【正文】 北京科銳配電自動化股份有限公司智能環(huán)網(wǎng)柜生產(chǎn)線電控操作手冊福建省南平德賽技術裝備有限公司 2011年08月02日一、 智能環(huán)網(wǎng)柜生產(chǎn)線設計原則及主要工藝結(jié)構說明 系統(tǒng)設計原則(1)設備主體配置16個作業(yè)站與一臺自動搬送車。工件置于滑橇上，通過搬送車按預配置的工藝流程在各功能站位間自動搬送。(2)各操作站采用本地配電管理，遠程IO模式接入主控PLC系統(tǒng)。配置多功能操作站，人工發(fā)布作業(yè)完成狀態(tài)指令，自動執(zhí)行搬送車的調(diào)度及工件搬送任務。進站工件自動鎖定，手動操作旋轉(zhuǎn)動力與滑橇對接，執(zhí)行點動工件旋轉(zhuǎn)（作業(yè)完成后，務必將滑橇旋轉(zhuǎn)回水平原位）。(3)搬送車采用伺服定位控制技術執(zhí)行多點位高精度定位控制功能，采用滑觸供電及通訊方式接入主控系統(tǒng)。配置站位接口保護、防撞保護與極限位配電等安全防護措施。主控界面配置維護操作的手動功能，上位計算機配置手動調(diào)度、參數(shù)設置等功能，并適時監(jiān)控其運行狀態(tài)。(4)生產(chǎn)線配置現(xiàn)場設備管理服務器，可執(zhí)行產(chǎn)品條碼或流水序列號的同步跟蹤監(jiān)控功能及相關設備監(jiān)控與流程組態(tài)功能。適時提供當前各作業(yè)站工件識別碼,并記錄匯總工件在各工位的操作時間。預留的EtherNET接口方便MES系統(tǒng)的接入，提供工件實體物流與識別代碼的信息流的同步定位數(shù)據(jù)，滿中MES系統(tǒng)現(xiàn)場工藝數(shù)據(jù)自動發(fā)布、部件及測試數(shù)據(jù)自動采集功能的關聯(lián)需求。 主要工藝流程說明歐式環(huán)網(wǎng)柜工藝流程工序工序內(nèi)容備注1殼體固定及上線（上線機輔助上線）側(cè)板焊接完畢，用滑軌電動葫蘆將殼體從變位機上吊至上線機工作臺的滑橇上，然后自動導航小車將上線機工作臺上的滑橇送入2~3。2~3套管及相關密封零部件的安裝（2個工位）安裝完成后，自動導航小車將殼體送入4~6中的工位。每個工位需要用到3把氣動定扭扳手（5N，10N）。4~6各類開關元件及相關密封零部件的安裝（3個工位）采用助力機械手將開關元件裝入殼體，安裝完成后，自動導航小車將其送入7~10中的工位。不同的開關元件對應不同的工裝夾具。 7~10熔井及各類母線的安裝（4個工位）安裝完成后，自動導航小車將其送入11~12的工位。需要用到定扭力矩扳手（10N）。11~12各類母線的安裝及殼體內(nèi)部清理（2個工位）安裝完成后，自動導航小車將其送入13~14的工位。13~14殼體裝配調(diào)試完后的過程檢驗（2+1個工位）過程檢驗完畢后，自動導航小車將殼體運往蓋板點焊（返修）15~16中轉(zhuǎn)工作臺。15~16殼體過程檢驗完后的蓋板焊接，內(nèi)殼清理（2個工位）蓋板點焊完畢后，將殼體與滑橇分離，殼體吊至機器人變位機處，空滑橇返回1工位。返修工作臺執(zhí)行返修工件下線與二次上線。