CN107368022A - 一种汽车底板拼装线控制系统及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
一种汽车底板拼装线控制系统，机器人、工位、车型组件与控制系统连接，控制系统上设置有PLC控制模块，PLC控制模块用于确认机器人、气缸、和夹具往复杆有无报警，当机器人、工位、车型组件中的任意一件报警时，PLC控制模块调用报警子程序模块，PLC控制模块将报警信息通过远程IO信号模块接入判断模块A，判断模块A由人工确定是选择自动或手动控制，当选用手动控制时，调用手动子程序模块；当选用自动控制时，调用现场设备控制子程序模块。本发明的软件系统采用了安全控制系统，具有安全程序双重逻辑运算，安全可靠性高，确保了设备操作人员安全，推广应用具有良好的经济和社会效益。
Description
技术领域
本发明属于汽车制造技术领域，特别涉及一种汽车底板拼装线控制系统及其操作方法。
背景技术
汽车产业是国民经济重要的支柱产业，产业链长、关联度高、就业面广、消费拉动大，在国民经济和社会发展中发挥着重要作用。进入21世纪以来，我国汽车产业高速发展，形成了多品种、全系列的各类整车和零部件生产及配套体系，产业集中度不断提高，产品技术水平明显提升，已经成为世界汽车生产和消费大国。
随着日益激烈的市场竞争，各个汽车厂必须不断推出新车型，来满足不同层次用户的需求。为了在日益尖锐化的价格大战中获取最大的利润空间，必须千方百计降低车型投入成本和生产成本，如何利用先进的技术，加速新产品的构思及概念的形成，并以最短时间开发出高质量低成本的新产品，以适应市场多变的需要，已成为各汽车企业竞争的焦点。这直接推动了汽车生产工艺的发展与提高，原来的各种刚性（专用）和半刚性生产线将逐步减少，柔性生产线将占主导地位。为了能在激烈的市场竞争中获得生存，我国汽车行业不仅在产品设计与质量控制方面需要向国外一流品牌看齐，更要在产品生产线的设计、制造等方面积极引进吸收消化国外的最新技术及理论，全面提高汽车生产线的自动化程度。如何满足车身底板生产长时间使用故障频率低要求，如何完善程序逻辑确保生产质量、安全生产、高节拍的生产，成为急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的要解决上述技术问题。
本发明的目的是这样实现的：一种汽车底板拼装线控制系统，包括生产线上的若干个机器人、生产线上的若干个工位、生产线上的若干个车型组件，工位上均设置有气缸和夹具，车型组件上均设置有运输车身的若干件往复杆，其特征在于：所述的机器人、工位、车型组件与控制系统连接，控制系统上设置有PLC控制模块，PLC控制模块用于确认机器人、气缸、和夹具往复杆有无报警。
一种汽车底板拼装线控制系统的操作方法，包括以下操作步骤：
1）、当机器人、工位、车型组件中的任意一件报警时，PLC控制模块调用报警子程序模块；
2）、PLC控制模块将报警信息通过远程IO信号模块接入判断模块A；
3）、判断模块A由人工确定是选择自动或手动控制，当选用手动控制时，调用手动子程序模块；当选用自动控制时，调用现场设备控制子程序模块；
4）、现场设备控制子程序模块依次通过调用气缸控制子程序模块、调用机器人控制子程序模块、调用往复杆控制子程序模块，最后在人机界面上显示。
所述的现场设备控制子程序模块、调用气缸控制子程序模块、调用机器人控制子程序模块、调用往复杆控制子程序模块均与调用报警诊断子程序模块并联。
一种汽车底板拼装线控制系统的操作方法，所述的报警诊断子程序模块包括以下操作步骤：
1）、报警诊断子程序模块内设置有程序运行模块，程序运行模块与判断模块B连接；
2）、判断模块B判断是否产生报警，当不产生报警时，设备正常运行；判断模块B判断产生报警时，设备自动停止运行；
3）、设备自动停止运行后，子程序调用模块运行；
4）、子程序调用模块运行后，诊断报警级别显示相应行为；
5）、报警信息在人机界面显示。
本发明的软件系统采用了安全控制系统，具有安全程序双重逻辑运算，为两个处理器同时处理安全程序，当程序运算结果一致后进行输出控制，安全可靠性高，确保了设备操作人员安全，推广应用具有良好的经济和社会效益。
附图说明
图1是本发明的流程图。
图2是本发明的报警诊断子程序流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限制：
一种汽车底板拼装线控制系统，包括生产线上的若干个机器人、生产线上的若干个工位、生产线上的若干个车型组件，工位上均设置有气缸和夹具，车型组件上均设置有运输车身的若干件往复杆，所述的机器人、工位、车型组件与控制系统连接，控制系统上设置有PLC控制模块，PLC控制模块用于确认机器人、气缸、和夹具往复杆有无报警；
一种汽车底板拼装线控制系统的操作方法，包括以下操作步骤：
1）、当机器人、工位、车型组件中的任意一件报警时，PLC控制模块调用报警子程序模块；
2）、PLC控制模块将报警信息通过远程IO信号模块接入判断模块A；
