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作為汽車懸掛系統(tǒng)中主要零件，汽車鋼板彈簧起到了連接車架和車輪的作用。為了使鋼板彈簧的強(qiáng)度和使用壽命都能夠得到保障，生產(chǎn)過(guò)程中熱處理控制的重要性不言而喻。 通常汽車板簧熱處理工藝流程為淬火、成型、回火。本項(xiàng)目為一條汽車板簧自動(dòng)化淬火線，前端由自動(dòng)電磁鐵吸盤上料機(jī)將板簧放置到送料輸送鏈上，由輸送鏈輸送到淬火爐齒形梁上。淬火爐采用步進(jìn)式齒形梁設(shè)計(jì)，分為動(dòng)梁、靜梁。步進(jìn)機(jī)構(gòu)采用液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)動(dòng)梁進(jìn)行上升、前進(jìn)、下降、退回動(dòng)作，每動(dòng)作一個(gè)周期，板簧在靜梁上前進(jìn)一步，并且板簧在爐內(nèi)的位置可以在觸摸屏的料位監(jiān)測(cè)界面顯示。當(dāng)板簧前進(jìn)到靜梁最后一步時(shí)，打開(kāi)出料爐門，給爐口取料機(jī)器人發(fā)送取料信號(hào)。機(jī)器人接收到取料信號(hào)后開(kāi)始動(dòng)作，將板簧從靜梁上取出送到下道成型工序，并發(fā)出取料完成信號(hào)關(guān)閉爐門，完成一次取料動(dòng)作。 2 項(xiàng)目開(kāi)發(fā)平臺(tái) 利用西門子TIA Portal V14編程軟件，實(shí)現(xiàn)PLC(S7-300系列：CPU314C-2DP）對(duì)淬火流程的控制，以及PLC與觸摸屏之間的以太網(wǎng)通訊。通過(guò)MCGS軟件對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，使生產(chǎn)狀態(tài)實(shí)時(shí)顯示在觸摸屏上。 2.1 西門子TIA Portal V14簡(jiǎn)介 TIA博途（TIA Portal）是西門子自動(dòng)化的全新工程設(shè)計(jì)軟件平臺(tái)，TIA是Totally Integrated Automation（全集成自動(dòng)化）的簡(jiǎn)稱。TIA Portal V14集成了兩個(gè)軟件，專門用于PLC編程的STEP 7 V14 SP1 Professional和HMI編程的WinCC V14 SP1 Comfort。 2.2 MCGS簡(jiǎn)介 MCGS(Monitor and Control Generated System,通用監(jiān)控系統(tǒng))，是一套基于Windows平臺(tái)的，用于快速構(gòu)造和生成上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件系統(tǒng)，主要完成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)測(cè)、前端數(shù)據(jù)的處理與控制。 3 工藝控制系統(tǒng) 為保持爐膛溫度，該生產(chǎn)線設(shè)置氣缸控制開(kāi)關(guān)的出料爐門，正常狀態(tài)下關(guān)閉，只有取料時(shí)打開(kāi)。所以正常生產(chǎn)過(guò)程中看不到爐膛內(nèi)的料位情況，如不采用自動(dòng)取料設(shè)計(jì)，需要每步進(jìn)一次就發(fā)一次取料信號(hào)，這樣會(huì)造成爐門和機(jī)器人很多不必要的空動(dòng)作。采用自動(dòng)取料設(shè)計(jì)后，只有在出料位有料的情況下才會(huì)開(kāi)啟爐門，機(jī)器人進(jìn)行取料，而且爐內(nèi)料位可以清楚的顯示在觸摸屏上，可以直觀的看到工件在爐膛內(nèi)的位置。 依據(jù)淬火工藝自動(dòng)化控制系統(tǒng)需求，工藝控制流程參見(jiàn)圖1所示。 圖1 控制系統(tǒng)流程圖 4 博圖V14通訊系統(tǒng)組態(tài) 首先進(jìn)行PLC與觸摸屏的通訊設(shè)置。 在博圖V14中，首先在左側(cè)菜單“設(shè)備組態(tài)”中將PLC的模塊進(jìn)行組態(tài)，參見(jiàn)圖2所示。 圖2 PLC模塊組態(tài) 找到“本地模塊”，在PLC模塊上右鍵“屬性”菜單，在“常規(guī)”選項(xiàng)卡中設(shè)置以太網(wǎng)地址，將IP地址設(shè)置為200.200.200.50,子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，參見(jiàn)圖3所示。 圖3 設(shè)置PLC以太網(wǎng)地址 在MCGS軟件中打開(kāi)“設(shè)備窗口”，在“設(shè)備工具箱”菜單中選擇“設(shè)備管理”，在“PLC—>西門子—>S7CP343&443TCP”菜單中選擇“西門子CP443-1以太網(wǎng)模塊”，雙擊添加到組態(tài)中，在右鍵屬性菜單中將本地IP地址設(shè)置為200.200.200.190，遠(yuǎn)程IP地址設(shè)置為PLC的IP地址，本地端口號(hào)為3000，遠(yuǎn)端端口號(hào)為102，參見(jiàn)圖4所示。 圖4 設(shè)置MCGS通訊參數(shù) 在觸摸屏上將IP地址設(shè)置為200.200.200.190（默認(rèn)設(shè)置），然后用網(wǎng)線將觸摸屏和PLC連接起來(lái)，由于PLC和觸摸屏IP在
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