動車制動車輪自動裝配線控制系統(tǒng)的研制.pdf

1、隨著中國高鐵及動車組的飛速發(fā)展，車輪這一動車組關(guān)鍵部件也已引入國產(chǎn)。但由于發(fā)展時間較短以及車輪、制動盤本身特殊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)限制，在動車車輪與其兩側(cè)制動盤裝配生產(chǎn)中，目前國內(nèi)還沒有一套用于實(shí)現(xiàn)自動化裝配的設(shè)備，仍主要依靠人工完成。
　　本課題來源于企業(yè)需求，針對目前動車車輪與制動盤人工裝配存在的效率低、勞動強(qiáng)度大等問題，在充分分析車輪與制動盤裝配技術(shù)要求、指標(biāo)以及裝配工藝基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一條滿足生產(chǎn)需求、自動化程度高的動車車輪與制動盤自

2、動裝配線，實(shí)現(xiàn)上料、裝配、下料等一系列自動化過程。本文主要對該自動裝配線控制系統(tǒng)進(jìn)行了研制并進(jìn)行了以下工作：
　　首先，結(jié)合機(jī)械機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)對自動裝配線功能實(shí)現(xiàn)方案進(jìn)行分析，對自動裝配線整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了單元劃分，并對每一部分具體工序流程進(jìn)行了設(shè)計(jì)與時序規(guī)劃，以此確定了以組態(tài)軟件 iFIX 作上位機(jī)，以多塊可編程控制器（PLC）為核心控制器實(shí)現(xiàn)對伺服單元、機(jī)械手等執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的集散式控制方案。
　　其次，根據(jù)控制系統(tǒng)總體方案對系

3、統(tǒng)硬件進(jìn)行了設(shè)計(jì)，其中包括硬件組成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及選型、PLC系統(tǒng)、伺服運(yùn)動系統(tǒng)、傳感器等設(shè)計(jì)以及設(shè)備間通信設(shè)計(jì)等，并完成控制系統(tǒng)電氣原理圖的繪制。
　　再次，在硬件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，完成包括PLC程序、特征點(diǎn)相位檢測、機(jī)械手等程序的設(shè)計(jì)；通過上位組態(tài)軟件iFIX實(shí)現(xiàn)PLC、各設(shè)備之間信號交互，并開發(fā)人機(jī)界面，實(shí)現(xiàn)對整個系統(tǒng)的監(jiān)視、控制和管理等。
　　最后，完成系統(tǒng)電氣控制柜以及現(xiàn)場設(shè)備安裝、接線，進(jìn)行反復(fù)調(diào)試以檢