1、引言
    PLC控制生產(chǎn)線自行輸送機(jī)（以下簡稱輸送機(jī)）是用于間歇式自動(dòng)生產(chǎn)線的傳輸設(shè)備，可廣泛用于軍工、汽車、拖拉機(jī)、摩托車的大、中型部件的前處理、涂裝等丁-藝流程中，以及不適于人員進(jìn)入的危險(xiǎn)性工作場所。它由四個(gè)主要部分組成：(1)行走機(jī)構(gòu)：由一臺(tái)0.4kW電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力；(2)升降機(jī)構(gòu)：為兩臺(tái)0.7 5kW電動(dòng)葫蘆；(3)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)：導(dǎo)向桿兩側(cè)設(shè)有行程開關(guān)，每側(cè)各兩個(gè)，一個(gè)用于檢測輸送機(jī)上升到位，另一個(gè)起保險(xiǎn)作用，以防第一個(gè)開關(guān)失靈后，輸送機(jī)卜升超過極限位置；(4)電氣控制系統(tǒng)：以可編程序控制器、變頻器和輸電導(dǎo)管（簡稱安全輸電滑觸線）為核心組成。
2、前處理、電泳生產(chǎn)線工藝流程簡介
    涂裝前處理是汽車電泳涂裝中不可缺少的重要工序，共有5道工序：脫脂、水洗、表調(diào)、磷化、水洗。電泳共有3道工序：純水洗、電泳、潔凈超濾液。
    為了滿足生產(chǎn)工藝要求，在室體內(nèi)輸送機(jī)的速度約為3 m/min，經(jīng)計(jì)算初步擬定有15臺(tái)輸送機(jī)在工字鋼軌道上行走，在各個(gè)槽上方自動(dòng)停止，自動(dòng)下降入槽，在槽內(nèi)自動(dòng)完成”各種規(guī)定”等動(dòng)作。其中凈超濾液槽脫脂、磷化、電泳槽從人槽算起毖須保證3min，且為保證電泳的效果更好．在電泳槽內(nèi)需上下抖動(dòng)2次。每個(gè)工位處都設(shè)有噴淋裝置，當(dāng)輸送機(jī)帶著工件到達(dá)噴淋位置時(shí)光電開關(guān)發(fā)出信號(hào)，噴淋閥打開，自動(dòng)噴淋。輸送機(jī)與這些控制等一同組成一條全自動(dòng)生產(chǎn)線。
3、電氣系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
    對(duì)生產(chǎn)線及控制設(shè)備進(jìn)行分析，系統(tǒng)的控制基本上是開關(guān)量和時(shí)間，具有典瓔的繼電特性。經(jīng)過性價(jià)比的精心比較，最后選用了西門子公司生產(chǎn)的町編程序控制器S7-200:6ES7224-IBCOO~XBO為電氣控制系統(tǒng)的核心元件。
    在室體外輸送機(jī)自動(dòng)返回FA段，是輸送機(jī)卸完車后，帶著空吊具回裝車段裝車。若自行輸送機(jī)仍然保持室體內(nèi)速度，導(dǎo)致整條線生產(chǎn)效率低下，要提高產(chǎn)量，只能增加輸送機(jī)臺(tái)數(shù)。為解決此問題，決定增加變頻器，實(shí)現(xiàn)在室體內(nèi)低速運(yùn)行，在室體外高速返回。經(jīng)過性價(jià)比的精心比較，最后選用r SEW公司的MOVITRAC MC07A005-5A3-4-00變頻器。
    在設(shè)計(jì)時(shí)該控制系統(tǒng)的難點(diǎn)集中在如何使輸送機(jī)在整條封閉線內(nèi)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制且多臺(tái)輸送機(jī)在同一軌道上運(yùn)行。自行輸送機(jī)控制方式采用輸電導(dǎo)管控制，在裝車和卸車段設(shè)有手動(dòng)按鈕盒，徹底屏棄了手把線。通過輸電導(dǎo)管對(duì)各臺(tái)小車進(jìn)行手動(dòng)控制，只不過是在手動(dòng)裝車段和手動(dòng)卸車段各安有一個(gè)控制按鈕盒，以便進(jìn)行裝卸車操作。為了完成丁藝要求，在設(shè)計(jì)時(shí)選用了兩種安全輸電滑觸線：①四極滑觸線：用于輸送機(jī)電源供給。②八極滑觸線：輸送機(jī)手動(dòng)控制部分。
4、自行輸送機(jī)工作原理簡介
    根據(jù)工藝流程：各槽對(duì)自行輸送機(jī)入水、出水的姿態(tài)及在槽內(nèi)停留時(shí)間均有嚴(yán)格限制，根據(jù)用戶需要把輸送機(jī)在各槽內(nèi)完成的復(fù)雜動(dòng)作程序，事先編制好輸入到可編程序控制器的存儲(chǔ)器內(nèi)，實(shí)現(xiàn)小車的自動(dòng)運(yùn)行。根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍，在輸送線上可安裝多臺(tái)自行輸送機(jī)，工作結(jié)束時(shí)，自行輸送機(jī)停在“存車工位”，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)積放式存儲(chǔ)。