专利名称：座椅托盘堆垛机构的自动控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动控制系统，尤其是一种座椅装配线中座椅托盘堆垛机 构的自动控制系统。
背景技术：
在现有的汽车生产线中，输送设备是汽车生产流水线的主干。汽车生产线包含 各个线体如内饰、底盘、车门、轮胎、座椅、存储线等。总装车间的座椅装配线就是其 中比较关键的一环。传统的座椅装配线只是用单独的辊床输送托盘的作用，装配线占用 空间大，存储线的跨度长。随着现代汽车生产线节拍以及产量的提高，对座椅输送线的 托盘存储数量提出了更多的要求。随着汽车市场的竞争及汽车需求量的不断上涨，各个品牌汽车生产商也在最短 的时间，用最低的成本扩张汽车生产输送设备。通常在汽车生产线上座椅托盘输送线采用辊床输送形式。
发明内容本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种座椅托盘堆垛机构 的自动控制系统，实现自动化的座椅托盘堆垛机构控制系统，使其设备降低成本、减少 空间、运行安全、扩大产量、维护简单方便。按照本实用新型提供的技术方案，所述座椅托盘堆垛机构的自动控制系统包 括连接在工业现场总线上的PLC和现场总线从站，每个现场总线从站分别连接行程 开关、光电开关、控制阀、辊床驱动电机，所述行程开关包括堆垛机托盘堆满位行程开 关、堆垛机升降机构行程开关、支撑托盘机构行程开关、停止机构行程开关；所述光电 开关包括设置在辊床上方用于堆垛机托盘过量检测的对射式光电开关；所述控制阀包括 停止机构、支撑托盘机构和堆垛机升降机构的控制阀。所述PLC还通过以太网连接监视计算机。所述PLC还通过工业现场总线连接触 摸屏人机界面。所述堆垛机升降机构行程开关分别设置在堆垛机升降机构上方和下方。所述支撑托盘机构行程开关分别在支撑托盘机构两侧设置两个，共4个。本实用新型的优点是1、较高的性能价格比，系统综合成本大幅度减少。2、导线、连接附件的大幅度的减少。3、设计、安装、调试、维护费用大幅度的减少，维护和改造停工时间减少 60%-80%。4、系统调试稳定，不会因为人为原因而影响设备的稳定性，也减少了危险性。
图1是本实用新型的电气结构图。图2是堆垛机构的结构示意图及传感器布置图。图3是图2的右视图。图4是图2的俯视图。图5是系统的控制流程框图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。如图2-4所示本实用新型所述座椅托盘堆垛机构包括用于输送座椅托盘的 辊床12、气缸控制的停止机构9和9B、支撑托盘机构10和堆垛机升降机构11，辊床12 将托盘输送至堆托盘工作区域，停止机构9和9B用于挡住需要堆垛的托盘，支撑托盘机 构10拥有两个对称的支撑，用于从两侧支起托盘，堆垛机升降机构11用于支撑托盘机构 上下移动。停止机构9和9B、支撑托盘机构10和堆垛机升降机构11通过各自的气缸位置 检测开关检测动作，停止机构9和9B、支撑托盘机构10和堆垛机升降机构11的气缸均 由各自的控制阀控制。如图1所示本控制系统基于工业现场总线网络，用于主站2 (PLC)与现场 从站4 (SLAVE)及工业总线上的人机界面3 (GOT)相连，应用组态软件对人机界面 3进行组态，可以显示各生产设备的运行状态、运行参数、自动故障报警，纪录故障点， 调出相关的控制程序。所述的控制系统包括PLC 2和现场从站4 (SLAVE)，基于现场总线的网络， 输送线上连接的输入设备有光电开关6、行程开关5，通过现场总线网络控制停止机构9 和9B、支撑托盘机构10和堆垛机升降机构11的控制阀7和辊床驱动电机8，从而控制座 椅托盘堆垛机构的传输和动作；PLC 2与EtherNet上的监视计算机1连接，应用监视计算 机1上的组态软件可以显示各生产设备的运行状态、运行参数、自动故障报警，纪录故 障点，调出相关的控制程序。