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1、空调控制系统论文控制系统设计论文在线式空调压缩机抽吸性能监测控制系统研究摘要:汽车空调压缩机是空调系统的核心部件。随着人们对汽车舒适性的要求越来越高,各种新式空调系统不断出现,这也推动了空调压缩机制造技术的不断进步。在生产空调压缩机流水线上如何有效控制和检测压缩机的各项参数以保证生产效率和产品质量就显得至关重要;本文介绍在线模式下如何控制各个测试动作和自动测试压缩机在各运行状态下的吸气压力、排气压力,同时测试压缩机的主轴旋转速度与扭矩.目前流水线上对压缩机抽吸性能的监控只有日韩等少数几个国家进行研制,本系统的实现突
2、破了上述国家在该技术上的垄断,更是一次有益的探索. 关键词:空调压缩机抽吸性能吸气压力排气压力旋转速度扭矩 1抽吸性能监控系统介绍 图1抽吸测试过程原理图 图1是本文所述的抽吸过程原理图,整个流程的主要步骤如下: 当随行板随线体运行到工位时,阻挡汽缸首先将其挡住,判断工位上是否有压缩机, 如果随行板上没有放压缩机,则放行,处理下一块随行板。 如果有压缩机,顶升机构将随行板顶升到位。 下降机构下降将工位上的压缩机压紧,侧压汽缸动作,将压缩机的吸排气口堵紧。 设备自动检测压缩机的吸排气压力、扭
3、矩、转速参数(抽吸过程测试)。 如果检测不合格,则报警,通知操作人员处理。 如果检测合格,侧压汽缸退回原处,压缩机上部的下降机构也退回原处,顶升机构下降,随行板归回,放行。 在压缩机出现检测不合格时,必须有操作人员将有问题的压缩机放入NGBOX内,关好门,设备上的复位键才能起作用。 在此过程中必须特别关注以下几个问题: 为保证系统的安全性,在每个动作之前,必须确认上一步的动作已经正确的执行;在系统运行的任何时刻,每个错误的反馈信号和动作都必须立即执行错误处理模块,并进行相应的提示. 为提供生产效率,保证
4、系统在有效的时间段内完成整个流程,必须精确控制时间; 为了便于系统的检修,必须考虑在手动方式下对每个元气件进行调试; 为了方便对缺陷产品进行分析,必须建立数据库,进行有效的数据决策分析. 为了方便未来的数据查询,通过条形码识别系统对每个产品数据参数进行保存. 本文所述的监控系统即是为解决以上问题而设计的。 2监控系统的组成及其功能 2.1系统由以下几个部分组成: (1)信号采集; (2)动作控制; (3)数据处理; 2.1系统的各个部分的主要功能如下: (1)信号采集:主要包括模拟量和开关量两
5、大类 模拟量信号包括吸气压力、排气压力、速度、扭矩等参数信号,通过PCI板卡采集, 条形码参数通过RS232通讯采集数据; 开关量信号包括各个位置的磁性开关位置反馈信号,通过PLC来采集信号。 (2)动作控制:通过PLC输出控制继电器来驱动气动气缸的电磁阀,最终控制各个机械动作。 (3)数据处理:将采集的传感器数据进行转换计算后得到实际数据,对数据进行合格判断,保存、查询、删除;用曲线显示分析采样数据;可增加新型号,设置不同的动作来适应未来新出产品测试的实际需求。 3监控系统的设计与实现 系统上位机软
6、件采用MicrosoftVisualstudio6.0;数据库采用MicrosoftSQLServer2000;采集板卡采用研华PCI1716,上位机通过板卡提供的DLL访问数据;PLC采用西门子S7200,上位机与PLC通讯采用自由端口模式,通讯协议由自己定义,与PLC握手通讯时间为100ms,保证系统动作的实时性与流水线节拍时间;手动控制与数据复视单元采用触摸屏,触摸屏与PLC之间通过MODBUSRTU通讯。 3.1上位机软件 软件分为两种模式:手动方式和自动方式 3.1.1手动方式(将复示电控箱上的旋转
7、开关置在”MANU”位置) 打开“测试”->“运行”,在“MANU”状态下可对系统的参数进行修改 Ⅰ.基准值 基准值是一个标准正常压缩机所拥有的参数值,在测量其他压缩机时,参数调整都以这个值为标准。压缩机的型号不一样,对应的参数也不一样 Ⅱ.上下限值 上下值是压缩机所拥有的参数值的正常范围,在测量压缩机时,测量值在这个范围内则认为是合格的(ACCEPT),反之为不合格(REJECT)。压缩机的型号不一样,对应的参数也不一样 Ⅲ.冲程设置 图2全冲程测试条件编辑图 根据对压缩机测试的实际工艺要
8、求,分为6个测试冲程,针对不同冲程对压缩机气管路的电磁阀和和旋转速度进行设置,以达到测试的目的.可根据不同的型号灵活设置各个冲程中的动作,还可以设置是否该冲程被执行,在自动情况下,根据设置这6个冲程连续被执行. 分为如下6个冲程: A.启动测试条件编辑 B.全冲程测试条件编辑 C.零冲程测试条件编辑 D.全冲程无载荷测试条件编辑 E.抽吸冲程测试
