【摘要】：随着中国制造2025的不断推进,国内制造业自动化的发展也有了跨越式的前进。钣材焊接自动线是钣材焊接企业应对日益加剧的市场竞争和不断攀升的社会人力成本等问题的必然选择。为了保证钣材焊接自动线焊接的产品质量并且快速准确的对自动线系统发生的故障进行诊断和检修,本文对钣材焊接自动线监控与健康诊断系统进行研究与开发,根据其结构、生产工艺以及监控需求设计了自动线监控系统,之后通过对自动线系统故障进行分析,建立了自动线故障树模型,并在此基础上完成了钣材焊接自动线健康诊断系统的设计。本文具体的研究内容和结论如下:1.通过对钣材焊接自动线结构和工艺进行分析,对其使用的工业总线进行了选择,并且选用PROFIBUS-DP作为其通讯协议;并在此基础上进行了钣材焊接自动线监控系统和健康诊断系统的总体设计。2.为了保证系统监控的全面性以及防止监控数据的冗余,通过对钣材焊接自动线的监控需求进行了分析,确定了监控系统的监控参数;并根据监控参数的类型和信号采集系统的设计要求确定了采集信号的传感器;最后利用STEP7对钣材焊接自动线进行了底层硬件组态与监控程序设计。3.为了保证监控系统功能的完整性,通过对监控系统所需的功能进行分析,在WinCC中进行了项目组态和监控界面组态;并且针对不同产品复杂工艺参数的设置问题,开发出参数配置功能模块,实现了参数的灵活组态,完成了钣材焊接自动线监控系统的设计,并对设计好的监控系统进行了仿真实验。仿真实验证明:设计的监控系统可以对自动线生产过程中的变量进行监控和归档,并且可以对生产过程中的重要变量进行监测报警以保证产品的质量。4.通过对板材焊接自动线进行系统故障分析,建立了系统故障树,并针对因层次分析法主观性导致的结论偏差问题在其中加入了故障树结构重要度概念使得在对故障树权重进行分析时得出的结论更加准确、可信,最后根据建立的故障树和计算出的故障权重,以VB程序作为开发语言,以SQL Server2005作为数据库平台开发设计出健康诊断系统,并对其进行了实验仿真。实验表明:设计的钣材焊接自动线健康诊断系统可以完成对输入故障信息进行诊断与查询以及故障信息的维护。
【学位授予单位】：江苏科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TG409
【参考文献】
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