基于plc的汽车冲压生产线自动化控制技术及其应用研究

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1、万方数据东南大学工程硕士学位论文基于PLC的汽车冲压生产线自动化控制技术及其应用研究系别：丕直太堂电氢王猩堂陵专业：电氢王猩硕士研究生：盥指导教师：莶咽耀塾拯中国．南京二0一四年三月万方数据IIIIIIIIIIIIIIIIUIY2706619ADissertationSubmiaedtoGraduateSchool，SoutheastUniversityfortheRequestofMasterofEngineeringDegreeStampingProductionLineAutomaticControlTechnologyandAppli

2、cationinAutomobileIndustryBasedOnPLC■-■IeCnnIqUeDepartment：SchoolofElectricalEngineering,．．SoutheastUniversity．Major：．ElectricalEngineering．MasterCandidate：PengTao．SupervisorProfessor：MingyaoLin．Nanjing，P．R．ChinaMarch，2014万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究

3、成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论

4、文的公布(包括刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：新签洲警期：如州、幻万方数据东南大学工程硕士学位论文摘要在中国，随着家用汽车的普及，汽车市场需求量呈爆炸性膨胀，各大汽车制造商迫切需要提高产能，抢占市场。通常，提高生产效率及生产速度是增加产能最好的途径。在汽车冲压生产线自动化改造的初期，很多生产线使用机器人或者机械手代替人工传输冲压件，实现了基本生产线自动化。但是，机器人或机械手与冲压压力机是分别由各自独立的控制系统控制，同步控制的缺乏造成了很多机器间碰撞和机器与操作人员碰撞的安全事故。同时，同步性问题也造成了大量生产线停产，使得自动

5、化生产线的生产效率大大降低。随着计算机网络技术、信息技术的广泛应用，同步化控制在提升生产效率方面的作用越来越明显。本文研究基于PLC如何合理地优化汽车冲压生产线的自动化改造。从生产线多台压力机之间的连续模式同步控制，压力机与传输机械手之间的连续模式同步控制，以及传输机械手之间的安全互锁等三个方面着手实施改造，将原本只能进行断续模式生产的低速压力机生产线改造为可以进行连续模式生产的高速冲压线。硬件上，增加了压力机之间主电机同步控制装置，用于调节改善各压力机在连线运转时的同步性。利用原有传输机械手的运动控制器提取机械手的位置反馈信号，与通过角度、

6、行程编码器、位置传感器等检测出的压力机位置信号作对比分析。在软件方面，通过编程工具对压力机的同步控制程序进行了改编设计，增加了压力机之间相位差同步控制程序，以及机械手与压力机之间的同步控制程序和机械手之间安全距离互锁程序。通过对控制和反馈程序进行的改造和优化，在有效保障人机安全前提下，提升了现有生产线的生产速度，优化了生产效率。应用PLC控制技术对全线进行同步化控制，同时也大大改善了生产安全性。最后，对优化改造系统进行了测试。测试及实际应用结果表明，本次改II万方数据东南大学工程硕士学位论文造的系统运行可靠，降低了故障率，提高了生产速度和效率

7、。关键词：PLC；同步控制；安全互锁；冲压生产线III万方数据东南大学工程硕士学位论文AbstractInChina，familycarbecomesmoreandmorepopular，whichmakesthecarsalesmarkethotterandhotter．Inordertoseizethemarketassoonaspossible，mostofthecarmakersdesiretoincreasetheproductioncapacity．Toimprovethelinerateandefficiency，itusual

8、lyisthemosteffectivewaytoraisetheproductioncapacity．Toraiselinerateintheearlydays，