汽車(chē)淋雨測(cè)試與PLC控制研究分析

裴華賓

摘 要：在汽車(chē)的整個(gè)生產(chǎn)與制造過(guò)程中，淋雨系統(tǒng)和檢測(cè)是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，同時(shí)也是檢測(cè)汽車(chē)整體質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，本文研究分析汽車(chē)生產(chǎn)中淋雨的工作原理，同時(shí)還分析控制系統(tǒng)以及組態(tài)設(shè)計(jì)分析，對(duì)控制系統(tǒng)的控制功能和相應(yīng)的控制單元，控制的硬件配置進(jìn)行分析，為淋雨系統(tǒng)提供一個(gè)穩(wěn)定的可靠的工作系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：淋雨工作原理;控制系統(tǒng);組態(tài)分析

1 淋雨工作原理

在汽車(chē)生產(chǎn)線(xiàn)的淋雨系統(tǒng)中，系統(tǒng)主要分為傳送系統(tǒng)，淋雨，排風(fēng)，進(jìn)水等系統(tǒng)，如圖1。

通過(guò)圖1可以分析出在整個(gè)工作系統(tǒng)中，汽車(chē)是通過(guò)傳送裝置將車(chē)輛進(jìn)行輸送到淋雨系統(tǒng)中，水在蓄水池中，通過(guò)噴淋泵將水升高到一定水壓，在通過(guò)噴嘴將水噴霧出來(lái)，灑向汽車(chē)車(chē)身上，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)汽車(chē)的淋雨測(cè)試，在淋雨完成之后，汽車(chē)在通過(guò)排風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行吹干，在吹干的過(guò)程中，要防止水汽向外溢出，在整個(gè)過(guò)程中要保證蓄水池中的水位，如果水位降低，通過(guò)補(bǔ)水閥進(jìn)行補(bǔ)水。

2 控制系統(tǒng)

淋雨系統(tǒng)的控制系統(tǒng)分為兩部分，一部分是硬件系統(tǒng)，另一部是軟件系統(tǒng)，通過(guò)這兩個(gè)部分的相互配合實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車(chē)整體的淋雨，該控制系統(tǒng)的功能需要包含設(shè)備運(yùn)行的控制、狀態(tài)的查詢(xún)與監(jiān)控，監(jiān)控需要實(shí)現(xiàn)報(bào)警。

在硬件的設(shè)計(jì)上通過(guò)選取西門(mén)子公司的控制器，型號(hào)選取S7-200，控制屏選取TP170B來(lái)保證人機(jī)交互，在電氣控制中要將主電源與控制系統(tǒng)的電源進(jìn)行分開(kāi)，主電源的電壓為220V，而控制系統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)為24V，控制電路中有一個(gè)驅(qū)動(dòng)輸送的電機(jī)，同時(shí)噴淋系統(tǒng)中有控制兩臺(tái)的噴淋泵，排風(fēng)系統(tǒng)中需要控制兩臺(tái)排風(fēng)機(jī)，淋雨系統(tǒng)的整體電氣控制線(xiàn)路圖，如圖2。

軟件設(shè)計(jì)中，主要是設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)整個(gè)PLC控制系統(tǒng)的工作程序，整個(gè)PLC工作的流程為，在開(kāi)始整個(gè)淋雨系統(tǒng)，打開(kāi)后需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，如果初始化過(guò)程中，出現(xiàn)報(bào)警，對(duì)報(bào)警進(jìn)行出來(lái)，完成后進(jìn)行急停裝置驗(yàn)證，如果沒(méi)有出現(xiàn)報(bào)警提示直接進(jìn)行急停驗(yàn)證，調(diào)用急停程序?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證，同時(shí)接觸整個(gè)整體系統(tǒng)的急停處理，完成以上動(dòng)作之后，進(jìn)行自動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)，淋雨試驗(yàn)進(jìn)行工作。

淋雨的PLC程序中使用STEP7 MICRO/WIN4.0編程軟件，整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，一共有8個(gè)模塊，其中有1個(gè)主程序，7個(gè)位子程序，通過(guò)這8個(gè)模塊的運(yùn)行實(shí)現(xiàn)對(duì)淋雨系統(tǒng)的手動(dòng)、自動(dòng)、異常、急停等功能的工作。

