基于PLC控制的混凝土泵車臂架自動(dòng)焊接系統(tǒng)應(yīng)用研究.pdf

1、混凝土泵車的臂架技術(shù)在全世界范圍來(lái)講尚是一個(gè)需要攻克的技術(shù)難題，如臂架應(yīng)力裂縫、臂架斷裂等。國(guó)內(nèi)混凝土泵車行業(yè)產(chǎn)品技術(shù)基本上依賴于國(guó)外廠家配套。論文對(duì)研究了該車型臂架自動(dòng)生產(chǎn)線式焊接系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并圍繞該焊接系統(tǒng)設(shè)計(jì)和研究其中的技術(shù)重點(diǎn)，提出了具有可行性的基于PLC控制的混凝土泵車臂架自動(dòng)焊接系統(tǒng)。
　　首先，論文分析了系統(tǒng)焊接流程，并對(duì)混凝土泵車臂架進(jìn)行了工藝分析，詳細(xì)介紹了工位分配和各工位的工作過(guò)程以及焊接方案，確定了整個(gè)系統(tǒng)的

2、工作流程。根據(jù)焊接方式的特點(diǎn)和工藝要求，確定了系統(tǒng)的組成和各組成部分的功能。該生產(chǎn)線控制單元是以PLC為核心，工控機(jī)為輔控，可實(shí)現(xiàn)與焊接機(jī)器人、工裝夾具、傳感器、檢測(cè)與監(jiān)控等部分的實(shí)時(shí)控制。
　　其次，論文分析了工位焊接工作流程，提出了相應(yīng)焊接控制要求，對(duì)輸入輸出控制信號(hào)做了分析，并進(jìn)行了I/O地址分配，最后設(shè)計(jì)了PLC控制順序動(dòng)作表。在該焊接系統(tǒng)電氣控制部分的硬件和軟件的設(shè)計(jì)過(guò)程中，為提高該系統(tǒng)的可靠性和安全性，采用了硬件互鎖和

3、保護(hù)軟件程序的方法，且為分析系統(tǒng)運(yùn)行中可能受到的干擾，依次從系統(tǒng)的工況、硬件和軟件三方面來(lái)采取應(yīng)對(duì)措施，有效提高了系統(tǒng)的抗干擾能力的水平。
　　最后，提出了自動(dòng)焊接系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及方案應(yīng)用，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線和工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了研究和分析，決定在焊接生產(chǎn)線中采用現(xiàn)場(chǎng)總線方式的控制網(wǎng)絡(luò)；根據(jù)實(shí)際焊接流程，使用分布式I/O來(lái)實(shí)現(xiàn)分布式控制網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，使用工業(yè)以太網(wǎng)以及交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)信息網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。針對(duì)企業(yè)自動(dòng)化要求，組建完成兩層網(wǎng)絡(luò)通訊，包括

4、用于上位機(jī)監(jiān)控的以太網(wǎng)絡(luò)層、執(zhí)行器現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)層。同時(shí)建立基于西門子PLC系列之間的MPI網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了各PLC之間的通訊。
　　論文研究了在自動(dòng)焊接生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的生產(chǎn)過(guò)程，并嘗試將現(xiàn)代化的控制技術(shù)應(yīng)用于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造，以達(dá)到促進(jìn)工程技術(shù)進(jìn)步和提高工程機(jī)械制造自動(dòng)化水平的目的。這項(xiàng)探索的成功實(shí)施，對(duì)于制造型企業(yè)的信息化以及自動(dòng)化水平的全面提升具有深遠(yuǎn)的意義和實(shí)用的價(jià)值，為以后在諸如機(jī)械、工程裝備、制造等各領(lǐng)域的技術(shù)改造起到