自动涂胶机压力控制系统设计与仿真

机器人涂胶系统供胶、加热电控柜安装使用与维护说明书一、系统原理本系统采用双桶切换供胶方式，由两台55加仑双立柱胶泵供胶。

平时只有一台胶泵工作，当工作胶泵无胶时，胶泵压盘升降横梁降至低位，压开低位换向气动限位，此时，信号反馈到自动切换系统，关闭此台胶泵马达供气，并接通另一台胶泵马达供气，以保证连续生产。

两泵胶管汇集到一起，一路供给手动胶枪，一路供给定量齿轮泵系统。

为保证胶型，以及对机器人速度变化的响应，要对胶体流量和速度进行精确的同步配合控制。

定量齿轮泵系统由直流调速电机的加减速机驱动，带动定量齿轮泵，通过调整直流调速电机的速度来控制涂胶量的大小。

速度控制分为手动控制/机器人控制两档，手动速度调节通过调节机柜内的电位器来调节伺服电机的速度。

机器人速度调节通过改变涂胶程序中的模拟量电压值来调节直流调速电机的速度。

涂胶控制也分为手动控制/自动控制两档，开关处于手动档。

按下涂胶按扭胶枪打开，开始涂胶，松开按扭停止涂胶。

自动挡时控制权交给机器人。

为防止胶体黏度温度随温度变化而变化，本系统设有温控装置，温控装置由加热胶泵、加热胶枪、加热胶管、温度传感器、温度控制器组成。

分为十一段加热：左泵加热(含左泵压盘、左泵泵体、左泵出口胶管三部分)、右泵加热(含右泵压盘、右泵泵体、右泵出口胶管三部分)、齿轮泵入口管加热、齿轮泵出口胶管加热、自动枪加热、手动枪胶管加热、手动枪加热，胶体的温度由传感器检测并送至温度传感器，与设定温度相比较，利用PID原理完成对胶体的温度控制。

温度控制柜内有七日定时器，可以根据工作情况，定时开关加热装置，实现提前预热功能和自动开关机功能。

同时，当胶泵低位或温度异常时温控柜有声光报警功能。

加热系统具有预判断加热功能，胶泵有两个限位开关，一个电动限位，一个气动限位，（电动限位在上，气动限位在下，两个开关紧邻），电动限位负责当前工作胶泵即将无胶的预判断，提前预热另一台胶泵，到气动限位开关时切换到另一台胶泵。