二、 電氣控制系統(tǒng) 電氣控制系統(tǒng)參數(shù)：動力電源：AC3 380V/50HZ/45KVA 3P+1N+1PE控制電源：DC24V/10A照明插座電源：AC1 220V/50HZ/10KVA 1P+1N+1PE氣源：6Kg/cm2（） 電氣控制簡介：1) 概述本系統(tǒng)以三菱Q06HCPU為控制中心，采用CCLINK網(wǎng)絡實現(xiàn)系統(tǒng)與區(qū)域的集散控制，配置工業(yè)PC人機操作界面執(zhí)行設備組態(tài)、操作、監(jiān)控及異常維護指導功能。系統(tǒng)配電按功能項分區(qū)域配置隔離保護及回路過流保護，動力電源配置相序檢測保護、動力過載保護措施。配置齊全的狀態(tài)、位置檢測傳感器及主令操作與指示器件。對于異常危險狀況，系統(tǒng)在各站位設置了系統(tǒng)緊急停止保護按鈕,通道干涉保護、搬送車的障礙檢測保護及極限位配電保護功能，實施危險處理操作，快速切斷執(zhí)行電源，并進入待機狀態(tài)。系統(tǒng)運行采用主控配電啟動,對各運行的中間狀態(tài)實施停機與斷電保持處理。系統(tǒng)軟件采用模塊化過程步進式順控程序結(jié)構，產(chǎn)品信息與物流同步傳送。為確保設備的安全運行，在系統(tǒng)軟件中設置正常運行中間狀態(tài)的停機保護及停機指令后的自動關機功能。2) 系統(tǒng)配電系統(tǒng)集中管理主線、站位及搬送車的動力配電，提供統(tǒng)一啟動的CCLink網(wǎng)絡電源、操作監(jiān)控電源、執(zhí)行電源、獨立的系統(tǒng)安全檢測電源及受漏電保護的工位插座電源，并為各功能電源配置本地隔離保護斷路器。站位、搬送車、護欄等分段集中接地，高壓區(qū)采用專用接地(用戶實施安全可靠的接地處理)。3) 系統(tǒng)監(jiān)控配置主控制系統(tǒng)操作界面配置主控操作電源接入電源鎖、系統(tǒng)啟動、系統(tǒng)停止、系統(tǒng)復位及緊急停止等主令功能，采用主令指示燈、四色塔燈及上位計算機指示系統(tǒng)運行狀態(tài)。a) 自動搬送車：采用滑觸線供電（AC 3P380V 45A），配置電源轉(zhuǎn)換變壓器（AC 3P380V/AC 3P220V 8KVA）為其提供動力及控制電源。車載控制系統(tǒng)通過滑觸接駁的CCLink總線接入主控PLC系統(tǒng)。主控柜操作界面配置用于維護的手動操作界面，本地配置車載警示燈提示搬送車當前運行狀態(tài)；走行動力采用遠程伺服定位控制，配置接近式原位、本地微動操作開關、光電式障礙傳感器、及用于配電控控制的極限保護繼電傳感器；工件進出到位采用光電傳感器，并配置本地手動操作進出件開關；各站位接駁口配置通道異常檢測光電傳感器，確保搬送車運行區(qū)域在遠行過程中無非法進入的人或工件（設備啟動前無此監(jiān)控功能，啟動時務必人工檢查運行區(qū)域是否安全）；過程檢站位配置站位對接安全檢光電傳感器，確保系統(tǒng)外的獨立繼電控制站與系統(tǒng)控制的搬送車在無信息交互狀態(tài)下的安全接駁。維護門配置安全插銷等設施，確保維護人員開門進入搬送車運行區(qū)域時，搬送車處于安全停止的受保護狀態(tài)。b) 上線操作站（1）：配置獨立供電及通訊中繼站（遠程IO），本地主令操作站配置緊急停止及功能操作與指示界面；接近傳感器執(zhí)行工件定位檢測；電控氣動機構配置原位或目標位傳感器，實現(xiàn)自動定位夾持的機構互鎖控制；滑橇水平原位采用高精度微動開關控制，確?；吝M出搬送車時的原位狀態(tài)。