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S7-1500 PLC在喷涂机器人及悬挂行走机构总控系统中的应用

2016-05-26 10:48
魏丁小陆
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  本文介绍了西门子S7-1500PLC在喷涂机器人及悬挂行走机构总控系统中的应用;从软硬件设计方面,并结合现场调试实例,叙述了对关键功能的成功实现。

  一、项目简介

  近年来,机器人自动化喷涂系统因其具有重复精度高、涂装质量好、可靠性好、适用性强、效率高等众多优点,已广泛应用于汽车等工业领域。而目前航空产品制造过程仍旧是劳动密集、工序繁复、工况恶劣、辅以大量工装夹具并以手工制造为主,自动化生产能力不足。在国家提出十三五规划,大力发展智能制造2025的时代大背景下,中航工业复合材料制造所高瞻远瞩,率先在喷涂领域采用机器人进行自动化生产,加快了企业生产模式转型升级,提高了装备先进制造能力。

  本项目采用的是一台可移动的悬挂式喷涂6轴机器人,它安装在3自由度直角坐标变位天车上,可以在喷房范围内(喷漆房内尺寸:L30m×W9m×6.5m)进行前后、左右、上下及旋转等多个自由度的运动,机器人的手臂上带有一支喷枪,能实现对大型复合材料工件外表面涂装涂层的喷涂作业。

  二、悬挂式机器人喷涂系统组成

  悬挂式机器人喷涂系统由总控系统、天车系统(悬挂行走机构)、机器人系统、智能供漆系统以及视频监控系统组成,系统网络图如图1所示:

 

  图1机器人喷涂系统网络图

  天车系统包括:1套纵走机构(X轴)、1套横走机构(Y轴)、1套升降机构(Z轴)和电气伺服驱动系统,还有用于维修和检测的走台等附属设施。如图2所示:

  图2天车和机器人装置图

  智能供漆系统由虹吸管、隔膜泵、物料罐、过滤器、2KS、调压器、空打保护器等组成一套完整的供漆系统,是喷涂系统的重要组成部分,其承担着从原料供应到原料调节预混配比等重要的作用,是执行机构的必要前提。物料包含油漆、固化剂和清洗剂。

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