第３期(总第２２０期)２０２０年６月机械工程与自动化M E C HA N I C A L ㊀E N G I N E E R I N G㊀&㊀A U T OMA T I O NN o ．３J u n ．文章编号:１６７２Ｇ６４１３(２０２０)０３Ｇ００７１Ｇ０２基于F l u i d S I M 的压力机液压控制系统设计与仿真吴海青(太原工业学院机械工程系,山西㊀太原㊀０３０００８)摘要:通过对液压压力机的用途﹑性能㊁要求㊁工作循环以及工作环境等方面的了解,设计了Y B ３２Ｇ２００型液压压力机的液压系统,然后通过液压系统仿真软件F l u i d S I M ＧH 进行仿真,仿真结果验证了液压系统设计的合理性.关键词:压力机;F l u i d S I M ;液压系统中图分类号:T G ３１５ ４ʒT P ３９１ ９㊀㊀㊀文献标识码:A收稿日期:２０１９Ｇ１２Ｇ３１;修订日期:２０２０Ｇ０４Ｇ２９作者简介:吴海青(１９８６Ｇ),女,山西大同人,讲师,硕士,研究方向:液压与气压传动系统设计.０㊀引言压力机是锻压㊁冲压㊁冷挤㊁校直㊁弯曲㊁粉末冶金㊁成型㊁打包等工艺中广泛应用的压力加工机械.压力机的类型很多,其中四柱式液压压力机最为典型,应用也最广泛.本文以Y B ３２Ｇ２００型压力机为研究对象,对其原有的液压系统泄压回路进行了改进,回路设计简单,可有效防止上液压缸在快速返回时在系统中引起压力冲击并使上滑块动作不平稳的现象.１㊀Y B ３２Ｇ２００型压力机的结构组成Y B ３２Ｇ２００型液压压力机主要由床身㊁工作平台㊁导柱㊁上滑块㊁上液压缸㊁上滑块模具㊁下滑块模具和下液压缸组成,如图１所示.１－床身;２－工作平台;３－导柱;４－上滑块;５－上液压缸;６－上滑块模具;７－下滑块模具;８－下液压缸图１㊀Y B ３２Ｇ２００型压力机结构示意图２㊀压力机上㊁下液压缸的工作循环图２为压力机上㊁下液压缸的工作循环.为完成一般的压制工艺,要求上液压缸驱动上滑块完成 快速下行➝慢速加压➝保压延时➝快速返回➝原位停止 的工作循环;下液压缸完成 向上顶出➝停留➝向下退回➝原位停止 的动作.３㊀确定液压系统的主要技术参数３．１㊀压力机液压系统的设计要求Y B ３２Ｇ２００型压力机对液压系统的基本要求有:(１)上液压缸快速下行时速度为０．０６m /s,慢速加压时的速度为０．０１５m /s ,回程速度为０．０４５m /s,上滑块最大行程为５００m m ,下滑块顶出行程为２００m m .(２)液压机能够实现半自动化控制.图２㊀压力机上㊁下液压缸的工作循环３．２㊀工作压力的确定整个液压系统设计的是否合理,关键就在于液压系统工作压力的选定.Y B ３２Ｇ２００型液压机的最大总压力为２００t ,最大工作压力为３２M P a.由于本设计为小吨位液压机,本着对液压元件要求低㊁液压缸的活塞面积小㊁重量轻㊁成本低的原则,初选工作压力为２５M P a.４㊀液压系统的设计与仿真根据压力机对液压系统的基本要求,本文利用F l u i d S I M 液压仿真软件设计了Y B ３２Ｇ２００型液压机液压系统,并对液压系统进行了仿真.设计的液压系统原理图如图３所示.４．１㊀上液压缸的工作循环仿真(１)快速下行:按下启动按钮,电磁铁１Y A ㊁３Y A 通电,上液压缸换向阀H １左位工作,二位三通电磁换向阀H３左位工作,油液流动情况如下:进油路:变量泵B１➝换向阀H１左位➝单向阀D１➝上液压缸上腔;辅助液压泵B２➝换向阀H３左位➝上液压缸上腔.回油路:上液压缸下腔➝液控单向阀K１➝换向阀H１左位➝换向阀H２中位➝油箱.B１－轴向柱塞式高压变量泵;B２－辅助变量泵;Z１－上液压缸; Z２－下液压缸;H１－上液压缸换向阀;H２－下液压缸换向阀;H３－二位三通电磁换向阀;H４－两位两通电磁换向阀;Y１,Y２,Y３,Y４－直动式溢流阀;J１,J２－节流阀;D１,D２－普通单向阀;K１－液压单向阀;１A－压力继电器图３㊀利用F l u i d S I M设计的液压系统原理图(２)慢速加压:上滑块在运行中接触到工件,这时上液压缸上腔压力升高,当压力达到电接触式压力表的上限值时发出电信号,使３Y A断电,辅助液压泵B２卸荷,此时加压速度便由轴向柱塞式高压变量泵B１的流量来决定,主油路的油液流动情况与快速下行时相同.(３)保压延时:当系统中压力升高到压力继电器１A的调定压力时,发出电信号使１Y A断电,上液压缸换向阀H１处于中位,这时上液压缸上腔保持压力不变,保压时间由时间继电器控制.保压时除了液压泵B１在较低压力下卸荷外,系统中没有油液流动.其卸荷油路为:液压泵B１➝换向阀H１中位➝换向阀H２中位➝油箱.(４)泄压快速返回:由于液压机上液压缸保压延时后上腔的压力较高,为了防止保压状态向快速返回状态转变过快,在系统中引起压力冲击并使上滑块动作不平稳而设置了泄压回路,如图４所示.