本文選題：裝箱生產(chǎn)線 + 控制系統(tǒng)　； 參考：《中國計量學院》2016年碩士論文

【摘要】：針對目前電動汽車電池裝箱行業(yè)以人工為主,工作強度大、效率低的實際情況,設計研發(fā)了一套以SIMOTION D435運動控制器為控制核心的電動汽車電池裝箱生產(chǎn)線控制系統(tǒng),完成了如下工作:(1)電動汽車電池裝箱生產(chǎn)線控制系統(tǒng)方案設計。首先研究分析了電動汽車電池裝箱生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的被控對象和控制要求。然后制定了該系統(tǒng)的總體控制方案。在總體方案的基礎上分別對電芯傳送及定位控制系統(tǒng)、底托和電芯組傳送及定位控制系統(tǒng)、電箱傳送及定位控制系統(tǒng)、底托及電箱裝填控制系統(tǒng)以及觸摸屏控制系統(tǒng)進行了詳盡的方案設計。最后規(guī)劃了并聯(lián)機器人抓手與電缸抓手的運動路徑。(2)電動汽車電池裝箱生產(chǎn)線控制系統(tǒng)硬件設計。首先完成了控制系統(tǒng)的硬件選型,選擇了基于SINAMICS S120伺服驅動器開發(fā)的SIMOTION D435作為控制核心。SIMOTION D435采用Drive-CliQ與其配套的電機驅動模塊相連,可靠的完成高速信息交互,選擇ET200M作為系統(tǒng)從站,其中包括3個SM321-32DI模塊和2個SM322-32DO模塊。然后選取了PROFIBUS DP和工業(yè)以太網(wǎng)作為系統(tǒng)的主要通訊網(wǎng)絡。最后對整個生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的電氣原理圖進行了設計與繪制。(3)電動汽車電池裝箱生產(chǎn)線控制系統(tǒng)軟件設計。電動汽車電池裝箱生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的軟件部分主要包括SIMOTION程序以及人機界面程序。SIMOTION運動控制程序以西門子SIMOTION SCOUT軟件為編程工具,采用LAD和MCC語言進行程序的編寫。以西門子WinCC flexible軟件為開發(fā)平臺,完成了對HMI控制系統(tǒng)各功能畫面的設計。(4)完成了整條生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的現(xiàn)場聯(lián)機調試。經(jīng)反復調試后,整個生產(chǎn)線系統(tǒng)成功通過了連續(xù)3天無故障運行后在實際生產(chǎn)線上得到了應用。目前以173秒/箱的電池裝箱速度長時間運行下來,平均無故障運行時間達到了40天。
[Abstract]:Aiming at the actual situation that the electric vehicle battery packing industry is mainly manual, working intensively and low efficiency, a control system of electric vehicle battery packing production line with SIMOTION D435 motion controller as the control core is designed and developed. Completed the following work: 1) Electric vehicle battery packing production line control system design. Firstly, the controlled object and control requirements of the control system of battery packing production line for electric vehicle are studied and analyzed. Then the overall control scheme of the system is established. On the basis of the overall scheme, the transmission and positioning control system of electric core, the transmission and positioning control system of base bracket and core group, the transmission and positioning control system of electric box, The control system of base bracket and electric box and touch screen control system are designed in detail. Finally, the hardware design of the control system for the battery packing production line of electric vehicle is designed, which is the movement path of the gripper of parallel robot and the gripper of electric cylinder. Firstly, the hardware selection of the control system is completed, and the SIMOTION D435 which is based on SINAMICS S120 servo driver is selected as the control core. Drive-CliQ is used to connect the driver module to the motor driving module, and the high-speed information exchange is completed reliably. ET200M is selected as the slave station, including three SM321-32DI modules and two SM322-32DO modules. Then, PROFIBUS DP and industrial Ethernet are selected as the main communication network of the system. Finally, the electric principle diagram of the whole production line control system is designed and drawn. The software part of the control system of battery packing production line for electric vehicle mainly includes the program of SIMOTION and the program of man-machine interface. The program of motion control of SIMOTION is programmed with Siemens simulation software, and the program is compiled by lad and MCC language. Taking Siemens WinCC flexible software as the development platform, the design of each function picture of the HMI-control system is completed. 4) the on-line debugging of the whole production line control system is completed. After repeated debugging, the whole production line system has been successfully applied to the actual production line after running without fault for 3 consecutive days. At present, the battery pack speed of 173 seconds / box has been running for a long time, and the average failure free operation time has reached 40 days.
【學位授予單位】：中國計量學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U469.72

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本文編號：2036413