作者簡(jiǎn)介：
黃立明（1957－），男，工程師，主要從事靜電涂裝設(shè)備的設(shè)計(jì)與研究。
黃中元（1961－），男，工程師，主要從事涂裝生產(chǎn)線自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)與研究。
茅立安（1958－），男，工程師，主要從事靜電涂裝設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化研究。
（浙江明泉工業(yè)涂裝有限公司，浙江德清313200）
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一．前言
EMOS自動(dòng)化技術(shù)工業(yè)涂裝生產(chǎn)線是自動(dòng)化流水線涂裝生產(chǎn)方式的一種，以EMOS（人機(jī)界面）自動(dòng)化（信息）技術(shù)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)噴涂生產(chǎn)線的全自動(dòng)信息化管理。
隨著涂裝工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，實(shí)行現(xiàn)場(chǎng)中心監(jiān)控，分區(qū)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)接運(yùn)行的思想會(huì)越來(lái)越廣泛地被涂裝工業(yè)自動(dòng)化工程技術(shù)人員所青睞，并被正在逐漸應(yīng)用于新增的大型工件（電梯部件、車類部件等）涂裝技改項(xiàng)目中，但傳統(tǒng)的集散控制系統(tǒng)一般由專業(yè)廠家生產(chǎn)，具有一定的專有性；另外，傳統(tǒng)的集散控制系統(tǒng)一般來(lái)講其控制成本費(fèi)用比較高；因此，對(duì)噴涂生產(chǎn)線自控系統(tǒng)項(xiàng)目中的應(yīng)用存在著制約性，帶著這一問(wèn)題，我們?cè)陂喿x了大量技術(shù)資料的基礎(chǔ)上對(duì)現(xiàn)有噴涂生產(chǎn)線上的控制系統(tǒng)進(jìn)行了總結(jié)對(duì)比，提出了在規(guī)模（噴涂生產(chǎn)線總價(jià)在500萬(wàn)元以上）的噴涂生產(chǎn)線上采用EMOS（EquipmentMonitoringandOperatingSystem）人機(jī)界面系統(tǒng)和PLC軟件、硬件控制系統(tǒng)相結(jié)合的控制方式的構(gòu)思，實(shí)行中心監(jiān)控，現(xiàn)場(chǎng)分區(qū)操作。而操作站的各種功能可以通過(guò)“實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件”+“PC機(jī)”來(lái)實(shí)現(xiàn)，在安裝有實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件的PC機(jī)上可以方便對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控，有效提高被噴工件的質(zhì)量。
目前國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)、制造、銷售的自動(dòng)控制噴涂生產(chǎn)線設(shè)備的單位很多，但其全自動(dòng)化技術(shù)含量欠高，僅為一般的PLC，或者PLC+PT，與國(guó)外同類產(chǎn)品及工藝相比，還存在著相當(dāng)多的缺陷。從涂裝生產(chǎn)線而言，使用戶的產(chǎn)品在表面處理與防護(hù)質(zhì)量上遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到高質(zhì)量、高品位的要求，其附加值大大降低，直接影響了經(jīng)濟(jì)效益。鑒于上述現(xiàn)狀，改進(jìn)傳統(tǒng)的噴涂生產(chǎn)流水線中自動(dòng)控制，根據(jù)當(dāng)今高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，必需要求我們研制開發(fā)出與之技術(shù)、質(zhì)量相適應(yīng)配套的用于噴涂生產(chǎn)流水線上的EMOS（人機(jī)界面）自動(dòng)化（信息）技術(shù)，已成為提高我國(guó)涂裝業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)流水線運(yùn)行正常率所必需配置的系統(tǒng)，為提高用戶的產(chǎn)品質(zhì)量、增加產(chǎn)品附加值和經(jīng)濟(jì)效益作出一份努力。
二．基本原理
將流程工業(yè)的自動(dòng)控制過(guò)程與操作管理人員對(duì)自動(dòng)控制過(guò)程的管理過(guò)程相對(duì)分離；流程工業(yè)的自動(dòng)控制過(guò)程由各控制站相對(duì)獨(dú)立地自動(dòng)完成，而操作人員對(duì)自動(dòng)控制過(guò)程的管理則由中央控制臺(tái)的操作站來(lái)完成。中央操作站與各現(xiàn)場(chǎng)控制點(diǎn)一方面各自相對(duì)獨(dú)立地運(yùn)行，從而將各種故障限制在局部范圍內(nèi)，極大地提高了自動(dòng)控制系統(tǒng)總體的安全性和可靠性；另一方面又相互進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通訊和信息交換，實(shí)現(xiàn)了操作人員在中央控制臺(tái)對(duì)整個(gè)自動(dòng)控制過(guò)程進(jìn)行管理和調(diào)整。