经过时间继电器延时后发出电信号,两位两通电磁换向阀H４电磁铁得电,使上液压缸上腔压力通过节流阀J１和换向阀H４(左位)实现卸压,由时间继电器控制泄压时间,泄压完成后,发出电信号,电磁铁２Y A通电,使活塞快速退回,这时油液流动情况如下:进油路:液压泵B１➝换向阀H１右位➝液控单向阀K１➝上液压缸下腔.回油路:上液压缸上腔➝节流阀J１➝换向阀H４左位➝油箱.(５)原位停止:上滑块上升至预定高度,挡块压下行程开关,电磁铁２Y A失电,换向阀H１处于中位,这时上液压缸停止运动,液压泵B１在较低压力下卸荷,由于液控单向阀K１和安全阀Y２的支承作用,上滑块悬空停止.４．２㊀下液压缸的工作循环仿真(１)下滑块向上顶出:按下启动按钮,电磁铁６Y A 通电,换向阀H２右位工作,此时油液流动情况如下:进油路:变量泵B１➝换向阀H１中位➝换向阀H２右位➝单向阀D２➝顶出缸下腔.回油路:顶出缸上腔➝换向阀H２右位➝油箱.(２)下滑块向上停留:下滑块向上移动至下液压缸中活塞碰上缸盖时便停留在这个位置上.(３)向下退回:经时间继电器延时后,电磁铁６Y A 断电,５Y A通电,换向阀H２左位工作,此时油液流动情况如下:进油路:变量泵B１➝换向阀H１中位➝换向阀H２左位➝顶出缸上腔.回油路:顶出缸下腔➝节流阀J２➝换向阀H２左位➝油箱.(４)向下原位停止:电磁铁５Y A断电,换向阀H２处于中位,下滑块原位停止.由以上仿真结果可知,本液压系统设计合理.图４㊀泄压回路５㊀创新点本文设计的Y B３２Ｇ２００型液压机液压系统具有如下创新点:(１)在上液压缸上腔泄压时,此设计没有采用预泄换向阀组,采用的是节流阀J１和电磁换向阀H４,泄压回路简单,卸压过程较快,提高了生产效率.(２)上缸快速退回时,由于回油路上安装有节流阀J１,使上液压缸退回时运动更平稳.(３)下缸下行退回时,由于回油路上安装有节流阀J２,使下液压缸退回时运动更平稳.参考文献:[１]㊀宋丽华,毛君．四柱式液压机液压系统设计[J]．机床与液压,２００９(６):１０６Ｇ１０８．[２]㊀周晶,江新．压力机液压控制系统设计与仿真[J]．机床与液压,２０１６(１０):１１０Ｇ１１２．D e s i g na n dS i m u l a t i o no fH y d r a u l i cC o n t r o l S y s t e mo fP r e s sM a c h i n eB a s e d o nF l u i d S I MW U H a iＧq i n g(D e p a r t m e n t o fM e c h a n i c a l E n g i n e e r i n g,T a i y u a n I n s t i t u t e o fT e c h n o l o g y,T a i y u a n０３０００８,C h i n a)A b s t r a c t:T h r o u g ht h eu n d e r s t a n d i n g o ft h eu s e,p e r f o r m a n c e,r e q u i r e m e n t s,w o r k i n g c y c l ea n d w o r k i n g e n v i r o n m e n to ft h e h y d r a u l i c p r e s s,t h eh y d r a u l i cs y s t e m o f t h e Y B３２Ｇ２００h y d r a u l i c p r e s s w a sd e s i g n e d．T h e nt h es i m u l a t i o ni sc a r r i e do u tb y t h e h y d r a u l i c s y s t e ms i m u l a t i o n s o f t w a r eF l u i d S I MＧH．T h e s i m u l a t i o n r e s u l t s v e r i f y t h e r a t i o n a l i t y o f t h eh y d r a u l i c s y s t e md e s i g n．K e y w o r d s:p r e s sm a c h i n e;F l u i d S I M;h y d r a u l i c s y s t e m２７ 机械工程与自动化㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２０年第３期㊀。

