電泳涂裝生產線之電氣控制系統

   電氣控制系統一般稱為電氣設備二次控制回路，不同的設備有不同的控制回路，而且高壓電氣設備與低壓電氣設備的控制方式也不相同。具體地來說，電氣控制系統是指由若干電氣原件組合，用于實現對某個或某些對象的控制，從而保證被控設備安全、可靠地運行，其主要功能有：自動控制、保護、監視和測量。

   電氣控制系統工藝設計的目的是為了滿足電氣控制設備的制造和使用要求。在完成電氣原理圖設計及電氣元件選擇之后，就可以進行電氣控制設備的總體配置，即總裝配圖和總接線圖的設計，然后再設計各部分的電氣裝配圖與接線圖，并列出各部分的元件目錄、進出線號以及主要材料清單等技術資料，最后編寫使用說明書。 

   電氣控制要根據系統的復雜程度和控制要求確定控制方法，在滿足工藝要求和方便維修的前提下，力求最簡單化控制。例如電動機的啟動應盡可能采用全壓啟動。涂裝車間（為不頻發啟動類型）在電動機啟動時母線電壓不低于額定電壓的85%即可采用全壓啟動；與變壓器母線直接相連的電動機，不大于變壓器容量的30%也可采用全壓啟動；對于短路容量較小的電力系統盡可能采用軟啟動。

   簡易電泳涂裝生產線采用常規的斷路器-交流接觸器-熱繼電器手動控制型式。小型電泳涂裝生產線采用單機控制的小型PLC系統，中，大型電泳涂裝生產線采用多級控制的中型PLC系統。

   中、大型PLC系統采用集中監測、分散控制的模式，生產設備分三層控制，既監控層、控制層和設備層。計算機中央控制系統位于最上層--監控層。主要功能是通過主PLC將現場的設備狀態和運行參數采集上來，以畫面方式顯示，為維修人員、管理人員提供現場實時信息，并可將數據存檔記錄，供生產數據分析和現場故障排查。在距離監控室較遠且無人值守的空調設備現場裝設觸摸屏操作裝置，用于現場監控，操作和維修。維修人員在不進入監控室的情況下，只需簡單的觸屏操作，即可在現場進入監控系統，及時排除設備故障。

   中控室的主要設備有中控操作臺，兩臺中控機、一臺以太網集線器、一臺打印機，這些設備通過工業以太網連接。噴漆室、機械化運輸系統、烘干加熱爐、輸調漆系統等電控設備通過PLC以太網模塊和以太網交換機與上位機連接，現場的PLC主機以主-從站型式通過profibus總線協議與現場模塊、變頻器組成網絡系統，具有結構簡單、運行可靠、投資少等特點。服務器主要安裝數據管理軟件SQL Server2000，用于儲存各類實時數據和歷史數據。工程師站安裝組態軟件，主要用于PLC主機與服務器的連接，接受主PLC在現場采集的數據，通過一定的授權進行系統的開發和系統數據庫的更改。操作員站的主要作用是從工程師站內讀取數據庫內的數據，建立顯示界面并對設備運行狀態進行實時監控。

1.電氣系統的設計原則，有以下四點：

（1）最大限度地實現生產機械和工藝對電氣控制線路的要求；

（2）在滿足生產要求的前提下，力求使控制線路簡單、經濟；

（3）保證控制線路工作的可靠性和安全性；

（4）操作和維修方便。  

2.電氣控制系統設計的基本內容有：

（1）擬定電氣設計任務書；

（2）確定電力拖動方案與控制方式；

（3）選擇電動機容量、結構形式；

（4）設計電氣控制原理圖，計算主要技術參數；

（5）選擇電氣元件，制定電器元件一覽表；

（6）編寫設計計算說明書。

其中，電氣原理圖是整個設計的中心環節，因為電氣原理圖是工藝設計和制定其他技術資料的依據。

   對于推桿懸鏈、自行電葫蘆系統和程控行車系統一般都由可編程序邏輯控制器（PLC）進行控制，還會使用更多的控制界面。輸送鏈上的讀碼器會發出指令使其按照事先安排好的順序運行。操作讀寫站能過鍵盤、觸摸屏、計算機鼠標等信息輸入系統。代碼的形式可以是簡單的標記、射頻標識或光學掃描裝置等；

   目前，應用比較廣泛的是掃描不同截面的金屬條形碼。每塊板都有獨自的截面圖形，類似于條形碼，通過數字識別或存儲。由于可靠工作溫度高達4500F，射頻標識技術目前開始流行起來。這些裝置可以安裝在系統的各個角落，控制吊具運行到指定的裝掛點、選擇涂裝工藝、進行編組、烘干、制定下件點。輸送系統運載工件通過加工區、涂裝區，最后送往裝配線。還可以通過數據收集裝置記錄零件的數量、系統的故障、不合格零件數量等。信息能過數據總線收集并傳送至中央計算機打印。觸摸屏可以顯示整個工藝布局中的故障或工件的運行位置。

   通過數據收集來跟蹤工作情況變得越來越重要，包括：輸送系統運行記錄（允許跟蹤輸送故障以便幫助決定哪條輸送鏈需要求維護及保養）、維護保養記錄、管理清單、排產計劃、保養計劃、統計過程控制。工件在加工、涂裝、裝配過程中可能會打亂原有的順序，因此在涂裝后設置存儲及編組是非常有效的。為了實現工件的重新排序需要額外的跟蹤裝置。