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CV9汽车车体
焊接生产线
控制系统设计
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随着中国逐步成为汽车的生产大国,越来越多的汽车生产线开始在国内自主
研发和建造。网络化和远程监控使得企业的生产管理更趋于高效,全集成自动化
开始融入中国制造行业。特别是汽车生产行业。
本论文就是根据重庆长安的CV9汽车车体焊接流水线,设计和构建基于现场
总线的焊接网络控制系统。该系统使用西门子系列PLC作为主控制器,针对现
场的具体工位要求设计基于现场总线PROFIBUS—DP的控制网络,配有30个I/o
从站,伺服电机控制系统,焊接控制系统,完成分布式远程控制。此外,系统配
备了以太网络层,用于工厂级的监控和管理。整个控制系统接入企业广域网中,
成为企业管理系统的一部分,满足现代化生产的要求。
在现场总线控制网络中,本论文主要根据现场不同的工位分布和工艺要求,
进行网络框架设计,并对现场的执行器进行软/硬件设计和网络配置,构建完成
控制系统的网络部分。其中主要包括对伺服电机控制系统、焊接控制系统的硬件
设计和网络连接。此外,论文还针对现场安全性要求,设计制作用于现场级的监
控画面,提高系统的交互性和安全性。
在控制系统的软件设计中,论文提出基于高级编程理念的对象模块化编程思
想,改善原有PLC的编程方式,使实际控制系统在软件系统中具体化。概括和提
取执行元件和自动控制的共同特征,构建基础对象控制模块。同时建立具体的工
位对象,从而创建基于对象的编程系统。采用对象模块化思想进行程序编制,不
仅使整个程序系统更加结构化,而且易于程序调试。
本课题最终结果达到设计的各项要求,并经过现场的实际检验,得到了企业
好评。目前该系统已经投入批量生产,运行情况良好。
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焊接生产线
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精密结构件
焊接生产线
的规划策略
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精密结构件焊接是以几何尺寸精度为关键质量特征值的一种新型
焊接制造技术,国内焊接学者在焊接理论上进行了较深入研究,但较少
涉足精度结构件焊接生产线设计方法及策略的研究。实现大批量生产下
的精密结构件形位精度控制和生产线规划策略的研究是提高焊接成套
装备技术在硬件设施和系统规划水平的关键技术之一。
本文针对精密结构件焊接生产线设计中工艺质量规划、工艺过程规
划和生产车间规划等主要问题,以典型产品一液力变矩器产品(HTC)为
研究对象,进行了以下几方面的研究:首先,采用模糊集和误差综合技
术对精密结构件的形位精度质量因素进行分析,实现了制造过程质量的
定量控制;其次,根据精密结构件形位精度控制关键因素和产品结构特
点,进行生产线规划阶段的焊接过程工艺规划,在虚拟焊接制造系统中
对精密结构件焊接生产线系统进行设计和车间规划;最后,对生产线的
规划方案进行综合评估,确定了精密结构件焊接生产线不同规划目标的
最适宜配置方案。
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