一、引言1.设计目的及意义本设计采用单回路控制系统对管道的流量、液位进行控制，主要研究的是基于单片机的压力参数的控制和调节，即以单片机AT89C51为调节器，辅助以配套的A/D , D/A转换单元及电路，通过执行数字PID程序实现自动调整。

单回路控制系统由于结构简单、投资小、操作方便、且能满足一般生产过程的要求，故它在过程控制中得到广泛应用。

2.任务要求设计并制作一个压力监测与控制装置，意向图如下图所示1、设计参数上位水箱尺寸：800×500×600mm，上位水箱离地200mm安装，通过直径为20mm的PVC管道与其他设备相连，设备离地30mm，要求测量设备入口处的压力。

测量误差不超过压力示值的±1%。

2、设计要求（1）上位水箱通过水泵供水，通过变频器控制水泵的转速；（2）通过查阅相关设备手册或上网查询，选择压力传感器、调节器、调节阀、变频器、水泵等设备（包括设备名称、型号、性能指标等）；（3）设备选型要有一定的理论计算；（4）用所选设备构成实验系统，画出系统结构图；（5）列出所能开设的实验，并写出实验目的、步骤、要求等。

二、硬件电路设计图1为该压力控制系统简图，这是一个单回路反馈控制系统，控制的任务是使水箱的压力等于某定值，减小或消除来自系统内部或外部扰动的影响。

交流电动机带动齿轮泵通过阀1向上水箱供水，调节阀2使之同时向外排水，达到被控压力参数的动态调整。

图1单容水箱压力控制系统简图2.1 AT89C51AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。

AT89C51是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。

单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。

该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

课程设计报告题目控制系统的校正及仿真课程名称自动控制原理院部名称机电工程学院专业班级学生姓名学号课程设计地点课程设计学时一周指导教师金陵科技学院教务处制目录1、课程设计达到的目的、题目及要求 (3)1.1课程设计应达到的目的 (3)1.2课程设计题目及要求 (3)2、校正函数的设计 (4)2.1校正函数理论分析 (4)2.2校正函数计算过程及函数的得出 (4)3、传递函数特征根的计算 (8)3.1校正前系统的传递函数的特征根 (8)3.2校正后系统的传递函数的特征根 (8)4、系统动态性能的分析 (10)4.1校正前系统的动态性能分析 (10)4.2校正后系统的动态性能分析 (13)5、系统的根轨迹分析 (16)5.1校正前系统的根轨迹分析 (16)5.2校正后系统的根轨迹分析 (18)6、系统的幅相特性 (20)6.1校正前系统的幅相特性 (20)6.2校正后系统的幅相特性 (20)7、系统的对数幅频特性及对数相频特性 (22)7.1校正前系统的对数幅频特性及对数相频特性 (22)7.2校正后系统的对数幅频特性及对数相频特性 (23)8、心得体会 (26)9、参考文献 (27)1、课程设计达到的目的、题目及要求1.1课程设计应达到的目的（1）掌握自动控制原理的时域分析法，根轨迹法，频域分析法，以及各种补偿（校正）装置的作用及用法，能够利用不同的分析法对给定系统进行性能分析，能根据不同的系统性能指标要求进行合理的系统设计，并调试满足系统的指标。

（2）学会使用MATLAB 语言及Simulink 动态仿真工具进行系统仿真与调试。

1.2课程设计题目及要求（1）课程设计题目：已知单位负反馈系统被控制对象的传递函数为)1125.0)(1()(0++=s s s K s G ，试用频率法设计串联滞后校正装置，使系统的相角裕量 30>γ，静态速度误差系数110-=s K v 。