c) 裝配操作站（2~12）：配置獨立供電及通訊中繼站（遠程IO），本地主令操作站配置緊急停止及功能操作與指示界面；工件進出站位采用接近傳感器執(zhí)行定位檢測；滑橇旋轉(zhuǎn)動力采用氣動推進，并配置動力臺原位傳感器及滑橇水平原位的高精度微動傳感器，確?；吝M出搬送車時的原位狀態(tài)。氣動滑橇定位機構配置目標位傳感器，實現(xiàn)自動定位夾持的防呆互鎖控制。d) 過程檢操作站（13~14）：區(qū)域?qū)儆诟邏汗ぷ鲄^(qū)，設備采用獨立供電方式，與主線系統(tǒng)配電及控制隔離。站位進出件及滑橇旋轉(zhuǎn)動力采用繼電控制，人工輔助與系統(tǒng)控制的搬送車執(zhí)行對接操作。站位配置繼電控制的作業(yè)臺操作界面及主控系統(tǒng)操作界面。區(qū)域安全防護自動門與測試儀器工作狀態(tài)互鎖，并提供狀態(tài)態(tài)警示，確保測試過程的安全隔離。e) 返修接口操作站（15）：配置獨立供電及通訊中繼站（遠程IO），本地主令操作站配置緊急停止及功能操作與指示界面；工件進出站位采用接近傳感器執(zhí)行定位檢測；氣動滑橇定位機構配置目標位傳感器，實現(xiàn)自動定位夾持的防呆互鎖控制。所有返修工件務必通過此站位執(zhí)行下線與上線操作。f) 點焊操作站（16）：配置獨立供電及通訊中繼站（遠程IO），本地主令操作站配置緊急停止及功能操作與指示界面；工件進出站位采用接近傳感器執(zhí)行定位檢測；滑橇旋轉(zhuǎn)動力采用氣動推進，并配置動力臺原位傳感器、滑橇負載傳感器及滑橇水平原位的高精度微動傳感器，確保滑橇進出搬送車時的負載狀態(tài)及原位狀態(tài)。氣動滑橇定位機構配置目標位傳感器，實現(xiàn)自動定位夾持的防呆互鎖控制。4) 異常處理系統(tǒng)配置電源、通訊、物流及專機動作等異常自診斷功能，當系統(tǒng)或?qū)C出現(xiàn)異常時，控制系統(tǒng)適時警示提示，關閉相應機構的輸出功能。針對危險異常或緊急停止，自動切斷區(qū)域執(zhí)行電源。系統(tǒng)上位計算機上顯示當前異常內(nèi)容，并記錄異常履歷。對于可預知的異常狀態(tài)提供異常發(fā)生的位置或異常處理方法。在異常排除后，需通過復位確認或斷電后重新啟動系統(tǒng)。 系統(tǒng)操作：1) 系統(tǒng)啟動a) 主控站控制系統(tǒng)各斷路器上電，通過“電源鎖”啟動控制電源各遠程站斷路器上電，CCLink網(wǎng)絡自檢無異常，系統(tǒng)處于待機狀態(tài)（異常紅燈熄滅，黃燈常亮）。如果紅色警燈亮，則根據(jù)1站位PC顯示的異常執(zhí)行處理。異常狀況處理完畢后，確認可以啟動設備，請通過復位“按鈕”執(zhí)行狀態(tài)復位，并自動接入執(zhí)行電源（異常紅燈熄滅，黃燈常亮）。b) 啟動前，首先選擇是否啟用MES系統(tǒng)（“接入MES”/ON啟用MES交互控制）。之后，選擇搬送車“手動/自動”模式，通過“啟動”按鈕啟動設備運行。設備正常啟動后，綠燈常亮。c) 通過“停止”按鈕執(zhí)行停機操作。程序執(zhí)行步進狀態(tài)檢測（塔燈黃色閃爍），各站位與搬送車運行至相對安全點后自動停機（站位進出件步進完成；搬送車正常定位完成，卸載工件。）。如果站位進出件或搬送車步進狀態(tài)不能正常完成，確保工件未處于站位與搬送車間的過渡狀態(tài)，可執(zhí)行兩分鐘后自動強制停機，處于待機狀態(tài)（塔燈黃色常亮）。