陳奕菁、周天任、顧凡、董亞州

（上汽大眾汽車有限公司 201805)

1 簡述

底盤裝配線（圖1）從OP05到OP110總共12個工位，是整個底盤系統(tǒng)與輸送設(shè)備相互關(guān)聯(lián)運行的工作段。底盤裝配線區(qū)域主要負責車輛整個底盤與車殼的合裝，以及車輛底部重要螺栓擰緊，包括發(fā)動機艙內(nèi)的變速器、發(fā)動機及前懸掛螺栓的緊固。

圖1 OP線接口硬件

2 PN/PN Coupler模塊

目前大眾電氣控制遠程總線已經(jīng)全面使用PN協(xié)議網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，PN/PN Coupler用于連接2個PROFINET網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)交換，最多可傳送256個字節(jié)的輸入和輸出。它具有2個PROFINET接口，每個接口做為一個IO Device，連接到各自的PROFINET系統(tǒng)中[1]。2個S7-300作為IO Controller，通過PROFINET與ET200S、PG/OP通信組成2個PROFINET系統(tǒng)。同時2個S7-300之間還需要進行實時數(shù)據(jù)交換，這時就可以使用PN/PN Coupler來傳遞數(shù)據(jù)。

PN/PN Coupler耦合的2個PROFINET是相互獨立的，通信速率可以不同。它的每個PROFINET接口做為一個獨立的IO Device在網(wǎng)絡(luò)中有單獨的Device name，而且2個PROFINET接口的Update time可以不同。但是2個網(wǎng)絡(luò)的通信數(shù)據(jù)區(qū)輸入/輸出方式必須相互對應(yīng)。將所有項目編譯保存后，下載到CPU中，建立變量表，對輸入/輸出進行強制賦值，查看交互通信數(shù)據(jù)狀態(tài)（圖2）。

圖2 數(shù)據(jù)交換狀態(tài)

3 信號分類

3.1 按信號用途分類

3.1.1 緊停信號

主要是工位上的緊急停止按鈕的狀態(tài)信號，其作用范圍最大，觸發(fā)時雙方整個線體停止運行并斷電斷氣。

表1 OP20交接信號

3.1.2 安全循環(huán)信號

主要是底盤電氣F模塊的狀態(tài)信號，作用當前工位和前后相鄰工位，觸發(fā)作用范圍內(nèi)的線體停止運行并斷電斷氣。

3.1.3 邏輯交接信號

指的是底盤或者吊具的位置和運行狀態(tài)信息。

3.2 按區(qū)域分類

OP20至OP90輸送吊具處于隨動狀態(tài)，運行動力由底盤鏈床驅(qū)動托盤獲得，期間交接信號相對一致，以O(shè)P20為例（表1）[2]。

3.3 交接信號說明

Command用于定義這些交接信號在PLC程序中實際使用的代號名稱；Description指的是信號在程序Symbol中的解釋說明，通過解釋可以了解命令的含義[3]；Effective direction是信號的傳遞方向，EHBàOP05指的是從輸送發(fā)往底盤OP05；State意思是信號為1狀態(tài)時所代表的含義。

3.4 部分信號用法

雖然表中已經(jīng)對每個信號給出了描述說明，但不同程序員在具體運用和理解時仍然會有一些不同，下面就項目中遇到對信號的不同理解做出說明。EHB_005_MK91 EHB Full 指的是吊具帶有車身，底盤將據(jù)此啟動車身號讀取裝置；EHB_005_MK54 EHB ProfileFree指的是吊具運行前方空，可以通過這個信號為常1狀態(tài)，可以理解為縱向空；100_MK96 FWE Release Out指的是允許吊具駛出。需要注意的是，輸送線程序模塊“傳輸趨勢”的存在這個信號通常需要保持1狀態(tài)一段時間，直至EHB_100_MK53 EHB in Position信號消失為止。

4 結(jié)束語

本文從硬件選擇到通訊協(xié)議使用，同時包含具體交互信號軟件定義和處理方式，對大型復(fù)雜設(shè)備多工位信號交接進行規(guī)范化定義，能夠被應(yīng)用到汽車行業(yè)類似結(jié)構(gòu)生產(chǎn)線推廣應(yīng)用。