（2）课程设计要求：1）首先， 根据给定的性能指标选择合适的校正方式对原系统进行校正，使其满足工作要求。

中空玻璃自动涂胶系统的开发中空玻璃是一种良好的隔热、隔音并可降低建筑物自重的新型建筑材料，在绿色节能、安全、防雾等方面起着重要的作用。

它将两片或多片玻璃与密封条、玻璃条粘接、密封。

涂布丁基胶在制作中起到第一道密封作用。

某玻璃厂涂胶过程存在密封胶浪费，涂胶不均匀，效率低等问题，迫切需要进行改进。

一、系统总体设计原有系统有支撑台和支撑梁，涂胶机托盘固定在导向支撑梁上，胶枪固定在支撑梁尾端，支撑梁的每次移动可完成玻璃的单边涂胶，同一块玻璃四条边的涂胶工作需对玻璃翻转三次。

系统设计的目的是要实现自动化程度较高的涂胶控制，不但可以避免涂胶的浪费、提高涂胶质量，还可以降低成本。

根据现场的需要和对操作工人的调研，综合分析后确定方案如下：(1)改造机械结构完成涂胶枪的两轴向运行(2)选用PLC控制器提高涂胶的自动化程度(3)选用伺服单元和伺服电机实现速度控制(4)选用传感器实现对出胶和断胶的准确控制(5)开发上位机监控软件实现涂胶过程的实时监控二、系统结构及硬件选型系统主要由机械和电气两部分组成[1] 。

机械部分新增托盘和Y 轴向导轨为新增结构。

如图1 所示1. 支撑台2. 导向支撑梁3. 托盘4. 胶枪固定柱5.X 轴向导轨6.Y 轴向导轨图1 涂胶系统机械结构示意图电气系统包括控上位机部分和下位机。

上位机完成涂胶过程信息的实时显示和控制。

下位机PLC接受现场传感器的信号，执行程序处理数据，驱动执行单元。

主要器件选型情况如表1 所示。

表1 主要器件选型三、伺服单元参数设置伺服单元的正常运行需对相关参数进行设置[2] ，如下：（一）速度控制方式的设定当点胶机的出胶量一定时，伺服电机速度稳定时才能涂胶均匀，因此对伺服单元设置为速度控制方式，即Pn000.1=0 。

利用输入电压与速度成正比的关系，对速度输入指令进行设定。

设定速度指令输入为+9V 时，电机正向转速为1500r/min，输入为+3V 时，电机正向转速为500 r/min。

第4章软件设计4.1 软件设计总体方案自动纺织机控制系统的软件部分由主程序、初始化程序、中断程序、张力控制程序等子程序组成。

主程序负责对所有子程序模块的管理和调用，保证系统的正常运行。

初始化程序完成系统的初始化，主要有DSP初始化，编程的初始化、定时器初始化，A/D初始化，以及外部中断初始化等。

张力控制程序将当前的检测张力值与设定的经纱张力值进行比较，并按照PI控制律计算出经纱张力的调节量，并对伺服系统发出指令，调节送经电机的转速，实现系统的恒张力运行。