之后，方可通過電源鎖關閉控制電源，最后可以分斷系統(tǒng)主電源（嚴禁黃色燈閃爍狀態(tài)下，直接通過“電源鎖”、“緊急停止”或直接分斷斷路器的方式強行停機）。d) 異常狀態(tài)處理。主控制面板紅色異常指示燈亮時，維護人員可參照上位計算機界面的異常提示進行維護。e) 安全注意事項。設備啟動前務必檢查生產(chǎn)線站位及搬送車狀態(tài)：確保站位、搬送車及其運行通道上沒有放置異物（除滑橇外的其它物品）；確保正處于維修狀態(tài)的機構控制系統(tǒng)已與主系統(tǒng)隔離（分斷輸出執(zhí)行電源）；確認緊急停止狀態(tài)已安全恢復。系統(tǒng)啟動后，切忌將手或異物伸入可旋轉(zhuǎn)或夾緊的機構中，機構隨時可能動作。為避免再次啟動時危險異常狀態(tài)的發(fā)生，停機切斷電源前及上電啟動前，務必檢站位與搬送車間未處于工件過渡狀態(tài)，否則，請人工將工件強制搬運到站位上,并對當前站位執(zhí)行“站確認”，之后，方可執(zhí)行停機切斷電源與上電啟動的操作。2) 工件上線操作站（ST1）。上線站位配置“作業(yè)完成”、“站確認”、“上線裝載”、“進件|出件”、“操作確認”、“緊急停止”主令開關及“異常警示”指示燈。站位空閑時，上線托架退至原位，站位處于允許工件進站狀態(tài)，“站確認”常亮指示；當ST16空滑橇準備返回到本站時，“站確認”閃亮指示（此時，禁止對站位傳感器及主令按鈕做任何操作）；空滑橇進入本站,夾緊定位后，“站確認”指示燈熄滅。點動“上線裝載”上線托架推進，工件與滑橇鎖定后，作業(yè)完成，二次點動“上線裝載”+“操作確認”，托架退出；確認滑橇處于水平原位，點動“作業(yè)完成”，出件指令進入指令排序隊列，“作業(yè)完成”指示燈常亮，等待后續(xù)站位允許進站且準備執(zhí)行搬送時，“作業(yè)完成”指示燈閃亮（此時，禁止對滑橇、工件及主令按鈕做任何操作）；搬送完成后，“作業(yè)完成”指示燈熄滅。“進件|出件”執(zhí)行手動操作站位進出動力，并受搬送車定位狀態(tài)互鎖?！罢敬_認”執(zhí)行站位狀態(tài)復位確認操作，當異常穿越通道口時，站位“異常警示”指示燈閃爍，務必確認搬送車通道安全后，通過“站確認”執(zhí)行點動復位；當人工干預操作站位傳感器或搬動滑橇后，改變了站位當前狀態(tài)，通過“站確認”執(zhí)行3S執(zhí)行站位狀態(tài)確認。3) 通用裝配操作站（ST2~12，ST16）。站位配置“作業(yè)完成”、“站確認”、“返修”、“進件|出件”、“正轉(zhuǎn)”、“反轉(zhuǎn)”、“緊急停止”主令開關及“異常警示”指示燈。站位空閑時，夾緊定位機構及旋轉(zhuǎn)動力臺退至原位，站位處于允許工件進站狀態(tài)，“站確認”常亮指示；當上一個工序站位作業(yè)完成請求出件，本站位允許進件并準備執(zhí)行時，“站確認”閃亮指示（此時，禁止對站位傳感器及主令按鈕做任何操作）；工件進入本站,夾緊定位后，“站確認”指示燈熄滅。點動“正轉(zhuǎn)”、“反轉(zhuǎn)”，動力旋轉(zhuǎn)臺自動推進，與滑橇連接，并可點動調(diào)整所需的角度（每次點動旋轉(zhuǎn)到水平原位，旋轉(zhuǎn)動力自動暫停，如需繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，請二次點動相關旋轉(zhuǎn)主令開關）。