基于Control Net網絡的汽車輸送線升降機控制系統的研究

周傳頌

摘要 隨著工業技術的發展，企業所采用的設備自動化程度愈來愈高，應用新技術越來越廣泛，現場總線技術在工業生產發揮著十分重要的作用，本文主要介紹的汽車輸送線中升降機系統的組成和工作過程，控制系統的硬件結構，程序設計以及ControlNet總線網絡在其中的應用。

關鍵詞 升降機；現場總線技術；ControlNet；PLC

中圖分類號 TP3 文獻標識碼 A 文章編號2095—6363（2016）13—0053—02

隨著自動化控制設備和總線技術的發展，汽車在輸送過程中多采用自動方式，由于車體較大，為了節省車間面積，輸送線多采用立體結構；本文研究的是輸送線中較常用的雙層式升降機的應用，用于車體在上下兩層的傳輸，采用PLC和ControlNet網絡技術實現工藝要求，降低了信號傳遞的干擾，提高了控制系統的穩定性。

1升降機的組成及工作過程

升降機主要由傳動系統、控制系統、檢測元件、機械結構和超載安全防護裝置等構成（詳細主體結構如圖1所示，未包含防護裝置）。其中傳動系統由變頻器、電動機、同步輪、同步帶等構成；控制系統主要是AB公司的PLC模塊；檢測元件包括旋轉編碼器，電感傳感器及限位開關等。

以向下運動為例，當安全條件滿足時，輸送輥床在二層，起動設備，電感傳感器檢測有車體，輥床電機啟動接收車體，當兩個電感傳感器都有信號時，車體輸送到位，輥床電機停止；變頻器啟動控制交流減速電機運行，輥床向下運動，接近一層時減速，到達一層時停止；輥床電機啟動送出車體，送出完成后，變頻器啟動控制交流減速電機反轉，回到二層原點位置，等待下一次輸送。

2控制系統硬件結構

本系統采用AB的1756-L61 PLC作為控制器，應用HSC模塊作為旋轉編碼器的高速計數，使用的變頻器為POWERFLEX 40P。由于系統對位置有較高要求，所以采用旋轉編碼器與HSC模塊實現閉環控制，提高系統的控制精度。

3 PLC程序設計流程

程序的設計是以輸送車體到底層為目標。考慮到升降機在運行中不同的工作狀態，把程序分為正常運行，異常運行和維修3種模式，正常的編程為自動操作；異常情況下可進行手動操作；設備維護維修時采用維修操作模式，參考圖2。

4 ControINet網絡設計及變頻器參數設置

升降機控制系統的網絡（如圖3）主要由1756-L61、CNB模塊和帶網絡通信模塊22-COMM-C的POWERFLEX 40P變頻器。通過ControlNet網絡可實現對變頻器參數（如圖4）的設定，對變頻器啟動、停止和調速的控制。

5緒論

經反復測試，本升降機系統能夠高速精確到達指定樓層，滿足工藝要求。采用ControlNet網絡控制的升降機控制系統能減少接線，提高抗干擾能力；網絡結構優化，安裝方式靈活，能夠進行高速的數據傳輸；若升降機控制系統與車間其它工藝控制系統都采用ControlNet網絡技術，更能體現出網絡技術的優勢，可降低硬件成本，降低維修診斷成本，提高車間生產率。endprint