张力采集程序是按照设定的频率和张力采集点对经纱张力进行采样，然后进行A/D转换和滤波处理，作为系统的当前张力值反馈给控制芯片。

中断子程序负责处理各种内部、外部的中断。

转子位子信号处理子程序负责处理位置传感器的检测信号，为送经卷取控制器提供基准信号。

总体程序结构如图4-1所示。

图4-1 总体程序结构4.2 主程序图4-2 主程序流程主程序的基本流程如图4-2所示，它包含了软件系统设计的基本功能，决定了程序的基本结构和运行方式。

首先它调用初始化子程序对整个系统进行初始化。

然后读取外部存储器中的数据，如读取当前的设定的张力值并进行参数计算和设定。

然后检测送经卷取和引纬伺系统的状态以决定是否开车。

开车后，启动伺服系统，驱动电机动作，检测张力信号，调用张力检测子程序，调用张力调节子程序进行调节经纱张力。

在整个运行过程中系统需要保持与外部的通信正常，随时接受外部输入的数据，并及时对各种故障和错误作出反应。

当收到停车信号后，系统停止运行，并恢复到开车之前的状态。

4.3 张力调节子程序张力控制是整个送经卷取控制系统的核心部分，因此，张力调节子程序也是程序系统最重要的模块之一。

在本程序中，张力调节子程序的功能是，按照设定的张力要求，与系统当前的状态进行比较，按照PI 控制方式，算出当前的电机转速。

送经电机的驱动脉冲由位置传感器送来的方波信号处理后得到，作为电机运行的基准信号。

《装备维修技术》2021年第7期基于PLC的自动点胶装置控制系统设计樊一博（辽宁装备制造职业技术学院，辽宁 沈阳 110000）摘 要：随着时代的发展和电子工业自动化的出现，如何才能实现点胶过程的高效化以及精确化已经成为时代关注的热点话题，基于PLC的自动点胶装置的出现就是为了解决这一问题。

关键词：自动点胶机；PLC；控制系统引言：本文从点胶机的特点以及运动控制系统的控制要求进行分析，并结合实际情况制定了运动控制系统的控制方案，并从点胶机的传动方式、执行元件以及硬件设施指出如何才能够切实提高自动点胶机的应用效率。

1 点胶机简介随着电子工业的发展以及自动化的普及，为了提高在制造工序中所占时间最长、工作条件最恶劣的涂胶效率，基于PLC的自动点胶装置已经广泛地应用到生产中，形成了所谓的点胶机，点胶机是伴随着汽车工业小密封工艺的出现而出现的，最初变速箱、发动机壳体等密封采用纸垫，随着对密封性能要求的提高以及密封工艺的改进，在密封结合面上直接涂胶代替纸垫。

此外，在工业生产中，很多地方都要用到点胶，比如常见的集成电路、印刷电路板、彩色液晶屏等，传统的点胶是要靠工人手动操作完成的，自动化点胶机的出现，能够从根本上提高点胶的效率，并保证了点胶的精准性。

【1】2 运动控制系统的控制要求基于PLC的自动点胶装置控制系统可以实现对于点胶机点位运动和运动轨迹的控制，点位运动的特点就是当代加工物品移动时，点胶机不对其进行加工，这是只需要完成以最快的速度从一点移动到另一点并确定待点胶位置的任务即可。

点胶机的点位控制主要包括胶枪的原点回归和快速移动两个内容，点胶机在进行点位运动的过程中，需要保证点胶位置的准确性。

而点胶机的轮廓运动则是对两个或两个以上的运动坐标的位移和速度同时进行连续相关控制，使胶枪和需要被点胶物体之间的相对运动符合点胶的要求。

3 运动控制系统控制方案确定运动控制系统将会直接决定点胶机的行动，在整个点胶过程中都占据着非常重要的位置，点胶机的每一个工作状态都是由运动控制系统所决定的，都由相应的路线来控制，会对产品的涂胶质量产生巨大的影响，点胶机的运动控制系统需要完成点胶机上下机位通信、传递控制参数、状态监控以及数据处理等任务。

压机配胶调胶自动化控制系统压机配胶调胶自动化控制系统1. 一、社会调查化工产品是多种化工原料在特别容器内进行化学反应而生成的物品。

目前我国化工企业由于多种原因而造成原料的浪费和生产的产品不合格甚至造成整班产品报废，这势必给国家和企业带来生产成本提高，严重的还会影响企业的生存。

经过社会调查不外乎以下几点因素：1．操作员工的思想素质和技术素质参差不齐，有些操作员工的思想素质和技术素质差，对化工生产的严肃性和准确性意识淡薄。

2．由于化工生产是连动生产，它的连续性强。

前后生产工艺流程吻合性要求高，因此，一旦开车生产必须日夜班进行连续生产，这就破坏了人的正常生活规律，在某些人身上会产生疲劳反逆感而造成在工作中不能集中思想精心操作，会出现多加料或少加料，甚至也会出现反复加料的异常现象。

