Page 72 - 《橡塑技术与装备》2023年12期
P. 72
橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
补料，如图 17 所示。 序前定义好工件坐标系，它是用来定义工件相对于大
地坐标系或者其它坐标系的位置，方便用户以工件平
面方向为参考手动操作调试。接着创建焊枪的工具坐
标系（TCP），TCP（Tool Center Point）工具座标系
是机器人运动的基准，是由工具中心点 TCP 与坐标方
位组成，机器人连动时，TCP 是必需的，能方便控制
机器人的姿态。在超声波焊接作业时，将焊枪工具的
TCP 定义在焊枪末端，方便地调整焊接姿态。
7 集成运用改造取得效果
NCS NF 前端支架共需要安装 14 个金属辅件及焊
图 17 震动筛选盘供料系统示意图
接 5 个点位的 USB 支架，未整改前此条生产线需要 3
6.3 电气控制部分 名员工完成金属辅件作业和 USB 支架的超声波焊接，
控制系统采用西门子 s7-200 SMART PLC 及触
劳动强度大，生产效率不高，焊接质量不稳定，合格
摸屏（HMI），s7-200 SMART 是西门子公司推出的 率低。改造后，塑胶产品 “NCS NF（PA）前端支架 ”
高性价比小型 PLC，配带一个以太网接口，用以太网
安装辅件卡扣、USB 支架焊接生产线，通过利用机器
和交换机实现上位机、PLC、HMI 以及机器人之间的
人自动化安装及焊接，实现了减少 2 名人工，大幅提
通讯，网络通讯拓扑，如图 18 所示。
升生产效率、节约人工成本、提高产品合格率、焊接
质量稳定可靠等目的，还极大降低了员工的劳动强度，
详见以下图表说明，如图 19 所示。
图 18 系统改造网络拓扑示意图
根据系统集成要求，为满足生产工艺，在进行应
用程序设计时，确定好系统的构成形式，选择输入设
图 19 改造取得的效果对比示意图
备 ( 按钮、操作开关、限位开关、传感器等 )、输出设
备 ( 继电器、接触器、信号灯等执行元件 ) 以及由输 8 结束语
出设备驱动的控制对象 ( 电动机、电磁阀等 )，设计控 在目前制造业招工难，人工成本高的今天，逐步
制程序，配置好 Plc、上位机、触摸屏、机器人相互 使用工业机器人替代人工，提升生产线的自动化和智
之间的通讯联络。根据工艺流程要求，编制调试好控 能化水平，是企业最有效的解决方式之一。根据生产
制程序及网络通讯，是保证系统正常、安全、可靠的 工艺的要求开发相关的专用高效设备，改造全自动化
关键。 生产线，通过使用工业机器人很好的取代人工装配辅
6.4 机器人程序部分 件及超声波塑胶焊接作业，塑胶产品实现自动化辅件
工业机器人编程是使用机器人特定语言来描述机 安装、超声波焊接、防漏装检测等多工序的全程自动
器人动作轨迹，根据工艺控制流程配合 PLC 相互通讯， 化生产，全自动化生产线的工艺非常稳定可靠，不仅
配置好和 Plc 之间的信号关联，编制机器人控制程序。 降低了生产及人工成本，而且还大幅提升提高劳动生
它通过对机器人的示教，使机器人按照既定运动和作 产率，使产品的质量得到可靠保证的目的。
业指令完成编程和想要的各种操作。在编制机器人程
·24· 第 49 卷 第 12 期
