研華工控機(jī)在客車(chē)整車(chē)噴烤漆房的應(yīng)用

1、研華工控機(jī)在客車(chē)整車(chē)噴烤漆房的應(yīng)用摘要：介紹了PLC和研華工控機(jī)在烤漆房的使用，以及PLC的聯(lián)鎖控制及上位機(jī)監(jiān)控的程序設(shè)計(jì)。關(guān)鍵字：PLC，烤漆房，工控機(jī)1、烤漆房的控制系統(tǒng)控制要求客車(chē)整車(chē)噴烤漆房由實(shí)體、送排風(fēng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、安全消防系統(tǒng)、電動(dòng)升降平臺(tái)、進(jìn)出車(chē)輛大門(mén)、加熱系統(tǒng)等組成。進(jìn)氣凈化采用不少于兩級(jí)的織物過(guò)濾，過(guò)濾精度大于10um，室內(nèi)設(shè)壓力傳感器1個(gè)，采用美國(guó)進(jìn)口產(chǎn)品，電路芯片采用菲利浦產(chǎn)品。具體控制要求如下：（1）摘要：介紹了PLC和研華工控機(jī)在烤漆房的使用，以及PLC的聯(lián)鎖控制及上位機(jī)監(jiān)控的程序設(shè)計(jì)。關(guān)鍵字：PLC，烤漆房，工控機(jī)1、烤漆房的控制系統(tǒng)控制要求客

2、車(chē)整車(chē)噴烤漆房由實(shí)體、送排風(fēng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、安全消防系統(tǒng)、電動(dòng)升降平臺(tái)、進(jìn)出車(chē)輛大門(mén)、加熱系統(tǒng)等組成。進(jìn)氣凈化采用不少于兩級(jí)的織物過(guò)濾，過(guò)濾精度大于10um，室內(nèi)設(shè)壓力傳感器1個(gè)，采用美國(guó)進(jìn)口產(chǎn)品，電路芯片采用菲利浦產(chǎn)品。具體控制要求如下：（1）二條烤漆房配置二套控制柜和一個(gè)工控機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。該套系統(tǒng)必須封閉在操作室內(nèi)。（2）每條生產(chǎn)線(xiàn)電控系統(tǒng)均采用PLC做控制中心，全線(xiàn)實(shí)行聯(lián)鎖控制，即：循環(huán)，排風(fēng)系統(tǒng)不能正常工作時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉加熱系統(tǒng)，以及工作狀態(tài)選擇等功能。常規(guī)操作和選擇在控制柜和現(xiàn)場(chǎng)操作臺(tái)完成。（3）控制系統(tǒng)具備延時(shí)功能，即：先行啟動(dòng)循環(huán)，排風(fēng)系統(tǒng)后，延時(shí)啟動(dòng)加熱系統(tǒng)，關(guān)

3、閉時(shí)相反。（4）各主控制回路均設(shè)有過(guò)載，短路，失壓等保護(hù)系統(tǒng)，確保系統(tǒng)安全運(yùn)行。并具有安全保護(hù)功能，當(dāng)燃油加熱系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉加熱系統(tǒng)及全線(xiàn)設(shè)備。（5）室內(nèi)溫度采用數(shù)字顯示，<套熱電偶控制溫度，通過(guò)數(shù)顯控制儀表調(diào)節(jié)燃燒工作狀態(tài)，達(dá)到自動(dòng)控溫。（6）PLC及工控機(jī)主要功能。設(shè)備各單元的啟動(dòng)，停止，運(yùn)行，故障及工作選擇狀態(tài)，均由PLC采集，按照工藝通過(guò)輸出單元控制并作聲光報(bào)警。工控機(jī)通過(guò)PLC接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送完成工藝流程動(dòng)態(tài)顯示各設(shè)備的運(yùn)行或故障監(jiān)控，PLC程序編制，參數(shù)設(shè)備及報(bào)表打印功能。脫開(kāi)工控機(jī)系統(tǒng)，電氣控制同樣通過(guò)PLC完成各種流程的控制，并在柜體面板上采用組合信號(hào)燈觀察各設(shè)

