电池组装线方案及工艺流程.docx

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电池组装线方案及工艺流程

电池组装线方案及工艺流程

一、整体布局见方案图.

二、工艺流程：

前工段功能说明：

1、前段功能说明:

1、1#2#托盘回收区、1-12#工作台、1#2#暂存区，尺寸W850*L1000*H700。

2、托盘18个，承载重量300KG,防静电、表面、绿色，见附图。

3、主流水线和工作站承载重量300KG。

4、主工作台速度5米可调（3-10米）主流水线速度5米可调（3-10米），托盘回收速度可调。

5、每个工位配一个EMG按钮，作用：

急停，遇紧急状态时按下，全线进入停止状态。

6、每个操作台设有托盘检测开关，作出有无托盘存在的判断，将信息传送到控制中心PLC。

7、每个工作台都有可进行正、反转的传动辊道，用于托盘的进入和输出。

8、每个相对工作台中间设有升降机构，并设有上升、下降检测开关，可正向、反向运转，用于横向传递托盘。

该段安装多只检测光电，用于检测该段是否有托盘存在、托盘定位、逻辑判断等功能，为该段主线传动运行、停止状态的控制提供信号。

9、每段设有远程I/O模块，用于传动的变频器也安装在工段旁边，分别安装在操作台的外侧控制箱内，左侧（1#）为远程I/O模块，右侧（2#）为变频器；

工作流程详述；

每个工位设有一个启动按钮，有两个作用：

功能1：

1#工作台将载有货物的托盘传送到2#工作台

流程：

1、启动按钮按下-

2、自动判断是否按下保持-

3、如果2#操作台有托盘存在将不进行任何操作，传递货物时需再次按下启动按钮；如果2#没有托盘存在则自动保持。

该按钮设有保持指示灯，自动保持时点亮。

该按钮再次按下时可将保持解除。

4、进入保持状态后将判断是否进行货物传递，

启动条件：

1、该区段主线传动停止

2、并且该区段无托盘及货物

在此区段范围内可进行货物传递，将完成以下传递过程：

1、启动按钮保持在按下状态-

2、本区段主线状态满足传递条件-

3、本区段升降机构上升—

4、上升检测到位后上升停止—（皮带机与工作台等高）

5、1#工作台传动正转、过度传动正转、2#工作台传动正转同时启动-

6、托盘到达2#工作台被检测到位后传动停止-

7、升降机构下降-

8、下降检测到位后下降停止-

将按钮的保持状态解除，完成货物传递动作。

功能2：

呼叫空托盘。

满足一下条件时可进行空托盘呼叫；

1、托盘回收区有空托盘；

2、所属呼叫工作台区段之后的主线各段不运行而且主线上无托盘及货物存在。

3、其他工作台没有进行空托盘的呼叫；

4、设备处在自动状态；

5、本工作台无托盘存在（有检测开关判定）；

6、回收区空托盘回收流程结束；

不满足条件后按下启动按钮后不进行任何操作，待条件满足后需再次按下启动按钮呼叫。

满足呼叫条件后进入一下流程：

1、按下启动按钮（保持，有指示灯显示）

2、回收区升降机构上升-上升开关检测到位后，上升停止。

3、此时系统将根据回收区托盘存在状态判断出哪一个托盘被呼叫：

（三种状态：

1#有托盘-呼叫1#托盘

2#有托盘-呼叫2#托盘

1#、2#同时有托盘-优先呼叫1#托盘）

4、空托盘输送到升降机构后有定位开关判断停止位置；

5、到位后主线纵向方向升降机上升-上升检测开关检测到位后停止上升；

6、主线方向传动皮带运转，此时主线（呼叫空托盘区域之后的主线）同时运转；

7、托盘离开回收区时回收区升降机构将自动停止，等待下一个有效指令。

8、空托盘在主线上运行，每离开一个区段就将其后端传动停止，（有检测开关确定停止位置）

9、这样将空托盘传送到呼叫区域主线位置-此处有到位开关检测空托盘到位状态-到位后主线停止传动

10、该区段升降机构上升-上升到位后-

11、皮带机、呼叫工作台的传动同时反转（传递货物时为正转）

12、空托盘送到工作台后有检测开关确定停止位置；

13、空托盘到位后，升降机构下降-下降到位后将启动按钮复位完成工作台的呼叫空托盘动作。

空托盘自动收回到回收区

托盘回收传送分为两段：

1、后段为备用空托盘皮带传动段。

2、前段为回收空托盘转接段。

具体动作叙述：

1、当回收转接段上有托盘时，暂存区给出回收指令时进入回收状态，但不能进行转接，只有回收转接段上的托盘传出后，才能启动转接操作。

此时只有前段转接段运转。

2、当回收区后段因回收托盘运行时，如果前段转接区上无托盘，则前段转接区不动作；如果前段转接区有托盘，则前后段一起运行，待托盘离开转接区时，转接区停止运转，后段回收皮带根据流程设计继续保持运转，直到回收区转接托盘结束。

