汽车焊装车间自动化控制技术分析

汽车焊装车间自动化控制技术分析
摘要我国社会经济的快速进步推动了科学技术水平的进步，目前已经有很多的企业将自动化技术使用到生产运营当中。

汽车焊装车间开始逐步发展成为自动机械化，伴随着自动化技术应用在汽车焊装当中范围越来越广，汽车焊装技术工作效率也大幅度提升。

文中将重点对自动化技术使用的控制系统进行研究，探究了焊装车间自动化控制技术，希望可以更好地将汽车焊装车间自动化技术效率提高。

关键词汽车；焊装车间；自动化控制技术
汽车焊装过程中应用自动化技术的第一要务是设计一整套的程序，将其输入到电脑汽车生产管理系统当中去，保证一部分的工作程序经过电脑来智能的进行工作。

这样不但可以节约人力，还可以保证汽车制造质量。

总体汽车制造网络控制系统当中，经过以太网进行各组数据的传输，保证工作精准性，保证现场总线工作运行正常，保证汽车焊装工作运行顺畅。

1 自动化技术应用的控制系统
1.1 监管层
我国目前的技术发展流程中，大部分汽车生产车间都是利用自动化技术进行控制，利用一个核心系统针对生产过程当中的各个部门进行生产监督，通过不同操作系统来将工作内容进行细分，保证工作内容可以各司其职。

汽车焊装车间的监管层作为总体车间的核心工作内容，可以将车间工作的有效性保证。

监管层主要是对车间当中的服务器运行情况监督，负责发现系统当中的问题，同时及时传递信息出去，可以为汽车车间的生产工作提供保障，更好的实现安全高效的生产。

1.2 控制层
控制层主要的构成部分就是安放于汽车焊装车间不同区域的PLC控制系统。

汽车焊装车间监控层PLC控制系统以及监控层经过工业以太网交换机实现连接。

不同的信息显示屏幕、ROBOT以及其他有关设备首先要和PLC控制系统连接，PLC控制系统再连接到焊装车间当中的不同地方的交换机，再利用以太网光纤将不同的交换机连接为一个车间环状的网络系统，最后一同连接到焊装车间监控系统当中。

1.3 设备层的组成和作用
作为工作任务执行层的设备层，主要是接受来自监管层的工作安排，同时受到控制层的操作要求的控制进行有关的工作步骤。

主要是可编程逻辑控制器系统当中的有关现场设备，包含扫描设备、控制变频设备以及远程连接控制设备等。

现场总线给汽车焊装车间的自动化进程有非常大的影响，是实现制造自动化的核
心技术。

利用这样的智能化控制技术，将自动化操作实现，不但可以有效地降低生产成本，同时还可以将人力在工作流程当中的工作错误解决，将产品的合格率提高。

1.4 汽车焊装车间的安全总线系统
工业革命之后，随即开发出来的互联系统就是现场总线，发明之后，就大范围的应用到工业领域的当中，各个行业也开始随后开发了自身所特有的现场总线。

我国工业因为长时间落后，国外厂商有拥有先进的科学技术，采取垄断的经营方式，对我国工业发展带来不良的影响。

所以，开发自己的安全总线系统，急不可待。

1.5 焊装车间的不同控制形式
按照我国实际国情和国内汽车行业的发展现状，各个汽车生产厂家并没有盲目的对所有焊装车间利用上述形式，利用大中型PLC进行联网控制。

各个汽车生产厂家要按照自身的实际情况选择性的面对主要的焊装线以及重要的独立岛才能够利用大中型的PLC联网进行控制[1]。

2 汽车自动化生产的软件设计
2.1 实现汽车自动化软件设计要求
汽车车身生产作为汽车焊接车间生产过程中非常关键的一个步骤，和车身总体构造有一定的联系。

因为不同車型对车身的要求存在一定的差距，所以，设计可编程逻辑控制系统需要在车身制造商满足多样化的特点。

同时，编写程序的同時为了将程序的可读性、可编辑性增强，同时适应各个不同电脑系统的特征，需要编写程序人员对程序具备强大的敏感性，可以对程序实现模块化的划分，保证程序的结构更加清楚。

2.2 结构化编程方式
按照不同焊装线具备同样的功能结构单元所提出来的，所以需要PLC程序也具备同样的树状结构，达到程序结构的统一，将PLC程序的可读性加大。

为总体控制系统的维护改造带来了便利。

不同汽车厂家对PLC程序的树状结构要求不同，各个汽车厂家自称体系，达成自身内部统一。

2.3 模块化编程方式
汽车焊装车间当中每一条焊装线的构成以及作用各不相同，可是每一个之间不管是设备还是运行方式，都有相似之处。

模块化编程方法使用设备和运行方法之间存在相同变量的特征，将程序编辑工作量极大的简化，将程序的统一性强化，将程序的可读性优化。

模块化变成经过用户自定义数据类型方法，让变量编辑实现定量定义；与此同时，将同样的处理程序使用PLC程序变成做成功能模块，
之后使用I/O变量的差异调用同样的功能模块，实现编程。

2.4 功能划分
不同的程序需要执行不同的命令，因此在汽车的制造过程中，不同的制造设备同样需要承担不同的制造任务，而不同的制造任务需要不同的程序来进行控制。

模块化编程能够明确的划分程序，不会因为一个程序出现问题，导致其他工作程序无法运行。

编程通过功能化能够快速的发现程序的错误之处，并且及时的纠正，避免了每次出现错误都要检查一遍程序浪费时间。

通过这样的程序编写能够减少大量的工作时间，减少编程人员的任务量，同时减少了程序员的调试负担，提升了程序的可读性。

系统如果进行跟新，只需要针对局部进行改变就可以保证整个工程顺畅工作，减少了工作量[2]。

汽车焊装车间将自动化技术使用到其中，不管是对汽车质量来说，还是对汽车运行安全性来讲，都有一定程度的提升。

自动化技术经过智能控制，对程序控制实现“总—分”式的管理，同时将以太网引进来，进行科学合理的使用，不但促使生产过程变得更加紧密、机械、网络化，而且还在汽车生产过程中降低材料浪费，实现生产效率最大化的生产指标。

因为在编写程序为了给程序执行提供便利，编写模块化当中有了更加深入的精炼，降低了编写程序的难度，避免内容篇幅过长，不容易理解等问题出现。

总而言之，应用自动化控制技术对汽车发展有非常大的影响，同时也弥补了编写程序的漏洞。

参考文献
[1] 黎津良，张帅，王宁.汽车焊装车间自动化控制技术研究[J].南方农机，2017，48（04）：81.
[2] 刘靖.安全总线在汽车焊装自动化控制中的应用分析[J].科技风，2016，（11）：154.。