4、備的工作狀態(tài)。（7）電器控制柜采用組合式及密封型結(jié)構(gòu)，柜內(nèi)設(shè)立排風(fēng)及照明裝置。（8）現(xiàn)場(chǎng)導(dǎo)線(xiàn)的敷設(shè)采用橋梁，電線(xiàn)管和繞管聯(lián)合布置，防暴場(chǎng)所均選用防暴電路，動(dòng)力導(dǎo)線(xiàn)選用GG系統(tǒng)四芯電纜，控制線(xiàn)選用HGGI及HGGI9屏蔽電纜。動(dòng)力線(xiàn)路和控制線(xiàn)路敷設(shè)時(shí)用隔板分開(kāi)。（9）電動(dòng)升降操作臺(tái)在噴漆室內(nèi)軌道兩側(cè)設(shè)置升降工作臺(tái)，通過(guò)平臺(tái)立柱上的防爆按鈕控制操作臺(tái)的升降。2、烤漆房的控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及通訊參數(shù)配置電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要是根招工藝及設(shè)備的要求，分析目前國(guó)內(nèi)外涂裝線(xiàn)電控系統(tǒng)現(xiàn)狀，結(jié)合當(dāng)今工業(yè)控制系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)，本著高質(zhì)快速、柔性化和低成本的要求，采用以計(jì)算機(jī)為主的集散型控制系統(tǒng)（DCS）電氣控制方案。利用計(jì)

5、算機(jī)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行集中監(jiān)往、操作、管理和分散控制，有效地克服了以前油漆涂裝線(xiàn)電控系統(tǒng)由于采用大量分散的儀表控制的缺陷。上位機(jī)工控機(jī)采用1臺(tái)研華工控機(jī)IPC610PIII;1G256M40G硬盤(pán)，組態(tài)軟件采用KINGVIEW6.02，PLC采用二臺(tái)三菱FX2N128+16EX，溫控儀采用富士PXW9，實(shí)現(xiàn)對(duì)燃燒器大小火及上限?；?。如圖1。系統(tǒng)具有很高的可靠性和冗余性。脫開(kāi)工控機(jī)系統(tǒng)，電氣控制同樣通過(guò)PLC完成各種流程的控制。485協(xié)議通訊參數(shù)配置本協(xié)議支持與三菱FX2_485及其兼容的FX2系列PLC之間以485方式進(jìn)行通訊，本協(xié)議可以采用串行通訊，使用您計(jì)算機(jī)中的串行口。支持上位機(jī)通過(guò)組態(tài)軟件

6、與三菱的通訊模塊232ADP、485BD、485ADP之間的通訊。PLC通訊參數(shù)可以通過(guò)編程器設(shè)置，將D8120設(shè)置為：E080，具體表示的通訊參數(shù)如下：協(xié)議：LINK數(shù)據(jù)：7校驗(yàn)：無(wú)停止：1傳輸速率：9600硬件：RS-485數(shù)目檢查：YES控制程序：Format4在D8121中設(shè)置地址，在組態(tài)王中定義的設(shè)備地址必須和此設(shè)置保值一致。注意：從PLC資料中得知，設(shè)置后必須關(guān)PLC電源，再重新給PLC上電，設(shè)置才能生效。3、程序的沒(méi)計(jì)3.1PLC程序總體設(shè)計(jì)為了保證設(shè)備的運(yùn)行可靠性及現(xiàn)場(chǎng)的控制和操作的方便性，每套分系統(tǒng)采用兩種方式運(yùn)行：自動(dòng)運(yùn)行方式：只要接通電源，選擇自動(dòng)方式，系統(tǒng)就會(huì)先檢測(cè)設(shè)備

7、的預(yù)備運(yùn)行的各項(xiàng)件，如滿(mǎn)足條件，按下運(yùn)行按鈕，設(shè)備就可自動(dòng)運(yùn)行。手動(dòng)運(yùn)行方式，接通電源，選擇手動(dòng)方式，系統(tǒng)就會(huì)先檢測(cè)設(shè)備的預(yù)備運(yùn)行的各項(xiàng)條件，如滿(mǎn)足條件，操作人員可以有選擇地操作設(shè)備，這僅用于設(shè)備的檢查和應(yīng)急生產(chǎn)使用。部分（噴裝室）加設(shè)各個(gè)聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的檢測(cè)信號(hào)，作為聯(lián)動(dòng)必須滿(mǎn)足的條件。對(duì)于設(shè)備的報(bào)警情況，分設(shè)一級(jí)和二級(jí)的故障報(bào)警，并有不同的處理方法：一級(jí)故障：是一些比較簡(jiǎn)單的故障，它不會(huì)對(duì)設(shè)備造成損害和人身安全的影響?？諝膺^(guò)濾器壓差大等，程序只對(duì)設(shè)備做聲音報(bào)警和故障位置的指示。二級(jí)故障）是能引起設(shè)備的損害和人身安全的故障，它會(huì)造成生產(chǎn)不能正常進(jìn)行。如大型風(fēng)機(jī)的故障、斷路器跳閘、火災(zāi)和地震等故障，

