油泵装配线作业过程防错技术与应用
发布时间：2021-02-25 00:37
随着市场化、信息化的高速发展,企业为了保持自身的竞争力,采用先进的信息技术、管理技术来改变企业内部的生产模式和管理模式。MES是企业执行层的生产管理系统,其发展是制造业企业实现信息化重要的一环,本文以油泵装配线为研究对象就如何面向MES应用防错技术实现作业过程中人为错误的避免和预防并提高生产效率做出以下研究。首先,通过对油泵装配线作业过程的分析,总结出装配线存在的问题和企业的防错需求,为解决问题和实现需求,结合企业现有的信息化系统并引入无线IO控制器、RFID阅读器等硬件对防错整体方案进行设计并介绍了进行方案设计后的业务流程。接着,对实现防错的关键技术进行研究与实现。其中通过WCF双工通信技术与RFID数据采集技术,使得MES系统与RFID阅读器实时数据传递,进行自动数据采集,实现了装配防错,改善了工作效率;运用无线IO控制器,通过WCF双工通信技术、轮询技术,采用Modbus/TCP通讯协议,建立了传送带按钮、MES系统、传送带PLC三者之间的联系与通讯并通过系统间的集成技术获取关键过程数据,不仅避免放行油泵未采集数据的错误,保证了装配线的高效生产还实现了连锁防错;通过分析油泵装配线...
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１共轨油泵??６??
?第３章防错整体方案设计???控制器程序Ｃｔｒｌ主要用于与控制器、ＭＥＳ系统进行通讯，实现信号采集、??接收、传递的功能。??阅读器程序ＲｆｉｄＲｅａｄｅｒ用于与阅读器、ＭＥＳ进行通讯，当栗体到达装配工??位时接受ＭＥＳ系统读取指令后通过阅读器采集芯片数据并与ＭＥＳ系统交互。??３．２系统硬件架构??根据企业油泵装配线存在的问题以及防错技术的需求，结合企业已实施的信??息化系统与企业的实际情况，引入无线１０控制器和ＲＦＩＤ阅读器，硬件架构设??计图如图３．２所示。??控頜器?断路器?传送带??严?－－＾??，Ｉ?——＾＾?｜?｜?＇??ｉ＂?ｉ?＆?ｉ?丄￣Ｊｉ?丄―Ｓ）??传送带按钮传送带按纽传送＊鞭賴按纽传送带按铕传送帝按纽??ｘ４？?ｘ，｜（ｍ?Ｘ，ＪＭＩ?ｘＪ？?工《【ｘ４？?？｜娜??４ｊ?＼?ｑ｜?」｜?＾??ＲＦＪＤ读写器?ＲＨＤ读写器?ＨＦＴＷＳ写＊?ＲＦＩＤ？写器?ＲＦＩＤ？写Ｓ３?ＲＦＩＤ？写ＩＳ?ＲＦＩＤ＊写器??图３．２硬件架构图??３．２．１硬件选型??１、工业一体机??工业一体机主要用来登陆应用防错技术后的ＭＥＳ系统以及控制器程序Ｃｔｒｌ??和阅读器程序ＲｆｉｄＲｅａｄｅｒ，其一体机系统为Ｗｉｎｄｏｗｓ?７。??２、无线ＩＯ控制器??本课题使用的无线１０控制器是深圳市综科智控科技开发有限公司的产品，??型号选择的是ＺＫＤ－１２Ｉ］２ＲＯ－ＷＩＦＩ，如图３．３所示，上位机软件基于Ｍｏｄｂｕｓ／ＴＣＰ??协议采集控制器的开关量信号。??本控制器１２路输入，１２路输出，不同传送带按钮与不同的输入口（ＤＩＰ）??相连。输出口（ＤＯ?口）连线到传送带ＰＬＣ，控
?第３章防错整体方案设计???器有１２个开关量输入寄存器和１２个开关量输出寄存器，寄存器地址的数值为０??或１，其中１代表ＯＮ，?０代表ＯＦＦ。上位机采集寄存器中地址的数值，当采集??到某个寄存器的数值为１时根据逻辑就知道按动了哪个工位的按钮，接着上位机??进行相应的操作处理后在对应的ＤＯ寄存器地址中写入数值１即ＯＮ，放行对应??工位传送带。??３、ＲＦＩＤ阅读器??本课题选用的骏发瑞达的ＨＲ２６０９ＪＪＨＦ阅读器如图３．４所示，该设备的通??讯接口有ＲＳ２３２／４８５、ＷＩＦＩ、ＷＧ２６／３４、ＴＣＰ／ＩＰ，识别距离约为８米（可以根据??情况进行调整），能够进行多标签群读同时不会影响读写处理数据。能进行二次??开发，本课题用Ｃ＃语言进行二次幵发。Ｃ作协议符合ＩＳ０１８０００－６Ｃ协议（国标??