3．由于有些操作人员对化工生产的严肃性的意识淡薄，从而会造成加料时误差增大。

4．由于有些员工因达不到个人欲望而敌视企业从而产生人为有故意多加或少加甚至故意漏加的恶劣行为。

因此，在目前市场经济的形势下，各企业必需要引进科学的现代化先进控制手段，提高产品质量，减少废品和次品，降低生产成本，提高经济效益才能使自己的企业成功地活跃在本行业的前列。

二、经济效益在当前市场经济的形势下，覆铜箔积层板行业都在积极地想方设法降低生产成本和提高产品质量，配胶调胶过程中的正确计量和原料配比是影响积层板质量的主要原因之一。

目前我公司已成功地改造了三套配胶调胶系统，很好地稳定了积层板质量，其效益对比如下：手动配胶调胶自动配胶调胶计量手动计量精度差控制精度小于千分之一配比常常人为地造成配比差错自动按配方进行，原料配比准确搅拌人工检测粘度，不能实时启动搅拌器在线检测粘度，自动控制电机搅拌混合搅拌时受人为因素影响大配料搅拌完成后，自动显示可加料指示质量产品质量受人为因素的影响较大产品质量稳定成本有形和无形的原料浪费较大，造成成本较高由于计量准确、合理配方、自动搅拌，配胶调胶质量高，减少了浪费，质量稳定，使产品成本大大降低二、系统设置本系统由二大部分组成:称重配胶控制系统和调胶控制系统。

全自动机器人涂胶设备及工艺技术一、全自动机器人涂胶设备的构成全自动机器人涂胶设备通常由机器人本体、涂胶系统、控制系统、供胶系统以及工装夹具等部分组成。

机器人本体是整个设备的核心，它负责完成涂胶的动作和轨迹。

目前，市场上常见的机器人本体有六轴机器人和四轴机器人，它们具有高精度、高速度和高灵活性的特点，能够适应各种复杂的涂胶任务。

涂胶系统则包括涂胶枪、胶嘴等部件。

涂胶枪的类型多种多样，如气动涂胶枪、电动涂胶枪等，其选择取决于胶水的性质和涂胶的要求。

胶嘴的形状和尺寸也会根据具体的涂胶工艺进行定制，以确保胶水能够均匀、准确地涂布在工件上。

控制系统是设备的“大脑”，它负责协调机器人本体、涂胶系统、供胶系统等各个部分的工作，实现精确的涂胶控制。

控制系统通常采用先进的数控技术，能够对涂胶的速度、压力、流量等参数进行实时调节和监控。

供胶系统为涂胶提供胶水的储存和输送。

它包括胶桶、胶泵、胶管等部件。

胶桶用于储存胶水，胶泵将胶水从胶桶中抽出，并通过胶管输送到涂胶枪。

工装夹具则用于固定工件，确保在涂胶过程中工件的位置准确无误，从而保证涂胶的质量和精度。

二、全自动机器人涂胶工艺技术1、涂胶轨迹规划在进行涂胶之前，需要根据工件的形状和涂胶要求，规划出机器人的涂胶轨迹。

这通常需要使用专业的离线编程软件，通过导入工件的三维模型，在软件中进行轨迹的设计和优化。

轨迹规划的好坏直接影响到涂胶的效率和质量，因此需要充分考虑涂胶的均匀性、密封性等要求。

2、胶水的选择胶水的选择是涂胶工艺的关键之一。

不同的工件材质、涂胶环境和要求需要使用不同类型的胶水。

例如，在汽车制造中，常用的胶水有厌氧胶、硅酮胶、聚氨酯胶等。

胶水的性能，如粘度、固化时间、强度等，也需要根据具体的应用场景进行选择。

3、涂胶参数的设置涂胶参数包括涂胶速度、压力、流量等。

这些参数的设置需要根据胶水的性质、工件的材质和形状等因素进行调整。

一般来说，涂胶速度过快会导致胶水涂布不均匀，过慢则会影响生产效率；涂胶压力过大可能会造成胶水溢出，过小则无法保证胶水的涂布质量；涂胶流量则需要根据涂胶的宽度和厚度进行合理设置。

