环网柜生产线电气操作手册NEW

北京科锐配电自动化股份有限公司智能环网柜生产线

电

控

操

作

手

册

福建省南平德赛技术装备有限公司

2011年08月02日

一、智能环网柜生产线设计原则及主要工艺结构说明

1、系统设计原则

(1)设备主体配置16个作业站与一台自动搬送车。工件置于滑橇上，通过搬送车按预配置的工艺流程在各功能站位间自动搬送。

(2)各操作站采用本地配电管理，远程IO模式接入主控PLC系统。配置多功能操作站，人工发布作业完成状态指令，自动执行搬送车的调度及工件搬送任务。进站工件自动锁定，手动操作旋转动力与滑橇对接，执行点动工件旋转（作业完成后，务必将滑橇旋转回水平原位）。

(3)搬送车采用伺服定位控制技术执行多点位高精度定位控制功能，采用滑触供电及通讯方式接入主控系统。配置站位接口保护、防撞保护与极限位配电等安全防护措施。主控界面配置维护操作的手动功能，上位计算机配置手动调度、参数设置等功能，并适时监控其运行状态。

(4)生产线配置现场设备管理服务器，可执行产品条码或流水序列号的同步跟踪监控功能及相关设备监控与流程组态功能。适时提供当前各作业站工件识别码,并记录汇总工件在各工位的操作时间。预留的EtherNET接口方便MES系统的接入，提供工件实体物流与识别代码的信息流的同步定位数据，满中MES系统现场工艺数据自动发布、部件及测试数据自动采集功能的关联需求。

2、主要工艺流程说明

二、电气控制系统

1、电气控制系统参数：

动力电源：AC3 380V/50HZ/45KVA 3P+1N+1PE

控制电源：DC24V/10A

照明插座电源：AC1 220V/50HZ/10KVA 1P+1N+1PE

气源：6Kg/cm2（压力继电器整定下限压力0.40Mpa）

2、电气控制简介：

1)概述

本系统以三菱Q06HCPU为控制中心，采用CC-LINK网络实现系统与区域的集散控制，配置工业PC人机操作界面执行设备组态、操作、监控及异常维护指导功能。系统配电按功能项分区域配置隔离保护及回路过流保护，动力电源配置相序检测保护、动力过载保护措施。配置齐全的状态、位置检测传感器及主令操作与指示器件。对于异常危险状况，系统在各站位设置了系统紧急停止保护按钮,通道干涉保护、搬送车的障碍检测保护及极限位配电保护功能，实施危险处理操作，快速切断执行电源，并进入待机状态。

系统运行采用主控配电启动,对各运行的中间状态实施停机与断电保持处理。系统软件采用模块化过程步进式顺控程序结构，产品信息与物流同步传送。为确保设备的安全运行，在系统软件中设置正常运行中间状态的停机保护及停机指令后的自动关机功能。

2)系统配电

系统集中管理主线、站位及搬送车的动力配电，提供统一启动的CC-Link网络电源、操作监控电源、执行电源、独立的系统安全检测电源及受漏电保护的工位插座电源，并为各功能电源配置本地隔离保护断路器。站位、搬送车、护栏等分段集中接地，高压区采用专用接地(用户实施安全可靠的接地处理)。

3)系统监控配置

主控制系统操作界面配置主控操作电源接入电源锁、系统启动、系统停止、系统复位及紧急停止等主令功能，采用主令指示灯、四色塔灯及上位计算机指示系统运行状态。

a)自动搬送车：采用滑触线供电（AC 3P380V 45A），配置电源转换变压器（AC 3P380V/AC 3P220V 8KVA）为其提供动力及控制电源。车载控制系统通过滑触接驳的CC-Link总线接入主控PLC系统。主控柜操作界面配置用于维护的手动操作界面，本地配置车载警示灯提示搬送车当前运行状态；走行动力采用远程伺服定位控制，配置接近式原位、本地微动操作开关、光电式障碍传感器、及用于配电控控制的极限保护继电传感器；工件进出到位采用光电传感器，并配置本地手动操作进出件开关；各站位接驳口配置通道异常检测光电传感器，确保搬送车运行区域在远行过程中无非法进入的人或工件（设备启动前无此监控功能，启动时务必人工检查运行区域是否安全）；过程检站位配置站位对接安全检光电传感器，确保系统外的独立继电控制站与系统控制的搬送车在无信息交互状态下的安全接驳。维护门配置安全插销等设施，确保维护人员开门进入搬送车运行区域时，搬送车处于安全停止的受保护状态。

