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作者：上海榮潤科技發(fā)展有限公司 徐年豐 金祖廉

前言：

自動化技術(shù)的發(fā)展與汽車制造行業(yè)有密不可分的關(guān)系，比如PLC技術(shù)的起源和發(fā)展都是在汽車行業(yè)首先開始，既而滲透到其他領(lǐng)域，現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展也是同樣的情況，同時自動化技術(shù)的發(fā)展和在汽車行業(yè)的應(yīng)用同樣大大促進了汽車制造行業(yè)的飛速發(fā)展。

在中國，目前汽車制造業(yè)的自動化水平相對其他行業(yè)是比較先進的，在整車組裝、噴涂、發(fā)動機、傳送鏈等等基本上所有的環(huán)節(jié)，自動化技術(shù)的應(yīng)用都是比較豐富的。

三菱電機的自動化產(chǎn)品和CC-Link在中國的汽車行業(yè)的應(yīng)用非常廣泛，在中國的絕大多數(shù)汽車廠中都有應(yīng)用，為保證生產(chǎn)的高效、穩(wěn)定、正常進行，發(fā)揮著重 要的作用。下面著重介紹CC-Link在上海大眾GOL油漆車間監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用情況，反映CC-Link技術(shù)應(yīng)用的一個側(cè)面，為總線技術(shù)在汽車廠中的應(yīng) 用提供借鑒。

應(yīng)用實例：

上海大眾汽車有限公司的新款車型GOL實際上在原汽車二廠并線生產(chǎn)，由于老油漆車間的控制系統(tǒng)已經(jīng)使用近十年，已遠遠不能滿足現(xiàn)代化汽車制造的要求，因 此，上海大眾決定對其進行改造。本著先進、可靠、易維護等出發(fā)點，上海大眾最終采用了我們的方案，即整個車間都采用日本三菱電機的PLC系統(tǒng)，并用CC- LINK把整個油漆車間設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，進行集中監(jiān)控。

上海大眾老油漆車間可以劃分為幾個工序：輸漆、預處理、PVC漆、底面漆，并由地面鏈和懸掛鏈鏈條輸送鏈連接整個車間，整個車間的控制系統(tǒng)如下圖所示：
 

各部分功能和配置說明：

1． 預處理：主要功能是根據(jù)不同工藝控制相關(guān)泵、閥的運行，有DI 140點、DO 160點。PLC采用三菱Q系列，并配有就地HMI，用于設(shè)備區(qū)域自動運行等設(shè)置及就地信息顯示。

2． 輸漆：主要功能是根據(jù)油漆配方控制不同原料流量，有DI 48點、DO 64點、AI 24點。PLC采用三菱Q系列。

3． 懸掛鏈：主要功能是控制懸掛鏈生產(chǎn)線上車輛的有序排列，以及車輛在不同工位的停留時間，有DI 360點、DO 180點。PLC采用三菱Q系列，并配有就地HMI，用于設(shè)備運行方式等設(shè)置及就地信息顯示。

4． 地面鏈：主要功能是控制地面鏈生產(chǎn)線上車輛的有序排列，以及車輛在不同工位的停留時間，有DI 180點、DO 96點。PLC采用三菱Q系列。

5． PVC漆：主要功能是根據(jù)不同油漆工藝控制相關(guān)風機的運行，有DI 64點、DO 64點。PLC采用三菱FX2N系列。

6． 底面漆：主要功能是根據(jù)不同油漆工藝控制相關(guān)風機的運行，有DI 32點、DO 32點。PLC采用三菱FX2N系列。

7． 另外，還有24路來自不同工位的溫度、濕度和壓力等模擬量信號通過CC-Link遠程模擬量模塊采集到中控室。

8． CC-Link主站設(shè)在中控室，采用三菱Q系列PLC，該PLC負責通過CC-Link采集各種信息，并在模擬屏上實時顯示整個車間運行狀況，一旦發(fā)生異 常隨即報警，以提醒操作員在第一時間作出相應(yīng)調(diào)整。另外，總控室設(shè)有上位工控機，上位機可以更為詳盡地顯示整個車間的運行情況，操作員可以在總控室修改各 種運行參數(shù)，大大提高了生產(chǎn)效率。

在該工程中，CC-Link的各種優(yōu)異性能得到了充分發(fā)揮，其主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1． 高速通訊：由于涉及的設(shè)備分散在整個油漆車間，實際通訊距離大約為500多米，起先我們擔心通訊速率會造成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i，但最終的實際使用速率為625Kbps，遠遠超出我們的預計。能在工廠實際環(huán)境達到這個速率，應(yīng)該是同類產(chǎn)品的佼佼者。

2． 易用性：由于上海大眾對整個工程的進度要求非常緊，整個工程的現(xiàn)場施工和調(diào)試時間為兩周，但我們卻保質(zhì)、保量地完成了任務(wù)，連上海大眾都認為創(chuàng)造了奇跡。 其實這在很大程度上要歸功于CC-Link的簡單易用，CC-Link在三菱Q系列PLC中的使用極為方便，甚至不用編程，只需設(shè)置幾個簡單的參數(shù)就能輕 易地完成網(wǎng)絡(luò)的連接。

3． 高可靠性：由于CC-Link具備自動在線恢復、待機主控、切斷從站、確認鏈接狀態(tài)、測試和診斷等豐富的RAS功能，它所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有高度的可靠性。從2002年11月系統(tǒng)投運以來，從未發(fā)生網(wǎng)絡(luò)中斷，整個系統(tǒng)運行正常。

4． 數(shù)據(jù)量大：由于系統(tǒng)中有些站點的數(shù)據(jù)量較大，我們在設(shè)置了大量的循環(huán)傳送數(shù)據(jù)的同時，更利用了CC-Link的瞬間傳送功能，進一步加大了數(shù)據(jù)的傳輸量，從而保證了生產(chǎn)必須的信息毫無遺漏地傳輸?shù)剿枰墓の弧?/p>

5． 低成本：從整個系統(tǒng)配置的成本構(gòu)成看，CC-Link無疑在同類產(chǎn)品中獨占鰲頭，這也是我們公司在眾多競爭者中脫穎而出的重要原因之一。

通過這次成功的改造，上海大眾汽車二廠油漆車間的自動化水平得到了質(zhì)的飛躍，完全滿足了GOL這個新車型的生產(chǎn)需要，同時，實現(xiàn)了車間生產(chǎn)線的信息交換， 為現(xiàn)代化的工廠信息管理打下了堅實的基礎(chǔ)，由于車間的各種資源得到進一步整合，設(shè)備無故障時間大大提高，使生產(chǎn)效率和管理水平上了一個新的臺階。當然，我 們也得以再一次領(lǐng)略CC-Link的卓越性能。

總結(jié)：

開放式現(xiàn)場總線CC-Link在中國汽車行業(yè)的應(yīng)用非常廣泛，同時CC-Link技術(shù)也在不斷的發(fā)展，近期，CC-Link協(xié)會推出了CC-Link的升 級版本CC-Link Ver.2.0（將數(shù)據(jù)通信量擴大了8倍），和CC-Link的更底層網(wǎng)絡(luò)CC-Link/LT，標志著CC-Link技術(shù)在不斷 的發(fā)展和進步，同時會為制造業(yè)和其他行業(yè)的發(fā)展提供更好的解決方案。