梁 永

广西玉柴机器股份有限公司 广西 玉林537000

汽车零部件以及精密化金属零件行业的快速转型,加大了对精密铸造行业的需求,并提升了对产品种类以及精密程度等方面的要求。利用倍加福RFID在金属环境当中的识别功能,并结合MOTOMAN 机器人和三菱Q系列PLC与上位机系统,再将上位系统的分析功能进行融合,满足了对精密铸造工艺的需求。

1 控制系统的简介

控制系统主要是采用三菱Q系列当中模块化PLC,并通过对三路模块的配置,在每一路都连接两台相同的机器人以及变频器,再将其中一路同步连接到远程的I/O从站当中,而另一路则需要与远程的A/D以及串口模块相互并联,进而再与人机的接口相互连接。此外,还需要将远程的A/D 模块直接连接至位移测距传感器当中,进而实现I/O 模块与传感器和电磁阀信号的有效衔接。

2 与传统手工工艺之间的对比

在沾浆操作的环节,若使用手工模式,那么在大型模组的施工环节,则难以保障工艺操作的顺利完成,同时无法确保沾浆深度的统一性以及标准性,并且在淋砂操作的过程中无法保障均匀性。使用人工记录的方法,对产品的工艺流程进行记录,并设置相应的干燥流程,不仅无法保障工序操作的及时性,同时也难以避免记录失误的情况,进而出现产品报废的问题,阻碍了责任机制的建立,导致无法实现对产品问题的追溯。

3 对系统的简要分析

3.1 系统的互联外围设备 系统所包含的互联外围设备,主要有传输链、除尘设备、风塔、浆料桶、淋砂机械以及自动门等几种类型。

3.2 描述总体系统 系统的控制功能采用的是主站PLC,并通过对机器人以及悬挂链传输线的统一化控制,进而采取RFID与上位机信息有机结合的方法,协助位置传感器促进制壳工艺的整体流程顺利进行。同时,利用位移测距传感器对浆桶、浆料进行检测,有助于在保障模组浆料浸入深度的基础上,使用系统所配置的人机接口以及塔灯,强化对设备的控制力度,并在设置相应参数的同时,对系统的运行状态进行监控,再通过对报警情况的记录与提示,为用户设置严格的权限,进而打造以手动、自动等模式为主的更改功能。

4 相关技术要点

4.1 运用计算机协助技术流程 精密铸造工艺当中包含了ID、干燥的时间设置、沾浆的时间、淋砂的时间以及层数的控制等方面的工艺参数,使用人工输入的方法,将各项工艺参数输入至计算机当中,由计算机平台来实现对信息的整理、归纳与保存,进而将有效的数据信息储存至数据库当中,为后期的调动、更新以及使用提供便利。

4.1.1 读取模组ID 还可以使用计算机实现对模组ID的读取,并针对相对应的信息进行显示,进而实现对数据信息的处理与保存。

4.1.2 干燥时间 根据实际情况设置相应的计算模组干燥时间,并结合数据库当中的相关信息,有助于快速的找出超时最长的模组数据。

4.1.3 沾浆、淋砂时间 利用最短的路径快速对机器人进行定位,并利用机器人实现对沾浆以及淋砂过程的处理,直至干燥为止。

4.1.4 层数的控制 当灯塔出现相应的提升之后,还可以采用人工下料的方法,并严格的把控浆料桶的液位位置,再利用测距传感器获取液面的实际高度,进而在沾浆之前通过对液面的调整,掌握浸入的深度,最后再添加适当的浆料数量。

4.2 混合生产方法 结合系统的运作以及用户的要求,分批次对产品的日均投入量进行调整,并在现阶段的布局方案当中,严格的布置相应的生产线,同时遵循实际的工作原理,实现不同产品的混合生产。

4.3 生产线的监视功能 利用监控软件实现对生产作业线的实时监控,并针对现场设备的实际运行状态,通过线上检测的方法,完成对生产作业各项信息的采集,并将有效数据进行储存,再以图形化的形式显示机器人的实时工作状态,确保操作人员能够充分的掌握实际生产过程中的各项信息,通过对模组信息的跟踪与存档,为提升设备的生产质量,进而为生产管理系统的运行提供有效的数据保障。

5 结合技术的优势进行推广

5.1 伺服控制系统的设置 传统以人工作业为主的蜡模铸造工艺已经难以满足现阶段的生产要求,新型的伺服控制系统不仅能够提升产品的生产效率,还可以保障产品的质量,同时能够发挥出自身的安全性以及可靠性的优势,在实现无人操作的基础上,降低产业的生产成本。现阶段系统当中所使用的自动门控制系统,属于伺服控制系统当中的一种形式,并且具有独立性的特点,同时属于变频控制类型。此外,由于在伺服控制系统衍生基础上的自动门设备,其本身具有运行效率高、平稳性强以及可靠性的特点,并且在实际的使用过程中,并不需要传感器进行检测,且不受系统统一化控制的局限,所以产生故障的几率较小。另外,以机器人运作为主的工作环境,不仅能够保障生产的长期性,还可以保障生产作业的安全化以及高效化,为产业的发展带来良好的经济效益以及社会效益。

5.2 降低了读取操作的困难程度 随着智能膜壳制造生产线的打造,为了实现各项控制系统的顺利运作,应在完善的机器人以及设备的指导方案基础上完成,并实现自动化的目标。此外,此项生产线的制造,不仅打破了行业发展的局限型,也提升了产品沾浆深度的控制效果。在控制系统的革新过程中,将MOTOMAN 机器人和三菱Q 系列PLC融入之后,再通过CCLINK通讯的支持,保障了数据交换过程的稳定性。此外,通过对倍加福的RFID射频识别技术的使用,不仅克服了数据读取过程中的问题,同时还能够保障其他品牌不受金属环境的干扰。

结语

精密铸造工艺对产品的质量、种类、数量以及环境都具有较高的需求,加快智能化以及自动化的生产线制造进程,不仅能够实现创新目标,还可以保障系统的稳定性,并在提升产品生产效率的基础上,完善产品的品质。除此之外,随着机器人自动化系统的打造,不仅代替了传统的手工业模式,还能够克服环境等方面的困难,进而推动了精密铸造工艺的发展。