b)上线操作站（1#）：配置独立供电及通讯中继站（远程IO），本地主令操作站配置紧急停止及功能操作与指示界面；接近传感器执行工件定位检测；电控气动机构配置原位或目标位传感器，实现自动定位夹持的机构互锁控制；滑橇水平原位采用高精度微动开关控制，确保滑橇进出搬送车时的原位状态。

c)装配操作站（2~12#）：配置独立供电及通讯中继站（远程IO），本地主令操作站配置

紧急停止及功能操作与指示界面；工件进出站位采用接近传感器执行定位检测；滑橇旋转动力采用气动推进，并配置动力台原位传感器及滑橇水平原位的高精度微动传感器，确保滑橇进出搬送车时的原位状态。气动滑橇定位机构配置目标位传感器，实现自动定位夹持的防呆互锁控制。

d)过程检操作站（13~14#）：区域属于高压工作区，设备采用独立供电方式，与主线系统配电及控制隔离。站位进出件及滑橇旋转动力采用继电控制，人工辅助与系统控制的搬送车执行对接操作。站位配置继电控制的作业台操作界面及主控系统操作界面。区域安全防护自动门与测试仪器工作状态互锁，并提供状态态警示，确保测试过程的安全隔离。

e)返修接口操作站（15#）：配置独立供电及通讯中继站（远程IO），本地主令操作站配置紧急停止及功能操作与指示界面；工件进出站位采用接近传感器执行定位检测；气动滑橇定位机构配置目标位传感器，实现自动定位夹持的防呆互锁控制。所有返修工件务必通过此站位执行下线与上线操作。

f)点焊操作站（16#）：配置独立供电及通讯中继站（远程IO），本地主令操作站配置紧急停止及功能操作与指示界面；工件进出站位采用接近传感器执行定位检测；滑橇旋转动力采用气动推进，并配置动力台原位传感器、滑橇负载传感器及滑橇水平原位的高精度微动传感器，确保滑橇进出搬送车时的负载状态及原位状态。气动滑橇定位机构配置目标位传感器，实现自动定位夹持的防呆互锁控制。

4)异常处理

系统配置电源、通讯、物流及专机动作等异常自诊断功能，当系统或专机出现异常时，控制系统适时警示提示，关闭相应机构的输出功能。针对危险异常或紧急停止，自动切断区域执行电源。系统上位计算机上显示当前异常内容，并记录异常履历。对于可预知的异常状态提供异常发生的位置或异常处理方法。在异常排除后，需通过复位确认或断电后重新启动系统。

3、系统操作：

1)系统启动

a)主控站控制系统各断路器上电，通过“电源锁”启动控制电源各远程站断路器上

电，CC-Link网络自检无异常，系统处于待机状态（异常红

灯熄灭，黄灯常亮）。如果红色警灯亮，则根据1#站位PC显

示的异常执行处理。异常状况处理完毕后，确认可以启动设

备，请通过复位“按钮”执行状态复位，并自动接入执行电

源（异常红灯熄灭，黄灯常亮）。

b)启动前，首先选择是否启用MES系统（“接入MES”/ON启用MES交互控制）。之后，

选择搬送车“手动/自动”模式，通过“启动”按钮启动设备运行。设备正常启动后，绿灯常亮。

c)通过“停止”按钮执行停机操作。程序执行步进状态检测（塔灯黄色闪烁），各站