現(xiàn)場總線CC-Link技術(shù)在家用電器生產(chǎn)自動化系統(tǒng)中的應用

一 引言

在日本，現(xiàn)場總線CC-Link技術(shù)已廣泛應用于空調(diào)生產(chǎn)行業(yè)，譬如日本三菱電機，三菱重工，三洋電機，大金等著名空調(diào)廠家都已將CC-Link成熟地應用于生產(chǎn)中。故我公司旨在將成熟的CC-Link技術(shù)引入到國內(nèi)同行中，在三菱電機上海FA中心的協(xié)助下，率先在國內(nèi)將CC-Link現(xiàn)場總線應用于位于海爾黃島工業(yè)園的商用空調(diào)生產(chǎn)線集中控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，得到了較好的反響?，F(xiàn)將系統(tǒng)介紹如下：

二 空調(diào)生產(chǎn)線流程介紹及測控系統(tǒng)的實現(xiàn)

1 空調(diào)生產(chǎn)線生產(chǎn)流程介紹

該商用空調(diào)生產(chǎn)線共有6條裝配線（三條室內(nèi)機，三條室外機），分別適用于不同功率的空調(diào)生產(chǎn)總裝。每條線的流程一樣，均從三樓開始裝配。

2 測控系統(tǒng)的實現(xiàn)

2.1系統(tǒng)配置

系統(tǒng)硬件框圖如圖所示

2.2 系統(tǒng)功能：

（1） 網(wǎng)絡(luò)，整個監(jiān)控系統(tǒng)采用CC-Link現(xiàn)場總線，可高速的將現(xiàn)場數(shù)據(jù)傳至主站進行管理。

（2） 主站和子站，采用一臺三菱A系列PLC負責CC-Link網(wǎng)絡(luò)的管理， 以及將數(shù)據(jù)送到上位PC機進行分析和將中控室發(fā)出的指令送至現(xiàn)場子站（FX擔任）。

（3） PC機單元，PC機與主站通過RS232模塊完成通訊及數(shù)據(jù)的交換。在PC機中存儲了全部產(chǎn)品的？？質(zhì)量數(shù)據(jù)（上，下限參數(shù)）和產(chǎn)品條碼對應表，以及下線產(chǎn)品的在線測量參數(shù)庫，供隨時檢索。PC機將操作指令通過主站PLC傳送給受令子站執(zhí)行操作，子站將控件工作狀態(tài)通過主站PLC 傳送給PC機。PC機通過多媒體卡驅(qū)動動態(tài)顯示屏，將車間中所有控制的工作狀態(tài)（開，關(guān)，報警）信息顯示出來供操作人員監(jiān)控。PC機接到報警和停線信息立即打印故障信息并計時。統(tǒng)計停線時間。并通過聲卡驅(qū)動音箱進行語音提示。

（4） 線體控制單元

A. 前裝線和中裝線結(jié)合部設(shè)子站一臺。負責控制周邊的控件（電機，氣缸等）以及檢測元件（光電，行程，接近等）。

B. 商檢線和后裝線結(jié)合部設(shè)子站一臺。負責控制周邊的控件和檢測傳感器。

C. 商檢子站設(shè)于商檢室內(nèi)。

由于在該商檢線中多達60臺空調(diào)機組進行檢測，而每一臺空調(diào)有以下參數(shù)需要監(jiān)控：

1. 安規(guī)參數(shù)（耐壓，絕緣，接地，泄漏） 2. 低壓啟動參數(shù)（電流，電壓，功率，壓力） 3. 制熱參數(shù)（包括電流，電壓，功率，壓力，溫度） 4. 制冷參數(shù)（ 包括電流，電壓，功率，壓力，溫度）5. 檢漏條碼

因此，為保證系統(tǒng)內(nèi)大量的數(shù)據(jù)傳輸，我們考慮每一臺空調(diào)的參數(shù)采集和控制由一臺CC-Link子站完成。我們采用滑電導軌替代屏蔽雙絞線實現(xiàn)電氣連接。以使得所有的待測空調(diào)可以在固定的軌道上運行。以上的參數(shù)測量值通過CC-Link 與商檢子站通訊。

三 系統(tǒng)特點

采用CC-Link技術(shù)后，與傳統(tǒng)的電控系統(tǒng)比較，系統(tǒng)具有以下幾個特點：

1 組態(tài)方便

1.1 在硬件連線上采用屏蔽雙絞線連接，接線方便而且使得電控箱內(nèi)的布線，設(shè)計更加簡單清晰，節(jié)省配線和空間。

1.2通信組態(tài)參數(shù)只需要在主站上進行設(shè)置，并且可使用三菱的CC-Link組態(tài)軟件進行參數(shù)的登記而不需要進行編程，加快了系統(tǒng)調(diào)試進程。

2 系統(tǒng)性能

2.1 采用CC-Link技術(shù)后，由于其鏈接掃描達到10Mbps速度，使得現(xiàn)場數(shù)據(jù)迅速的傳送到主站中進行控制。

2.2 CC-Link總線及模塊卓越的抗干擾性能：耐噪音電壓1500Vp-p，噪音幅度1us，噪音頻率25“60Hz在實際使用中得到證實，至今，還沒有因干擾引起故障。

3 維護簡單

3.1 在商檢系統(tǒng)中，由于線上的每一臺空調(diào)均為獨立檢測的，因此每一套PLC子站的掉線都不能影響其他站的運行，而CC-Link的子站切斷功能和自動恢復功能非常好的滿足了這一點。

3.2 通過GPPW（三菱PLC編程軟件）和組態(tài)軟件可將所有站的信息在屏幕上顯示出來，幫助操作人員診斷故障所在。

四 結(jié)論

眾所周知，國內(nèi)的家用電器行業(yè)競爭激烈，所有廠家均致力于提高產(chǎn)品質(zhì)量/產(chǎn)量，減少設(shè)備和人力成本。這使得廠家在生產(chǎn)技術(shù)方面進行不斷改進，而CC-Link技術(shù)在空調(diào)行業(yè)中的成功應用，已得到了用戶的高度評價。尤其是與傳統(tǒng)的控制方法相比，在系統(tǒng)設(shè)計，安裝調(diào)試，維護和擴展上，具有不可比擬的優(yōu)勢。因此，在電器生產(chǎn)行業(yè)成功應用CC-Link具有典型的意義，故我公司擬在廣東某廠再次引進CC-Link技術(shù)以提高家用電器生產(chǎn)的自動化水平。

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