3 組態(tài)分析

組態(tài)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)運(yùn)行設(shè)計(jì)在工作過(guò)程中的監(jiān)控，將執(zhí)行項(xiàng)目與自動(dòng)系統(tǒng)間的交流與信息溝通，將運(yùn)行的圖像在屏幕上實(shí)現(xiàn)投射，可以看到整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可視化，在整個(gè)系統(tǒng)工作中，將運(yùn)行記錄與報(bào)警進(jìn)行記錄，自動(dòng)工作下整體運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控。

在組態(tài)的監(jiān)控過(guò)程中，系統(tǒng)運(yùn)行中，最常見(jiàn)的幾個(gè)報(bào)警如下：

（1）噴淋泵報(bào)警，出現(xiàn)該報(bào)警的提示，主要是對(duì)淋雨系統(tǒng)中噴淋裝置進(jìn)行故障排除，需要排查噴淋泵的斷路器和熱繼電器進(jìn)行故障分析和更換;

（2）風(fēng)機(jī)報(bào)警，風(fēng)機(jī)出現(xiàn)報(bào)警，就是排風(fēng)系統(tǒng)中的排風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障，同時(shí)也是將排風(fēng)電機(jī)的控制器進(jìn)行維修和更換;

（3）下下限報(bào)警，出現(xiàn)這個(gè)報(bào)警表面蓄水池中的水位已經(jīng)要沒(méi)有的，已經(jīng)超過(guò)極限值，蓄水池的下線(xiàn)是3m，出現(xiàn)這個(gè)報(bào)警已經(jīng)表明水位已經(jīng)到達(dá)2m一下，需要將補(bǔ)水閥的控制器進(jìn)行維修與更換，原因就是下下限的檢測(cè)信號(hào)不能反饋到補(bǔ)水閥處;

（4）下限報(bào)警，這個(gè)報(bào)警就是蓄水池中的水已經(jīng)到達(dá)下限，需要對(duì)蓄水池進(jìn)行補(bǔ)水，故障排除也是排查補(bǔ)水閥的控制器;

（5）上限報(bào)警和上上限報(bào)警，這兩個(gè)報(bào)警和下限下下限很類(lèi)似，蓄水池的上限為18m，當(dāng)蓄水量達(dá)到18 的時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)上限報(bào)警，超過(guò)18m以上就會(huì)出現(xiàn)上上限報(bào)警，出現(xiàn)上限報(bào)警的時(shí)候，補(bǔ)水閥就應(yīng)該關(guān)閉，水不會(huì)在進(jìn)入到蓄水池中，如果沒(méi)有停止，繼續(xù)加水就會(huì)出現(xiàn)上上限報(bào)警，報(bào)警的排查也是補(bǔ)水閥的控制器。

系統(tǒng)的組態(tài)分析可以幫助系統(tǒng)進(jìn)行故障排除，在每個(gè)故障發(fā)生的時(shí)候，都會(huì)出現(xiàn)聲光個(gè)畫(huà)面提示，在故障排除完成之后，需要進(jìn)行手動(dòng)復(fù)位，重新啟動(dòng)自動(dòng)狀態(tài)。

4 結(jié)論

本文的淋雨控制系統(tǒng)是通過(guò)組態(tài)的設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)進(jìn)行PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的，這種控制系統(tǒng)可以保證淋雨系統(tǒng)應(yīng)用和運(yùn)行非常平穩(wěn)，同時(shí)可以對(duì)不同的元件和結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)兼容性，保證淋雨系統(tǒng)的正常運(yùn)行，提高了整個(gè)淋雨系統(tǒng)的推廣價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值，保證汽車(chē)整車(chē)的密封性可以得到檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控與檢測(cè)，保證汽車(chē)整車(chē)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]戴花林.劉文亮.汽車(chē)總裝淋雨測(cè)試線(xiàn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].西江科技，2009，（12）：886926.

[2]廖常初.西門(mén)子人機(jī)界面（觸摸屏）組態(tài)與應(yīng)用技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009，3132.

[3]西門(mén)子公司.S7-200可編程控制系統(tǒng)手冊(cè)[Z].上海：西門(mén)子公司，2004：63105.

[4]GB/T12480，客車(chē)防雨密封性試驗(yàn)方法[S].