在事體內(nèi)輸送機(jī)自動(dòng)運(yùn)行，動(dòng)作由儲(chǔ)存在PLC機(jī)內(nèi)的程序保證。當(dāng)小車走到一個(gè)工位時(shí)，撞上行程開關(guān)，行程開關(guān)發(fā)出一個(gè)信號(hào)給PLC機(jī)，即啟動(dòng)相應(yīng)的動(dòng)作程序，來控制兩個(gè)電動(dòng)葫蘆的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)工件在槽內(nèi)復(fù)雜的動(dòng)作：工件下降8s后，傾斜一個(gè)角度，然后下降25s人槽，在槽內(nèi)完成“抖動(dòng)”動(dòng)作，以保證清洗或電泳效果，電泳槽動(dòng)作與其它兩槽不同，并保證停留時(shí)間后傾斜出水，上升25s后找平，繼續(xù)上升，到位時(shí)，掛具上端面上的撞桿撞卜導(dǎo)向桿上的行程開關(guān)，升降電機(jī)斷電，停止上升，然后前行。在卸車段，第一輛輸送機(jī)帶著吊具前進(jìn)，進(jìn)入“卸車段”掛裝工件，輸送機(jī)動(dòng)作由按鈕手動(dòng)控制。后面的第二輛輸送機(jī)跟著前進(jìn)，停在預(yù)停段，等待進(jìn)入信號(hào)的到來，等第一輛卸完工件，在輸送機(jī)自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，操作工可按下“小車高速回程使能按鈕SB2，輸送機(jī)變高速運(yùn)行，當(dāng)其走出自動(dòng)段后，工人給第二輛車進(jìn)入信號(hào)，第二輛輸送機(jī)進(jìn)人卸車段，第三輛車在等待進(jìn)入信號(hào)……如此反復(fù)。
5、設(shè)計(jì)時(shí)采取的保護(hù)措施
    (1)輸送機(jī)間防撞措施。
    (2)防斷電保護(hù)程序。
    (3)輸送機(jī)卜升、下降防超程措施。
6、調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)的主要問題及解決方案
    在設(shè)計(jì)時(shí)，八極控制滑觸線僅供手動(dòng)裝、卸車控制用，在其他工作段輸送機(jī)的運(yùn)動(dòng)與八極控制滑觸線無關(guān)，而由設(shè)置好的程序來控制，故在設(shè)計(jì)時(shí)要求僅在手動(dòng)裝、卸車段八極控制滑觸線內(nèi)設(shè)有銅排，其他段滑觸線內(nèi)不設(shè)有銅排，敷設(shè)有硬塑料等絕緣材料，能保證集電器的電刷通過即可。在安裝施T時(shí)由于協(xié)調(diào)不好，整個(gè)八極滑觸線內(nèi)均敷設(shè)有銅排，在自動(dòng)段所有輸送機(jī)的八極控制滑觸線均相通，自動(dòng)段輸送機(jī)相互影響，無法正常工作。經(jīng)研究，采取以下措施保證了在每一節(jié)滑觸線(4m)內(nèi)僅有一臺(tái)輸送機(jī)：
    (1)把八極滑觸線每一節(jié)的接頭處每一極銅排斷開。
    (2)加長輸送機(jī)撞桿，硬性保證了兩臺(tái)輸送機(jī)不可能在同一節(jié)滑觸線內(nèi)。
    (3)在控制系統(tǒng)中加入了中間繼電器KA1、KA2，用其常開點(diǎn)保證了自動(dòng)運(yùn)行時(shí)各輸送機(jī)控制系統(tǒng)通過滑線相通的可能。
    在整條線中未設(shè)修理工位，若有一個(gè)輸送機(jī)發(fā)生故障將影響整條線的運(yùn)行。但為降低成本、不影響生產(chǎn)，采用了下列方法：對(duì)故障機(jī)斷開各丁位的行程開關(guān)輸入信號(hào)，輸送機(jī)在自動(dòng)段自動(dòng)前行，不下槽。通過實(shí)際工作情況看，當(dāng)輸送機(jī)有故障時(shí)這是一種較好的方法：故障機(jī)保持空運(yùn)行不影響整條線的運(yùn)行。
7、使用價(jià)值和推廣情況
    本設(shè)備現(xiàn)已制造成功并投入正常使用，實(shí)踐證明，其非常適用于間歇式自動(dòng)生產(chǎn)線的工件傳輸。本設(shè)備制造成本低，運(yùn)行可靠，性能價(jià)格比高。
    若生產(chǎn)線采用傳輸鏈，布置復(fù)雜，一旦成線后不宜變動(dòng)，不適合多變的產(chǎn)品，需要的安裝空間大，而自行輸送機(jī)則解決了這類問題。輸送機(jī)的運(yùn)行及各種動(dòng)作由PLC控制執(zhí)行。生產(chǎn)線更換新產(chǎn)晶時(shí)如有新的工藝要求，只需要重新編程即可，極其方便、靈活，不需對(duì)生產(chǎn)線做大的調(diào)整，可以在線上適當(dāng)增加或減少工位，自行調(diào)整工位的工作時(shí)間。故本設(shè)備適用于當(dāng)今多變的市場，具有很大的推廣價(jià)值。
    三門峽富通新能源銷售皮帶輸送機(jī)、都是提升機(jī)等輸送機(jī)機(jī)械設(shè)備。