臺達(dá)PLC&HMI在壓縮機(jī)外殼端子電阻焊接生產(chǎn)線上的應(yīng)用

本文闡述了壓縮機(jī)外殼端子電阻焊接生產(chǎn)線的各個工位工作流程以及工藝參數(shù)等
關(guān)鍵詞：焊接生產(chǎn)線 工藝 PLC&HMI 應(yīng)用

一：工位介紹

1：如下圖一所示：圖一當(dāng)中由左到右工位依次為限位板工位，限位圈工位，端子工位，安裝板工位，座銷工位。其中端子工位，安裝板工位，座銷工位帶有雙頭氣缸，而限位板工位，限位圈工位則為單氣缸。

圖一：工位分布圖

2：如下圖二：為安裝板工位，座銷工位的圖示

工位性能特點(diǎn):

1、 雙氣缸單變壓器結(jié)構(gòu)，氣缸的橫向距離可調(diào)。
2、適合于焊點(diǎn)排布在一條直線的焊接工件，雙氣缸交替工作，減少了工件移動和對位時間，提高工作效率。
3、雙氣缸電極輸出電流可根據(jù)規(guī)范調(diào)整。

主要技術(shù)參數(shù)說明：

1、兩氣缸（中心距離）可調(diào)距離：100mm--800mm
2、焊機(jī)功率輸出：50KVA--150VA
3、兩氣缸直徑：63mm-100mm

二：工藝規(guī)范

1：規(guī)范

不同工位控制器的選擇規(guī)范，通過人機(jī)界面自動設(shè)定選擇規(guī)范序列號，如下圖三，不同工位根據(jù)不同的規(guī)范來調(diào)整不同的焊接工藝，規(guī)范不同焊接參數(shù)不同。

焊接參數(shù)包括：預(yù)加壓時間，加壓時間，電流遞增時間，焊接1時間，焊接1電流，冷卻1時間，焊接2時間，焊接2電流，冷卻2時間，第2脈沖循環(huán)次數(shù)，焊接3時間，焊接3電流，電流遞減時間，維持時間，休止時間等。

圖三：參數(shù)顯示設(shè)定監(jiān)視自動運(yùn)行畫面

2：電源指示燈可以監(jiān)控到五工位中哪一工位處于通電狀態(tài)
3：警報指示燈：可分別指出各工位水壓氣壓不足時提示報警
4：狀態(tài)：正在焊接，放電或者等待狀態(tài)（已經(jīng)按下雙手控制按鈕處于排隊(duì)等待狀態(tài)）
5：班計數(shù)：可以計算工作產(chǎn)量

三：操作流程

1：自動運(yùn)行

在監(jiān)控畫面（圖三）進(jìn)行自動運(yùn)行，啟動電源，判斷5工位是否有啟動信號，啟動信號由PLC直接發(fā)給各工位的控制器，控制器接收到啟動信號后，按照主機(jī)優(yōu)先的權(quán)限進(jìn)行給定，五臺設(shè)備焊接互鎖，保證同一時間只有一臺工位進(jìn)行焊接，如果主機(jī)端子工位有啟動信號的話以主機(jī)為優(yōu)先工作，否則按照其他各工位啟動請求先后進(jìn)行獨(dú)立工作。

三相控制器按照人機(jī)界面選擇的規(guī)范進(jìn)行焊接，三相控制器焊接結(jié)束后提供焊接完成信號給PLC，PLC執(zhí)行氣缸復(fù)位等待下一次工作。

2：手動運(yùn)行

如下圖四為手動運(yùn)行畫面，只有主機(jī)也就是端子工位有手動運(yùn)行功能，其他四個工位則沒有手動運(yùn)行的功能,在手動運(yùn)行畫面時只有主機(jī)方可工作,其它工作不能動作.

手動功能畫面當(dāng)中可以設(shè)定左右氣缸向上運(yùn)行的時間,調(diào)整時間保證氣缸上升到位.

圖四：手動運(yùn)行畫面

四：人機(jī)界面頁面說明

1：圖五為總加工量顯示和清零畫面

圖五：總加工量圖示

2：圖六為安裝板和座銷雙頭工位左氣缸延時上升時間設(shè)定畫面

安裝板和座銷工位左右氣缸不是同時工作，左邊的先下降工作，工作結(jié)束之后等待右邊氣缸下降壓緊工件后左邊氣缸方可上升返回，防止正在焊接的工件錯位。

圖六：時間設(shè)定畫面

3：圖七為主機(jī)也就是端子工位規(guī)范選擇子畫面主機(jī)左右工位規(guī)范選擇不同的焊接工藝

圖七：主機(jī)規(guī)范選擇子畫面

4：圖八為安裝板規(guī)范選擇子畫面，在自動運(yùn)行畫面當(dāng)中點(diǎn)擊安裝板規(guī)范后畫面會自動跳到此子畫面進(jìn)行相關(guān)規(guī)范參數(shù)的設(shè)定

圖八：安裝板規(guī)范選擇子畫面

5：圖九為座銷規(guī)范選擇子畫面，在自動運(yùn)行畫面當(dāng)中點(diǎn)擊座銷規(guī)范后畫面會自動跳到此子畫面進(jìn)行相關(guān)規(guī)范參數(shù)的設(shè)定

圖九：座銷規(guī)范選擇子畫面

五：控制器

此生產(chǎn)線所使用的控制器為數(shù)控工頻電阻焊機(jī)控制器18B系列，臺達(dá)DOP-A57GSTD人機(jī)界面和DVP-48EH00T2PLC，如下圖十、圖十一

圖十：控制器機(jī)身安裝圖

圖11：人機(jī)界面安裝圖

1：控制器主要特點(diǎn):

· 焊接過程由控制器進(jìn)行閉環(huán)控制，在電網(wǎng)電壓波動和焊接負(fù)載變化的情況下，都可保證焊接電流恒定，因而保證焊點(diǎn)質(zhì)量。
· 具有恒電流、恒電壓和恒相角三種控制功能。
· 可進(jìn)行兩個加壓電磁氣閥控制（帶增壓控制）。
· 具有4/15規(guī)范選擇功能。
· 具有單點(diǎn)焊和連續(xù)點(diǎn)焊功能。
· 多窗口編程器顯示，操作簡單方便。
· 具有斷電數(shù)據(jù)保存功能，斷電十年數(shù)據(jù)不丟失。
· 具有出錯自檢測功能，各種異常情況以數(shù)字顯示。

2：PLC&HMI和控制器信號溝通定義表

PLC提供啟動信號給控制器：X20-X25
控制器提供焊接完成終了信號給PLC：X0-X4
PLC提供給捉控制器規(guī)范選擇信號:Y12-Y15(主機(jī)及端子) Y16-Y17(安裝板) Y20-Y21(座銷)
Y22,Y23分別限位圈及限位板.

警燈信號: Y25-Y27分別顯示紅色黃色及綠色,紅色表示總機(jī)中有氣壓低故障,黃色表示總機(jī)中有水壓低故障,綠色則表示總機(jī)有一機(jī)正在焊接.具體信息查看(圖三)人機(jī)畫面.

通過PLC&HIM控制五個工位焊接互鎖,保證在同一時間內(nèi)只有一個工位通電焊接.減小電網(wǎng)波動.

六：結(jié)束語

臺達(dá)PLC&HMI在焊接生產(chǎn)線上的成功應(yīng)用為我們在焊接設(shè)備領(lǐng)域提供了成功的系統(tǒng)應(yīng)用集成。

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