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工博士机器人技术有限公司
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1.汽车焊接生产线和PLC控制器简介
PLC就是可编程控制器，应用非常广泛，利用计算机技术的运算技术实现对继电器有效的控制，并进行模拟量处理和计时计数运算，另外还能够实现各个系统的有效通讯。
PLC主要是为工业行业应用而设计出的一种数字计算和运算的控制器。PLC的存储器具有可编制程序的作用，存储器不仅可以进行各种操作的指令，还能通过模拟式和数字式的输出和输入，从而实现控制各种机器的目标。PLC控制器目前在汽车制造中得到了广泛的应用。S7-200系列的PLC不仅可以计数计时控制和控制传统的继电器，还能支持多种形式和协议的通讯，进行模拟量处理，应具有可靠性高、编程灵活和功能强大的优势，在汽车制造领域中得到了广泛的应用。
汽车焊接生产线包括左工位、右工位、执行机构、焊接机器人控制系统、PLC。采取左右工位的焊接夹具的目的是可以同时实现焊接和装卸，且每个工位的夹具型号规格都不相同，可根据需求更换相应的夹具使用。焊接机器人控制系统在接受到PLC指令执行相关动作，同时PLC又实时监控机器人的工作状态，包括工作信号、传感系统和指令。另外，还需要接受人机界面信号、指令开关信号和接近开关信号。执行结构包括定位装置、卸料机构和夹具的夹紧机构，执行结构全部是由控制系统进行控制，从而实现执行机构和机器人相互协调运作。在汽车焊接生产线中都是通过终端操作进行控制焊接机器人控制系统，确保每个动作都能顺利完成。
2.车门焊接控制机构和硬件
在汽车焊接生产线中，车门焊接中需要两台激光焊接机器人，四个焊接工作平台，每个焊接平台都具有不同的作用，***个焊接平台的主要作用是防撞杆和焊装玻璃引槽，第二个焊接平台的作用是内装饰带加强板、门锁加强板和焊接铰链加强板，第三个焊接平台的作用是防撞杆和焊接铰链加强板，第四个焊接平台的作用是焊接外板窗框。整个车门焊接控制系统包括激光焊接机器人、气压回路、夹具、操作平台和PLC，PLC控制器在整个焊接控制系统中占据重要地位，通过接受控制平台的操作指令，并传输给焊接机器人、夹具和控制阀，在整个控制系统中PLC控制发挥着重要作用，对焊接机器人的动作控制特别重要。
3.焊接机器人在汽车行业中的应用
随着自动化和工业化不断发展，机器人以高精度和**率的优势得到了广泛的应用。在汽车制造行业中，尤其是轿车的生产节拍比较快，通常情况下都是在100秒左右。随着消费者对汽车质量提出了更高的要求，汽车制造的焊接工艺也在不断提升，其中的焊接速度和焊接精度逐渐提升，由于在焊接过程中会产生严重的烟尘、飞溅和火花，对于人体而言具有一定的危险性，如果利用人进行焊接不仅效率低，且危害性大，所以自动焊接在汽车制造中得到了广泛的应用，其中***具有代表性的产物就是焊接机器人，并在一定程度上推动了汽车制造的发展。焊接机器人的使用不仅提高了汽车生产效率和焊接质量，还确保了焊接操作的稳定性。在整个制造业行业中，汽车制造行业是***早使用焊接机器人的，焊接机器人也是应用***广泛的机器人。
由于汽车制造程序和内容比较复杂，且焊接种类多样，对焊接工艺要求高，在汽车制造过程中，焊接机器人主要应用在焊接比较复杂和要求较高的焊接工位，因为这些焊接工位人工操作不仅不方便，且也无法达到焊接要求，所以只能依靠焊接机器人，目前电焊机器人和弧焊机器人是汽车制造行业中应用***多的机器人。
4.基于PLC的汽车焊接机器人软件设计
焊接生产线上的控制和焊接机器人的控制器是相互独立的，且两者之间能够相互通讯，其通讯的效果将直接影响到焊接工作是否正常。机器人和PLC之间使用的通讯方式为问答式串口通讯，结束符号、BBC检验码和起始符号保证了焊接机器人和PLC之间能够正确通讯。BBC检验码的主要作用是防止因外界影响干扰而导致执行错误状况发生，保证了通讯正确。通讯是否正确通常情况下都是确认指令发送方和接受方之间的真值进行对比，确认ASCⅡ码是否以字节为单位作异或和并，真值相同那么就代表一切通讯正常。
5.基于PLC的汽车焊接机器人硬件设计
另外，激光焊机机器人在焊接过程中，会产生大量的热和光，并在一定程度上影响到气压回路的压力，气压回路的压力又会影响到夹具的功能，那么为了保证夹具系统的夹紧功能，必须要对焊接过程的温度进行有效的控制，这里采用模拟量拓展模块EM235对其进行控制，确保气压系统的压力和温度都能在有效范围内，当气压回路的压力变大时，PLC直接输出断电信号，使整个焊接生产线停止工作，实现了全面保护焊接生产线的目的。
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