基于PLC的汽车生产线管理系统

1 引言

　　汽车生产线上各工位故障及配件的管理直接影响生产效率。配件供给过多，无处存放且积压资金；配件供给过少，出现怠工降低工作效率；而故障更会直接影响汽车产量。生产车间、配件供给科、故障处理科、上级管理部门之间如何相互协调，以最短的时间采取最有效的手段解决现场出现的各种问题，这是该套管理系统所面对的任务，也是保障生产产量和生产质量的前提条件。

2 系统硬件设计

　　该套管理系统针对北汽福田的轻卡生产线，该生产线由内饰、吊装、综合三条线组成，共17个工位。每个工位的配件都有所不同，每个工位都有设备故障、作业转换、缺件断流、废品、恢复、肩动六种状态，这样共计1102种状态。每个工位的六种状态由该工位的工人通过工位上的按钮输入给PLC控制系统，PLC将这些工位的状态上传至生产车间的大屏及配件供给科、故障处理科、上级管理部门等的PC机中显示，各部门获得相应信息后各尽其责，以最快的速度解决生产现场出现的问题。

　　总体方案如图1所示，该系统选用OMRON的CQMlH系列紧凑型PLC。为了节省成本，采用常规的串行通信模块，而是利用PLC上CPU模块自带的通信口接一台PC机的串口(该通信线可自制)。该PC机通过该串口接收信息，通过另一串口将信息传至大屏，其他4台PC机通过网络共享该PC机的信息。

　　代表每个工位工作状态的按钮共有6个-K()1代表设备故障、K()2代表作业转换、K()3代表缺件断流、K()4代表废品、K()5代表恢复(即正在停线处理上述问题)、K()6代表启动(所有问题解决后按下该按钮，系统进入正常工作状态)。()中的数字代表j二位号。任何工位出现问题及解决问题期间均停线，所有问题解决后，任何工位按下启动按钮整个生产线便开始

3 系统软件设计

　　该系统控制软件包含4个部分：

　　PLC采集并保存各工位的状态，将所有状态信息上传至车间控制室的PC机。

　　该PC机接收信息并判断各工位所处的工作状态，将该状态在Pc机上显示并上!传奎大屏。

　　大屏接收到工位非正常工作信息时进行文字显示同时声光报警，正常时大屏可根据需要显示产量、生产口号、欢迎词等。

　　其他4台PC机共享该PC机信息。

4 系统显示输出

　　生产状态由现场大屏和上位PC机来显示。PC机接收PLC上传的信息、判断各工位的工作状况：正常、非正常(包括设备故障、作业转换、缺件断流、废品、恢复)，然后将这些状态信息传给大屏。非正常状态下，大屏给出文字提示(如：内饰线5号工位设备故障)，这与PC机的显示是一致的。正常时大屏首先显示正常，然后自动切换显示生产产量、生产口号、欢迎词等，而PC机只显示正常。大屏生产产量、生产口号、欢迎词等的显示内容可由第一台PC机随时编程修改上传。

5 结束语

　　该汽车生产线管理系统已在北汽福田轻卡生产线上投运一年多的时间，一直运行正常。该系统是我国首例基于PLC的汽车生产线管理系统，提高了生产自动化管理水平和生产效率。由于责任明确，也为生产质量的提高提供了良好的基础。该系统极具推广价值。