角度調(diào)整完成，點動“站確認”，動力旋轉(zhuǎn)臺退出。站位作業(yè)完成，確認滑橇處于水平原位，點動“作業(yè)完成”，出件指令進入指令排序隊列，“作業(yè)完成”指示燈常亮，等待后續(xù)站位允許進站且準備執(zhí)行搬送時，“作業(yè)完成”指示燈閃亮（此時，禁止對滑橇、工件及主令按鈕做任何操作）；“進件|出件”執(zhí)行手動操作站位進出動力，并受搬送車定位狀態(tài)互鎖?！罢敬_認”執(zhí)行站位狀態(tài)復位確認操作，當異常穿越通道口時，站位“異常警示”指示燈閃爍，務必確認搬送車通道安全后，通過“站確認”執(zhí)行點動復位；當人工干預操作站位傳感器或搬動滑橇后，改變了站位當前狀態(tài)，通過“站確認”執(zhí)行3S執(zhí)行站位狀態(tài)確認。4) 過程檢驗站(ST13，ST14)。本地采用獨立配電，本地主令操作站配置“鎖定”、“電機釋放”、“滑橇釋放”、“進件|出件”、“正轉(zhuǎn)”、“反轉(zhuǎn)”、“出件確認”主令開關。工件進入站位后自動夾緊定位，點動“鎖定”操作執(zhí)行強制夾緊定位，并推進旋轉(zhuǎn)動力臺與滑橇連接；制行鎖定操作時，同時操作“正轉(zhuǎn)”或“反轉(zhuǎn)”、使旋轉(zhuǎn)動力臺在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下與滑橇契合（每次點動旋轉(zhuǎn)到水平原位，旋轉(zhuǎn)動力自動暫停，如需繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，請二次點動相關旋轉(zhuǎn)主令開關）；工件角度調(diào)整完成，“電機釋放”執(zhí)行旋轉(zhuǎn)動力臺退出；“進件|出件”執(zhí)行手動操作站位進出動力，并受滑橇夾緊定位狀態(tài)互鎖。執(zhí)行出件時，當搬送車與站位對接定位完成，并且，旋轉(zhuǎn)動力臺退回原位，點動“滑橇釋放”操作夾緊定位機構釋放滑橇，置位“進件|出件”在出件狀態(tài)，點動“出件確認”主令開關，出件動力啟動后，釋放“出件確認”并保持“進件|出件”在出件狀態(tài)，直至工件完全進入搬送車后，方可釋放“進件|出件”，提前釋放，工件將返回站位臺。該站位操作采用繼電控制，未與系統(tǒng)搬送車配置關聯(lián)互鎖，要求操作員執(zhí)行進出件時，務必注視工件及搬送車當前狀態(tài)，直至作業(yè)完成，避免異常狀態(tài)的發(fā)生。站位系統(tǒng)接入主令操作配置“作業(yè)完成”、“站確認”、“返修”、“進出請求”、“緊急停止”主令開關及“異常警示”指示燈。站位空閑時，人工操作夾緊定位機構及旋轉(zhuǎn)動力臺退至原位，高壓電源停止工作，站位處于允許工件進站狀態(tài)，“站確認”常亮指示；當上一個工序站位作業(yè)完成請求出件，本站位允許進件并準備執(zhí)行時，“站確認”閃亮指示（此時，禁止對站位傳感器及主令按鈕做任何操作）；搬送車載工件與站位對接定位后，“進出請求”指示燈常亮，通道自動門開啟后，工件自動進入本站。站位作業(yè)完成，確認滑橇處于水平原位，點動“作業(yè)完成”，出件指令進入指令排序隊列，“作業(yè)完成”指示