ＧＢ），工作频率为９０２－９２８ＭＨＺ或８６５－８６８ＭＨＺ，?ＲＦ输出功率１５－３０ｄｂｍ，工作??电压１２Ｖ，最大电流１．２Ａ，通过蜂鸣器和指示灯来进行提示。??Ｉ?ｉｍ??ｒ，??靴?Ｊｎ???＾??，?＂＂＂＂＂＂＂＂＇丨丨丨１?＿■?■＊??阁３．３无线ＩＯ控制器图??阅读器工作模式有两种，分别为Ｋ动模式和应答模式，这里采取的是应答模??式如图３．５所示，即ＲＦＩＤ阅读器不会Ｕ动的读収电ｆ标签，只灯我们上位机软??件发送读取命令时，才会开始读取，并且将读収到的数椐返回到系统中，便于控??制，效率很高。用来读取具有不同零部件信息的多张芯片，进行采集与验证，便??于防错和后续的零部件追溯。??１５??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于WCF的安全技术的应用[J]. 陈虹宇. 福建电脑. 2013(11)
[2]汽车发动机装配线MES中的订单管理系统[J]. 王德权,黄成海. 组合机床与自动化加工技术. 2013(03)
[3]ORACLE透明网关技术实现异构数据库互连[J]. 郭东恩,沈燕. 电脑开发与应用. 2008(09)
[4]混合装配线防错系统的研究与开发[J]. 徐光华,郭伟,于鸿彬,牛占文. 工业工程. 2006(06)
博士论文
[1]变速箱装配线人因质量事故控制及其复杂性研究[D]. 于新.吉林大学 2011
硕士论文
[1]共轨管自动装配线关键件跟踪技术研究与系统实现[D]. 徐艺.南昌大学 2019
[2]基于作业疲劳的某焊装车间防错技术研究[D]. 仲月娇.沈阳工业大学 2019
[3]基于CNC的柔性集成单元控制系统设计与实现[D]. 冯睽睽.南昌大学 2019
[4]基于Modbus/TCP通信的库房环境监控系统的设计[D]. 朱阿曼.华中师范大学 2019
[5]面向机械智能制造的DNC与MES集成系统开发[D]. 陈志盛.广东工业大学 2018
[6]基于机器视觉的变速箱零件装配防错检测技术研究[D]. 张成龙.合肥工业大学 2018
[7]智能料箱使能的车间物料管控方法与系统研究[D]. 欧阳震.北京交通大学 2017
[8]柔性自动化生产线工艺信息组织技术研究[D]. 艾青龙.南昌大学 2017
[9]工作中心动态能力分析与优化技术研究[D]. 尹建定.南昌大学 2017
[10]RFID系统多标签自适应识别防碰撞算法研究与性能分析[D]. 周伟辉.江西理工大学 2017
本文编号：3050171
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１共轨油泵??６??
?第３章防错整体方案设计???控制器程序Ｃｔｒｌ主要用于与控制器、ＭＥＳ系统进行通讯，实现信号采集、??接收、传递的功能。??阅读器程序ＲｆｉｄＲｅａｄｅｒ用于与阅读器、ＭＥＳ进行通讯，当栗体到达装配工??位时接受ＭＥＳ系统读取指令后通过阅读器采集芯片数据并与ＭＥＳ系统交互。??３．２系统硬件架构??根据企业油泵装配线存在的问题以及防错技术的需求，结合企业已实施的信??息化系统与企业的实际情况，引入无线１０控制器和ＲＦＩＤ阅读器，硬件架构设??计图如图３．２所示。??控頜器?断路器?传送带??严?－－＾??，Ｉ?——＾＾?｜?｜?＇??ｉ＂?ｉ?＆?ｉ?丄￣Ｊｉ?丄―Ｓ）??传送带按钮传送带按纽传送＊鞭賴按纽传送带按铕传送帝按纽??ｘ４？?ｘ，｜（ｍ?Ｘ，ＪＭＩ?ｘＪ？?工《【ｘ４？?？｜娜??４ｊ?＼?ｑ｜?」｜?＾??ＲＦＪＤ读写器?ＲＨＤ读写器?ＨＦＴＷＳ写＊?ＲＦＩＤ？写器?ＲＦＩＤ？写Ｓ３?ＲＦＩＤ？写ＩＳ?ＲＦＩＤ＊写器??图３．２硬件架构图??３．２．１硬件选型??１、工业一体机??工业一体机主要用来登陆应用防错技术后的ＭＥＳ系统以及控制器程序Ｃｔｒｌ??和阅读器程序ＲｆｉｄＲｅａｄｅｒ，其一体机系统为Ｗｉｎｄｏｗｓ?７。??２、无线ＩＯ控制器??本课题使用的无线１０控制器是深圳市综科智控科技开发有限公司的产品，??型号选择的是ＺＫＤ－１２Ｉ］２ＲＯ－ＷＩＦＩ，如图３．３所示，上位机软件基于Ｍｏｄｂｕｓ／ＴＣＰ??协议采集控制器的开关量信号。??本控制器１２路输入，１２路输出，不同传送带按钮与不同的输入口（ＤＩＰ）??相连。输出口（ＤＯ?口）连线到传送带ＰＬＣ，控