現(xiàn)場(chǎng)控制點(diǎn)的主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)控制，因此它必需要能夠自動(dòng)采集各工序中的工藝參數(shù)（如：溫度、線速度、液位高度、水洗噴淋量、噴粉量、干燥度等）以及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)（如：閥門的開度、機(jī)泵的開停）等生產(chǎn)信息，然后按照事先編好的控制程序進(jìn)行大量的數(shù)值計(jì)算，最后輸出標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)（或數(shù)字信號(hào)）去驅(qū)動(dòng)各種閥門、電機(jī)等執(zhí)行機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)各工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制；另外還要與操作站進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，將采集到的各生產(chǎn)信息傳送到操作站供操作人員使用，同時(shí)接收操作人員通過(guò)操作站發(fā)出的各指令實(shí)時(shí)調(diào)整自動(dòng)控制方案、優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程。因此它還需要具有標(biāo)準(zhǔn)化通訊接口。目前的各種PLC均具有這樣的功能，而且其容量彈性大，擴(kuò)充方便，控制方案的組態(tài)簡(jiǎn)單易學(xué)，性能價(jià)格比較優(yōu)越，因此是噴涂生產(chǎn)線的理想選擇。
中央控制臺(tái)，操作站通過(guò)人機(jī)界面機(jī)器和人交流，把控制點(diǎn)采集的各生產(chǎn)信息進(jìn)行加工處理，然后以操作人員所習(xí)慣和熟悉的各種流程畫面、生產(chǎn)報(bào)表、發(fā)展趨勢(shì)和聲光報(bào)警等形式提供給操作人員。另一方面把操作人員的各指令進(jìn)行編碼后傳送給操作站，機(jī)器對(duì)控制方案進(jìn)行實(shí)施，以優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程或?qū)μ厥馇闆r的緊急處理。
用EMOS控制系統(tǒng)時(shí)，PLC承擔(dān)了現(xiàn)場(chǎng)各控制點(diǎn)的工作，PC機(jī)承擔(dān)了操作站的工作。在系統(tǒng)軟件的PC機(jī)上可以離線（或在線）編輯PLC的控制應(yīng)用軟件（一般稱為梯形圖），控制應(yīng)用軟件下載到PLC后，PLC完成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集、邏輯控制、模擬控制等。而操作站的各功能可以通過(guò)“實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件”+“PC機(jī)”來(lái)實(shí)現(xiàn)，在安裝有實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件的PC機(jī)上可以方便對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控。
三．主要特點(diǎn)及指標(biāo)
1．主要特點(diǎn)
①多學(xué)科配置優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)研究；通過(guò)智能識(shí)別不同工件分道輸送、解決懸鏈多驅(qū)動(dòng)在烘道內(nèi)熱脹冷縮原因和異步電機(jī)的不同步；提高噴涂上漆（粉）率、吸附力（一次上粉率）和粉末（漆）回收率，以實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。
②智能積放式控制研究及控制系統(tǒng)開發(fā)；解決積放式輸送的工件噴涂后在烘干固化箱內(nèi)的固化時(shí)間和溫度一致性.(即達(dá)到精確的工藝要求)。
③智能涂裝生產(chǎn)線和物流結(jié)合點(diǎn)控制的開發(fā)?？刂品秶鼜V，從涂裝線擴(kuò)展成全車間全工序的物流輸送控制?？刂瞥潭雀睿鞅O(jiān)控工位信息點(diǎn)采集、輸送、處理和反饋控制進(jìn)行全面管理。
2．主要技術(shù)指標(biāo)
電壓380V/220V；控制主通道5路；故障通道8路；傳感通道16路；測(cè)溫-18~+100℃；測(cè)濕0-99%RH；控溫≤±5℃；噴房粉塵濃度≤10g/m3；噪聲≤83dB；中控室實(shí)時(shí)監(jiān)控；監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行完好率≥99.8%；涂層附著力≥1級(jí)。
：鞏經(jīng)理
：13915946763
：南京塞姆泵業(yè)有限公司
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