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控制系統(tǒng)

基于 PC控制和 EtherCAT 技術的開放檢測系統(tǒng)

2025China.cn   2015年11月16日

  重慶和平自動化工程有限公司是一家專業(yè)從事汽車、摩托車及其零部件的生產線檢測設備和實驗室測試設備的研發(fā)生產為一體的高新科技企業(yè)。公司擁有強大的機械、電氣、軟件設計能力和系統(tǒng)集成能力,已為長安、力帆、宗申、隆鑫、青山變速器公司、重慶大學等國內知名汽摩企業(yè)及高等院校生產了一大批先進的自控檢測和試驗設備,部分產品出口到伊朗、巴西、印度尼西亞、巴基斯坦和越南等國家。在當今日益激烈的市場競爭中,當對手想方設法的通過采用低成本硬件來降低采購成本,和平卻選擇了Beckhoff全新的基于PC和EtherCAT技術的解決方案為其控制系統(tǒng)進行技術升級,以提高自身的核心技術水平和市場競爭力。

  長期以來,汽摩產業(yè)作為西南工業(yè)重鎮(zhèn)重慶的支柱產業(yè),不僅支撐著整個重慶的發(fā)展,在全國也有著舉足輕重的地位。不僅具有如長安福特等具有強大生產能力的整車廠家,還有一批為其提供配套服務的優(yōu)質零部件生產企業(yè)。汽車零部件的質量和性能直接影響了汽車整車的質量,所以零部件性能和質量的檢測尤為重要。

  變速器測試臺的控制要求

  變速器在線測試臺為直流電機驅動和加載封閉式變速器試驗臺,具有正拖和反拖功能、精度高、節(jié)能、試件適應性強、操作簡便、試驗成本低、安全可靠、使用壽命長、自動化程度高等優(yōu)點。可以完成MF/MR系列變速器總成的傳動試驗、換檔力測試、車速傳感器測試、傳動比試驗、同步環(huán)試驗、空擋試驗和噪聲檢驗等內容,對變速器的性能進行在線檢測。

  傳統(tǒng)的解決方案是采用IPC+PLC+高速采集卡+PROFIBUS總線卡的系統(tǒng)結構,IPC作為人機顯示和數據存儲,PLC作為動作裝夾控制,高速數據采集卡分析換擋力,PROFIBUS總線卡與振動測試設備連接進行噪聲檢測。傳統(tǒng)的解決方案時系統(tǒng)構成復雜,軟件開發(fā)人員需要在多個軟件平臺(上位機界面、PLC程序甚至運動控制器開發(fā)平臺)進行軟件開發(fā),相互之間還需通訊,相當繁瑣且出現(xiàn)問題時,故障排查比較繁瑣,系統(tǒng)可靠性有待進一步提高。

  高效成功的解決方案是采用Beckhoff的C6915工業(yè)PC作為系統(tǒng)的硬件核心,采用TwinCAT實時內核軟件確保整個測試臺系統(tǒng)的實時性,EtherCAT IO端子模塊控制測試臺架的動作控制和數據采集。EtherCAT PROFIBUS主站端子模塊EL6731與振動設備通訊進行噪聲檢測,EtherCAT 模擬量輸入端子模塊EL3351測量拉壓力傳感器從而測量換擋力,EtherCAT串口模塊EL6001通訊控制西門子6RA70直流調速器驅動和加載。采用超采樣模塊EL1262作為高性價比的高速計數輸入。此方案打破了傳統(tǒng)的結構方式,HMI、數據采集以及控制均在一個平臺下完成,開放的平臺和多樣化的編程語言,讓軟件移植變得非常簡單,系統(tǒng)集成度得到提高,大大提高了系統(tǒng)的可靠性和可維護性。

 

  基于PC控制技術的開發(fā)檢測平臺前景廣闊 借助基于PC控制技術理念的開放性,不僅可以在windows平臺上使用諸如VC、labwindows等各種高級語言進行開發(fā)程序,相關零部件的實時數據和曲線也可以方便的存儲、打印以及轉移到其他的PC機上進行二次分析和處理。

  此外,在“智慧工廠”和工廠信息化不斷發(fā)展的今天,更多的最終用戶要求設備層的相關數據和信息需要傳送到車間甚至更高一級的系統(tǒng)中,基于PC控制的解決方案能夠很好的解決這一問題。而開放的平臺也為遠程設備診斷和維護帶來了極大的便利,有助于降低維護成本和時間。

  重慶和平自動化有限工程公司的技術總監(jiān)周志成工程師認為:“相對于傳統(tǒng)的IPC+PLC的控制結構,Beckhoff全新的基于PC的控制技術和EtherCAT技術的檢測系統(tǒng)解決方案具有良好的開放性和穩(wěn)定性,開放的平臺和支持高級語言編程使得移植到新的TwinCAT平臺變的簡單,模塊化的分布式IO端子能夠實現(xiàn)靈活的拓撲結構和設備選擇,EtherCAT技術作為目前最流行的工業(yè)實時以太網技術,能夠有效保證測試系統(tǒng)中最關鍵的數據采集的可靠性和系統(tǒng)的實時性,未來還會將該技術更廣泛地應用于公司的其他檢測設備?!?/FONT>

  重慶地區(qū)的汽摩產業(yè)未來會進一步做大做強,更多的包括世界知名的零部件廠商正落戶重慶,這將給已完成技術升級的重慶和平自動化帶來更大的機遇,而和平自動化勇于創(chuàng)新和變革的精神無疑將進一步奠定自己在汽摩檢測設備領域的領先地位!

(轉載)

標簽:倍福 TwinCAT PC控制技術 我要反饋