运转，确认锁定后，锁紧检测机构的四台推进气缸VP038A、VP038B、VP038C、VP038D将举升机构推进，推进到位后，四台举升机构VP037A、VP037B、VP037C、VP037D同时举升，举升到位且稳定后，在举升机构顶部的托块上的压力传感器检测四角压力值，压力值回传到PLC，进行相对应车型的压力匹配，在所对应的车型压力值范围则认为检测成功，记人车橇锁紧合格标志位。若压力检测值不符合车型规定，则举升机构下降，延迟2秒后，进行第二次检测。若两次检测都不合格，则记人车橇锁紧标不合格标志位。

5、举升机构下降，到位后，推进机构后退，回到原始位。

6、定位机构下降到下位，放行车辆，车辆床送到下一工位，定位装置上升到中间位。

至此，一个完整的检测过程完成。此外，在触摸屏上设置空滑橇按钮，如果是空滑橇，不参与检测，直接放行到下一滚床。如果现场出现紧急情况，可以拍下急停按钮，停止设备，保障人员安全。

系统架构配置如下：CPU选择319F-3PN/DP，从站为IM 151-3 ET200S，变频选择SEW MOVIFIT驱动，电机为SEW电机，推进和举升机构为SMC气缸。现场IO信号部分进ET200S输入输出模块和SEW变频器输入输出通道，压力传感器输出4-20mA电流信号到模拟量输入模块，PLC运算后，输出控制。

此检测站实现多种车型的车橇锁紧，锁紧二次检测，对锁紧合格与不合格的车橇组合进行分流等自动化，生产节拍为54秒一辆车，在现场实现目视化操作和远程画面与程序编程。针对现场设备的报警，维修班组能第一时间知悉并及时处理，减少设备故障时间，保障车间的连续性生产。

作者简介：

杨寿宏（1983）男汉族河北廊坊现供职宜科（天津）电子有限公司，担任电气工程师，多年来参与建设多个电气自动化项目。