1、后段返回皮带上的备用托盘转到回收段的流程：

因工作台将回收区的空托盘取走，满足将在回收线上备用托盘回传到回收区的条件，自动回收将完成一下流程；

判断自动回收条件；

1、回收皮带末端有空托盘存在；

2、无工作台呼叫空托盘；

3、设备处在自动状态；

回收流程如下：

1、回收区升降机构下降，纵向传动皮带与回收皮带处在同一水平高度，有检测开关检测；

2、回收皮带与升降装置的纵向传动皮带同时运转，将空托盘传送到回收区升降台上；

3、升降台上升，横向传动皮带高度与回收工作台等高。

有上升检测开关检测控制。

4、根据工作台上面托盘检测开关的检测给出存放位置，有三种状态；

1、1#回收区无托盘—托盘进入1#回收工作台；

2、2#回收区无托盘—托盘进入2#回收工作台；

3、1#、2#都无托盘-托盘将优先进入1#工作台；

2、暂存区空托盘传送到（回收转接段）上

暂存区空托盘回收指令的给出；（由工作人员实时给出回收信号，由工作台上面的启动按钮给出指令，该按钮有指示灯给出指示，显示运行状态。

）

按下回收启动按钮后将进行如下流程：

1、回收转接皮带皮带上无托盘；

2、首先进行准备工作；

1、托盘暂存区升降机构复位检测；

1升降机构横向传送皮带是否与暂存区工作台传动等高，由检测开关进行判断；

2如果没准备好，设备自动完成以上工作的然后进入如下流程：

2、自动判断工作人员给出的空托盘回收指令是1#或2#工作台发出的，进行组合判断1#或2#工作台运转方向，横向传动皮带的运转方向，将空托盘传递到升降机构上，有到位检测光电判断停止位置；

3、升降机构下降，直到纵向传动皮带与回收转接皮带等高时停止；（有限位开关控制）

4、升降机构的纵向传动皮带与回收转阶段皮带同时运转，将空托盘传递到回收转接段上，待托盘离开升降机构检测开关时，纵向传动皮带机停止工作；回收转接段皮带机将空托盘送到皮带末端，停止开关检测到位后将皮带机停止；空托盘在此等待回收指令。

5、升降机纵向传动停止后，进入上升过程，纵向传动与主线等高时停止，（有检测开关检测停止）；

工作台组装完成后将货物送入主传动线

将货物送往主传动线必须具备以下判断条件：

1、本区域主线传送处在停止状态；

2、本区段内无托盘及货物；

3、设备处在自动状态；

4、本区前端无工作台呼叫空托盘；

不满足条件按下启动按钮不执行任何操作，满足条件后可随时按下启动按钮并保持，有指示灯显示工作状态。

工作流程如下：

1、按下启动按钮并保持-

2、本区段升降机构上升；-上升检测开关到位后停止；

3、2#工作台与升降机构传动皮带同时反转（接受货物时为正转）-待货物到达主线定位开关后传动停止-

4、升降机构下降，下降检测开关检测到定位后停止。

5、货物传送启动按钮复位。

完成2#工作台将货物传送到主线的流程；

主线传动：

主线传动共计分为7段,各段对应相应的工作台区段，每段设有托盘检测开关，并设有该段自动启动、自动停止的检测开关，程序将自动检测前段有无托盘及货物存在，判断本区段主传动是否运行；货物传送出本区段后将自动停止本区段的传动。