8、程序?qū)υO(shè)備作出立即停機(jī)和聲音報(bào)警及位置指示。整個(gè)程序的自動(dòng)噴漆和手動(dòng)噴漆部分，自動(dòng)烤漆和手動(dòng)烤漆部分，通過(guò)CJ指令來(lái)分段，如圖2所示，大大減輕了編程的難度，使得噴漆、烤漆、自動(dòng)、手動(dòng)可分別編程，可以采用雙線(xiàn)圈輸出，解決了程序包容性問(wèn)題，注意公共部分程序和分段程序的包容性，防止雙線(xiàn)圈輸出，否則出現(xiàn)不可預(yù)測(cè)的結(jié)果，通過(guò)CJ指令可實(shí)現(xiàn)任意分段，比采用MC、MCR實(shí)現(xiàn)自動(dòng)和手動(dòng)更具靈活性，并可以采用雙線(xiàn)圈輸出。自動(dòng)噴漆動(dòng)作過(guò)程如圖3。為使系統(tǒng)調(diào)試方便，設(shè)有手動(dòng)程序。手動(dòng)方式是通過(guò)往制箱上的手動(dòng)功能開(kāi)關(guān)來(lái)進(jìn)行的。每接通一個(gè)開(kāi)關(guān)，執(zhí)行一個(gè)相應(yīng)的動(dòng)作。當(dāng)系統(tǒng)沒(méi)有處于自動(dòng)運(yùn)行和手動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，按“總復(fù)位”按鈕

9、?？墒瓜到y(tǒng)完全復(fù)位。3.2上位機(jī)監(jiān)控程序在上位機(jī)上實(shí)現(xiàn)工藝流程圖的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)處理是通過(guò)可編程控制器操作站系統(tǒng)軟件和組態(tài)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的。組態(tài)軟件主要對(duì)系統(tǒng)的構(gòu)成進(jìn)行定義，定義過(guò)程點(diǎn)參數(shù)、趨勢(shì)筆、趨勢(shì)組、流程圖、報(bào)表等，監(jiān)控軟件由各種監(jiān)視畫(huà)面和操作畫(huà)面組成，要包括總貌畫(huà)面、流程圖畫(huà)面、趨勢(shì)畫(huà)圃、報(bào)表管理以及趨勢(shì)打印、報(bào)表生成打印輸出、操作調(diào)整等。上位機(jī)主要工藝參數(shù)分組曲線(xiàn)顯示，并存人上位磁盤(pán)中，工藝人員隨時(shí)調(diào)用打印，做工藝質(zhì)量分析。同時(shí)還可將每班設(shè)備啟停時(shí)間、各工位啟停傳送時(shí)間進(jìn)行記錄存盤(pán)。供生產(chǎn)管理人員隨時(shí)查詢(xún)打印停工臺(tái)時(shí)間和停工月報(bào)表。上位機(jī)的操作分操作員級(jí)和工程師兩級(jí)。正常生產(chǎn)時(shí)，由生產(chǎn)工

10、人操作。工藝流程畫(huà)面如圖4實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)烤漆房的全面監(jiān)控，界面形象生動(dòng)，友好，具有較好的可靠性，在畫(huà)面上實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)動(dòng)畫(huà)，燃燒機(jī)燃燒動(dòng)畫(huà)，當(dāng)某設(shè)備發(fā)生故障，該設(shè)備將閃爍，并彈出實(shí)時(shí)報(bào)警畫(huà)面;在手動(dòng)狀態(tài)，可以直接點(diǎn)擊該設(shè)備，便可啟停該設(shè)備，噴漆和烤漆時(shí)，通風(fēng)的路徑及顏色將發(fā)生變化?？酒岱繙囟瘸龜?shù)字顯示外，采用溫度棒圖顯示。圖4系統(tǒng)參數(shù)，顯示系統(tǒng)各設(shè)備的狀態(tài)，可設(shè)定參數(shù)，如烤漆時(shí)間;圖5歷史報(bào)警畫(huà)面顯示所有報(bào)警發(fā)生的時(shí)間，報(bào)警恢復(fù)、報(bào)警應(yīng)答，報(bào)警的優(yōu)先級(jí)，報(bào)警組，如果在運(yùn)行階段，變量的數(shù)值或變化情況滿(mǎn)足已定義的報(bào)警條件、從報(bào)警條件恢復(fù)正常狀態(tài)、報(bào)警應(yīng)答時(shí)均可以產(chǎn)生報(bào)警事件（報(bào)警發(fā)生、報(bào)警恢復(fù)、報(bào)警應(yīng)答）。報(bào)警信息還可以用文件的形式進(jìn)行歷史記錄或?qū)崟r(shí)打印報(bào)警信息。用戶(hù)可以自定義報(bào)警信息的顯示格式、記錄格式和打印格式。同時(shí)可以利用命令