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

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

2、工作流程。根據(jù)焊接方式的特點和工藝要求，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，工控機為輔控，可實現(xiàn)與焊接機器人、工裝夾具、傳感器、檢測與監(jiān)控等部分的實時控制。
　　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，對輸入輸出控制信號做了分析，并進行了I/O地址分配，最后設(shè)計了PLC控制順序動作表。在該焊接系統(tǒng)電氣控制部分的硬件和軟件的設(shè)計過程中，為提高該系統(tǒng)的可靠性和安全性，采用了硬件互鎖和

3、保護軟件程序的方法，且為分析系統(tǒng)運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采取應(yīng)對措施，有效提高了系統(tǒng)的抗干擾能力的水平。
　　最后，提出了自動焊接系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及方案應(yīng)用，對現(xiàn)場總線和工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)進行了研究和分析，決定在焊接生產(chǎn)線中采用現(xiàn)場總線方式的控制網(wǎng)絡(luò)；根據(jù)實際焊接流程，使用分布式I/O來實現(xiàn)分布式控制網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，使用工業(yè)以太網(wǎng)以及交換機網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)信息網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。針對企業(yè)自動化要求，組建完成兩層網(wǎng)絡(luò)通訊，包括

4、用于上位機監(jiān)控的以太網(wǎng)絡(luò)層、執(zhí)行器現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)層。同時建立基于西門子PLC系列之間的MPI網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了各PLC之間的通訊。
　　論文研究了在自動焊接生產(chǎn)線上實現(xiàn)自動化控制的生產(chǎn)過程，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，以達到促進工程技術(shù)進步和提高工程機械制造自動化水平的目的。這項探索的成功實施，對于制造型企業(yè)的信息化以及自動化水平的全面提升具有深遠的意義和實用的價值，為以后在諸如機械、工程裝備、制造等各領(lǐng)域的技術(shù)改造起到