计算机1、PLC 2通过现场从站(SLAVE) 4与输送系统 中的各个检测单元进行信息转换传输，从而实现整个托盘堆垛。工作原理为行程开关5、光电开关6、控制阀7、辊床驱动电机8通过从站4， 以CC-Link总线形式将生产设备运行状态、参数、故障报警等信息传于PLC (主站) 2,PLC通过EtherNet与上位计算机1数据交换。地面系统控制柜上安装触摸屏3，通过 CC-Link总线与控制PLC 2进行数据交换，在上面显示各种参数，如设备状态、总线上的 各种诊断信息、各操作盒的操作模式等内容，同时也可以对各个输送设备的运行速度作 设定，从而改变座椅托盘堆垛机构的生产节拍。图2-4所示，行程开关5包括竖直方向的堆垛机托盘堆满位行程开关LSI、堆垛 机升降机构行程开关LS2 LS3、支撑托盘机构行程开关LS4 LS7、以及停止机构行程 开关LS8 LS10;对射式光电开关PHl设置在辊床上方用于堆垛机托盘过量检测；控制 阀7包括停止机构9和9B、支撑托盘机构10和堆垛机升降机构11的控制阀。堆垛机升 降机构行程开关LS2，LS3分别设置在堆垛机升降机构上方和下方。支撑托盘机构行程
4开关(LS4 LS7)分别设置在支撑托盘机构两侧支撑处，一边两个。 结合图5，空托盘由辊床12输送过来，此时行程开关LSl检测到托盘未堆满， 行程开关LS8 LSlO测出是停止器9和9B均处于关闭状态，支撑托盘机构10缩回，堆 垛机升降机构11上升到位，支撑托盘机构10伸出接住托盘，升降机构11下降到位，此 时辊床驱动电机8处于空位状态，停止器9B处于打开状态，后一个托盘由辊床12输送过 来，再次堆垛，直至空托盘碰到行程开关LSl后，代表堆垛机托盘堆满。
权利要求1.座椅托盘堆垛机构的自动控制系统，包括连接在工业现场总线上的PLC(2)和 现场总线从站(4)，每个现场总线从站分别连接行程开关(5)、光电开关(6)、控 制阀(7)、辊床驱动电机(8)，其特征是所述行程开关(5)包括堆垛机托盘堆满 位行程开关(LSI)、堆垛机升降机构行程开关(LS2，LS3)、支撑托盘机构行程开关(LS4 LS7)、停止机构行程开关(LS8 LS10)；所述光电开关(6)包括设置在辊床上方用于堆垛机托盘过量检测的对射式光电开关 (PHl)；所述控制阀(7)包括停止机构、支撑托盘机构和堆垛机升降机构的控制阀。
2.如权利要求1所述座椅托盘堆垛机构的自动控制系统，其特征是所述PLC(2)通 过以太网连接监视计算机(1)。
3.如权利要求1所述座椅托盘堆垛机构的自动控制系统，其特征是所述PLC(2)通 过工业现场总线连接触摸屏人机界面(3)。
4.如权利要求1所述座椅托盘堆垛机构的自动控制系统，其特征是所述堆垛机升降机 构行程开关(LS2，LS3)分别设置在堆垛机升降机构上方和下方。
5.如权利要求1所述座椅托盘堆垛机构的自动控制系统，其特征是分别在支撑托盘机 构两侧设置两个所述支撑托盘机构行程开关(LS4 LS7)。
专利摘要本实用新型涉及一种座椅托盘堆垛机构的自动控制系统，用于汽车生产线总装车间座椅输送线上堆座椅托盘装置；基于现场总线将各个检测开关通过总线传至PLC和计算机完成整个托盘堆垛的过程。本实用新型的优点是整个堆垛机构减少了人力，也减少了操作人员在搬运座椅过程中的危险性，同时还提高了速度和产量；经济适用、便于管理、调试维护安全可靠。
文档编号G05B19/418GK201804260SQ20102051292
公开日2011年4月20日 申请日期2010年9月1日 优先权日2010年9月1日
发明者丁莉丽, 李海燕, 赵春云 申请人:江苏天奇物流系统工程股份有限公司