3）、判断模块A由人工确定是选择自动或手动控制，当选用手动控制时，调用手动子程序模块；当选用自动控制时，调用现场设备控制子程序模块；
4）、现场设备控制子程序模块依次通过调用气缸控制子程序模块、调用机器人控制子程序模块、调用往复杆控制子程序模块，最后在人机界面上显示；
所述的现场设备控制子程序模块、调用气缸控制子程序模块、调用机器人控制子程序模块、调用往复杆控制子程序模块均与调用报警诊断子程序模块并联；
一种汽车底板拼装线控制系统的操作方法，所述的报警诊断子程序模块包括以下操作步骤：
1）、报警诊断子程序模块内设置有程序运行模块，程序运行模块与判断模块B连接；
2）、判断模块B判断是否产生报警，当不产生报警时，设备正常运行；判断模块B判断产生报警时，设备自动停止运行；
3）、设备自动停止运行后，子程序调用模块运行；
4）、子程序调用模块运行后，诊断报警级别显示相应行为；
5）、报警信息在人机界面显示。
具体实施时，本发明应用于汽车制造工厂车身车间，用于制造汽车车身底板的控制系统，主要涉及生产线上机器人的运动轨迹的控制、生产线上多种气缸和夹具的控制、运输车身的往复杆的控制及现场各种辅助系统的控制，具有高度自动化、高度集成化，高度扩展性等特点，涉及控制车身车间关键制造设备，能够满足车身底板生产长时间使用故障频率低要求，完善的程序逻辑确保生产质量、安全生产、高节拍的生产。
本发明的主要技术特点如下：
1、本发明的软件系统采用安全控制系统，具有安全程序双重逻辑运算，为两个处理器同时处理安全程序，当程序运算结果一致后进行输出控制，安全可靠性高，确保设备操作人员安全；软件人机界面具有简洁，大方，有中英文两种语言可以选择，主界面显示工位全局画面、操作画面、气缸布局图、报警画面等，可显示系统运行状态，报警等信息，方便操作人员第一时间进行选择操作；
2、本发明的软件操作画面提供工位逻辑顺序操作的步骤操作条，可在手动模式下选择相应的动作进行操作，在自动运行时可指示当前执行到了哪一步信息等；
3、本发明的软件报警界面报警显示内容简单直观，可提供两种语言英文和中文显示，当出现报警时设备会变成无模式已停止运转，办证设备运行的安全可靠；
4、本发明的软件工位画面可显示当前工位气缸的打开关闭情况，当气缸状态指示为蓝色时为关闭到位，当气缸状态指示为绿色时为打开到位，当气缸状态指示为红色时为打开或关闭故障，当有故障产生时会有相应的报警指示；
5、本发明的系统软件采用RSLogix5000系统开发工具；RSLogix5000编程语言使用lad梯形图和结构化文本两种编程语言。
本发明的项目经济和社会效益分析：
1.技术水平：能够长时间稳定高效的运行，能够非常好的满足客户的需求，技术水平方面已经达到了国内先进水平；
2.应用前景、经济效益、社会效益：本发明的软件系统采用安全控制系统，具有安全程序双重逻辑运算，安全可靠性高，确保设备操作人员安全；人机界面简洁大方，有中英文两种语言可以选择；报警显示内容简单直观，可操作性非常高。
本发明的上述实施例，仅仅是清楚地说明本发明所做的举例，但不用来限制本发明的保护范围，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各项权利要求限定。
Claims (4)
1.一种汽车底板拼装线控制系统，包括生产线上的若干个机器人、生产线上的若干个工位、生产线上的若干个车型组件，工位上均设置有气缸和夹具，车型组件上均设置有运输车身的若干件往复杆，其特征在于：所述的机器人、工位、车型组件与控制系统连接，控制系统上设置有PLC控制模块，PLC控制模块用于确认机器人、气缸、和夹具往复杆有无报警。
2.根据权利要求1所述的一种汽车底板拼装线控制系统的操作方法，其特征在于：包括以下操作步骤：
1）、当机器人、工位、车型组件中的任意一件报警时，PLC控制模块调用报警子程序模块；
2）、PLC控制模块将报警信息通过远程IO信号模块接入判断模块A；
3）、判断模块A由人工确定是选择自动或手动控制，当选用手动控制时，调用手动子程序模块；当选用自动控制时，调用现场设备控制子程序模块；
4）、现场设备控制子程序模块依次通过调用气缸控制子程序模块、调用机器人控制子程序模块、调用往复杆控制子程序模块，最后在人机界面上显示。
3.根据权利要求1所述的一种汽车底板拼装线控制系统，其特征在于：所述的现场设备控制子程序模块、调用气缸控制子程序模块、调用机器人控制子程序模块、调用往复杆控制子程序模块均与调用报警诊断子程序模块并联。
4.根据权利要求1所述的一种汽车底板拼装线控制系统的操作方法，其特征在于：所述的报警诊断子程序模块包括以下操作步骤：
1）、报警诊断子程序模块内设置有程序运行模块，程序运行模块与判断模块B连接；
2）、判断模块B判断是否产生报警，当不产生报警时，设备正常运行；判断模块B判断产生报警时，设备自动停止运行；
3）、设备自动停止运行后，子程序调用模块运行；
4）、子程序调用模块运行后，诊断报警级别显示相应行为；
5）、报警信息在人机界面显示。
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