1、流程如下：

主线末端货物传送到暂存区的过程：

主线末端的货物传送，根据条件判断是否将货物继续送入暂存区；

判断条件：

1、设备处在自动状态；

2、暂存区空托盘回收到前端转接区指令一结束；

3、至少有一个暂存工作台无空托盘及货物；

满足条件后将进行如下流程：

1、暂存区升降机的纵向传动皮带首先要上升到与主线传动等高，有检测开关检测；

2、主线末端传动与升降机构的纵向传动皮带同时运转，将货物传送到升降机上，由停止到位开关检测停止位置；

3、横向传动皮带上升与暂存区工作台等高，由检测开关控制停止位置；

4、根据托盘检测开关给出的信号自动判断货物传送位置，有三种状态：

1、1#工作台无托盘-传送到1#工作台；

2、2#工作台无托盘-传送到2#工作台；

3、1#及2#工作台都无托盘-将优先传送到1#工作台。

2、主线各区段的运行：

程序设计流程：

各区段工作台之间传递货物流程结束，只要主线上各区段检测有货物存在，该段将根据判断条件进行有序的传送；具体如下：

1、如果本区的前段有货物，本段将停止传送；待前段货物传出后再将本段货物传送到下一段。

2、如果本区的前段无货物，本段因有货物将自动启动传动程序，货物到达前段运行监测光电时，前段运行自动启动，此时，本段和前段传动同时运行；

3、货物离开本段停止检测光电时本段传动停止；此时只有前段传动运行，逐次检测前端的货物存在状态，进行货物传送的进行与停止，直到将货物传送到主线的末端停止，等待传送到暂存区指令。

自动控制：

该系统有两种操作模式手动和自动；

手动操作可完成各个部位进行手动控制，通过触摸屏给出控制信号，在调试和维护时使用。

自动状态将完成生产工艺流程中的各部分要求，出现故障时，自动停止工作，给出报警信号；

故障处理：

该控制系统中各处设有故障检测，并给出具体故障部位，通过文字描述显示在触摸屏上，维修人员能直观的读取到故障的有效信息，并根据帮助及时找到故障所在及排除。

后工段功能说明：

1、后段功能说明:

1、1#2#托盘回收区、1-10#工作台、1#2#暂存区，尺寸W1400*L1800*H500

2、托盘18个，承载重量500KG,防静电、表面、绿色，尺寸配合工作区

3、主流水线和工作站承载重量500KG

4、主工作台速度5米可调（3-10米）主流水线速度5米可调（3-10米），托盘回收速度可调。

5、每个工位配一个EMG按钮，作用：

急停；遇紧急状态时按下，全线进入停止状态。

6、每个操作台设有托盘检测开关，作出有无托盘存在的判断，将信息传送到控制中心PLC；

7、每个工位都有可进行正、反转的传动辊道，用于托盘的进入和输出；

8、每个相对工作台中间设有升降机构，并设有上升、下降检测开关，可正向、反向运转。

用于横向传递托盘。

该段安装多只检测光电，用于检测该段是否有托盘存在，托盘定位，逻辑判断等功能，该段主线传动运行、停止状态的控制。

9、每段设有远程I/O模块，用于传动的变频器也安装在此，分别安装在操作台的外侧控制箱内，左侧（1#）为远程I/O模块，右侧（2#）为变频器；

工作流程描述：

后段工作流程及控制与前段基本相同，该控制中删除了工位之间传送货物过程，增加了工位将货物传送到主线流程，其他控制与前段相同，因为负载的增加相应的调整了传动电机及变频器的大小，保证生产线的正常运行。

主要配置：

一．电气控制系统

●变频电机组成的组合驱动系统

●主控制柜和人机界面操作系统

●分布式控制方式，实现了总线技术的应用，提高控制精度和抗干扰能力

主要元器件规格要求：

序号

名称

品牌

国家

1

PLC

西门子/三菱

德国/日本

2

数字模拟模块

西门子/三菱

德国/日本

3

数据备份电池

西门子/三菱

德国/日本

4

变频器

丹佛斯

丹麦

5

触摸屏

西门子/威纶

德国/台湾

6

光电传感器

OMRON

日本

7

行程开关

施耐德

8

MCCB

施耐德/三菱

法国/日本

9

MCB

施耐德/三菱

法国/日本

10

接触器

OMRON

日本

11

中间继电器

OMRON

日本

12

继电器底座

OMRON

日本

13

选择开关

OMRON

日本

14

急停/平头按钮含护盖

施耐德/OMRON

法国/日本

15

控制线/信号线

多芯软线带屏弊

16

电缆线

YJVR

17

光电开关

SUNX或KEYENCE

SUNX/KEYENCE日本

18

控制柜

XL系列

厚度1.5-2.mm.RAL7035

二、操作面板

●操作面板为中文显示。

●控制功能需包含自动模式；手按单动模式（带安全互锁）。

●设有各项异常侦测装置，有异常情况时，需闪烁亮灯、蜂鸣报警，或系统自动停机，同时显示报警讯息于操作面板。

●操作面需有一页整机台概观图，报警时以闪烁点指示概略位置。

●操作面板需有一页是PLCI/O监测画面。

例如操作面板规划一系列之ON/OFF显示灯，输入点标示X00,X01,…X0F,X10,X11,…X1F，输出点标示Y00,Y01,…Y0F,Y10,Y11,…Y1F等等，实体配线有信号则ON显示，实体配线没有信号则OFF显示。