?第３章防错整体方案设计???器有１２个开关量输入寄存器和１２个开关量输出寄存器，寄存器地址的数值为０??或１，其中１代表ＯＮ，?０代表ＯＦＦ。上位机采集寄存器中地址的数值，当采集??到某个寄存器的数值为１时根据逻辑就知道按动了哪个工位的按钮，接着上位机??进行相应的操作处理后在对应的ＤＯ寄存器地址中写入数值１即ＯＮ，放行对应??工位传送带。??３、ＲＦＩＤ阅读器??本课题选用的骏发瑞达的ＨＲ２６０９ＪＪＨＦ阅读器如图３．４所示，该设备的通??讯接口有ＲＳ２３２／４８５、ＷＩＦＩ、ＷＧ２６／３４、ＴＣＰ／ＩＰ，识别距离约为８米（可以根据??情况进行调整），能够进行多标签群读同时不会影响读写处理数据。能进行二次??开发，本课题用Ｃ＃语言进行二次幵发。Ｃ作协议符合ＩＳ０１８０００－６Ｃ协议（国标??ＧＢ），工作频率为９０２－９２８ＭＨＺ或８６５－８６８ＭＨＺ，?ＲＦ输出功率１５－３０ｄｂｍ，工作??电压１２Ｖ，最大电流１．２Ａ，通过蜂鸣器和指示灯来进行提示。??Ｉ?ｉｍ??ｒ，??靴?Ｊｎ???＾??，?＂＂＂＂＂＂＂＂＇丨丨丨１?＿■?■＊??阁３．３无线ＩＯ控制器图??阅读器工作模式有两种，分别为Ｋ动模式和应答模式，这里采取的是应答模??式如图３．５所示，即ＲＦＩＤ阅读器不会Ｕ动的读収电ｆ标签，只灯我们上位机软??件发送读取命令时，才会开始读取，并且将读収到的数椐返回到系统中，便于控??制，效率很高。用来读取具有不同零部件信息的多张芯片，进行采集与验证，便??于防错和后续的零部件追溯。??１５??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于WCF的安全技术的应用[J]. 陈虹宇. 福建电脑. 2013(11)
[2]汽车发动机装配线MES中的订单管理系统[J]. 王德权,黄成海. 组合机床与自动化加工技术. 2013(03)
[3]ORACLE透明网关技术实现异构数据库互连[J]. 郭东恩,沈燕. 电脑开发与应用. 2008(09)
[4]混合装配线防错系统的研究与开发[J]. 徐光华,郭伟,于鸿彬,牛占文. 工业工程. 2006(06)
博士论文
[1]变速箱装配线人因质量事故控制及其复杂性研究[D]. 于新.吉林大学 2011
硕士论文
[1]共轨管自动装配线关键件跟踪技术研究与系统实现[D]. 徐艺.南昌大学 2019
[2]基于作业疲劳的某焊装车间防错技术研究[D]. 仲月娇.沈阳工业大学 2019
[3]基于CNC的柔性集成单元控制系统设计与实现[D]. 冯睽睽.南昌大学 2019
[4]基于Modbus/TCP通信的库房环境监控系统的设计[D]. 朱阿曼.华中师范大学 2019
[5]面向机械智能制造的DNC与MES集成系统开发[D]. 陈志盛.广东工业大学 2018
[6]基于机器视觉的变速箱零件装配防错检测技术研究[D]. 张成龙.合肥工业大学 2018
[7]智能料箱使能的车间物料管控方法与系统研究[D]. 欧阳震.北京交通大学 2017
[8]柔性自动化生产线工艺信息组织技术研究[D]. 艾青龙.南昌大学 2017
[9]工作中心动态能力分析与优化技术研究[D]. 尹建定.南昌大学 2017
[10]RFID系统多标签自适应识别防碰撞算法研究与性能分析[D]. 周伟辉.江西理工大学 2017
本文编号：3050171
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/3050171.html