PFLO-LT 总述:PFLO-LT 涂胶控制器是一种精确流量/压力控制的涂胶装置, 主要用于车身车间的自动化生产线的涂胶的应用,如汽车的前后盖、前后门等部位,分为折边胶与膨胀胶等,目的是实时控制和检测涂胶的状态,提高生产效率与产品的质量.1. PFLO-LT 涂胶控制器的基本构成及工作原理:构成: 主要分为控制器与流体盘、胶枪等.A. 控制器是PFLO-LT 的控制核心,是用户操作与实时显示涂胶状态的人机界面装置.备注:分为运行界面与参数设置界面. 运行界面用于生产时使用,以及显示当前的运行状态,如流量、压力、报警信息等等; 参数设置界面主要用于设置符合生产需要的信息,如运行模式、命令状态、流量/压力的补偿、显示单位等等以及用于流量/压力的校准.B. 流体盘是PFLO-LT的驱动机构,主要装置有空气比例调压器.、流量检测器、压力传感器,以及电气辅助装置(空气电磁阀、电气比例阀等).1. 流量检测器: 实时检测涂胶系统的管路中通过的流量,单位cc/min (或gallon);2. 空气调压器: 根据系统需要的流量/压力与当前检测到的流量/压力进行比较,相应的增大或减小调压器的开度,使得两者接近;3. 压力传感器: 检测调压器出口的供胶的压力;4. 空气电磁阀: 用于提供空气涂胶枪的动力,得电即开枪,失电涂胶枪关闭5. 电气比例阀: 驱动空气调压器的空气进口压力,范围: 0---7bar, 与调压器胶的出口压力成正比关系.电气比例阀C. 涂胶枪: 涂胶的执行机构,动力为空气,受上面空气电磁阀的控制.2.PFLO-LT涂胶控制器的工作模式:分为手动模式和自动模式.手动模式: 主要用于手动涂胶的开关枪,以及涂胶的调试时使用;自动模式: 用于自动控制胶枪的动作以及流量/压力的控制,自动模式下PFLO-LT涂胶控制器受外部装置的驱动(如机器人等自动化装置等)3.PFLO-LT涂胶控制器的参数设置:A.将运行/设置开关切换到” 设置”档, 出现如下画面, 对”涂胶参数”页,利用数字键盘可以进行设置,输入完毕,按确认键保存B.按屏幕下方的”左右切换”键,将画面切换到”其他参数”设置页第一个画面, 如下图:Language: 显示的语言设置,一般为英语;Control Mode: 控制模式设置, 为压力控制 (Pressure Control);Command Mode: 命令模式设置, 一般为模拟量控制 (Analog);Pressure Loop Kp: 压力比例值, 一般由系统校准时自动生成;Pressure Loop Ki: 压力时间值, 一般由系统校准时自动生成;Job End Mode: 工作结束方式, 一般为开关量 (Digital I/O);Job End Delay: 工作结束延时, 忽略,不使用.C.按屏幕右面的”上下切换”键,将画面切换到”其他参数”设置页的第二个画面,如下图:Run Mode Bead Scale: 运行胶形模式,设置为是(YES);Regulator Pre-Charge: 调压器预先值,一般为零值;Gun On Delay: 开枪延时设置, 一般为零值;Gun Off Delay: 关枪延时设置, 一般为零值;Regulator On Delay: 开调压器延时设置, 一般为零值;Regulator Off Delay: 关调压器延时设置, 一般为零值;Pulses Per Flow Reading: 流量采样时间, 一般设置为10左右.D.按屏幕右面的”上下切换”键,将画面切换到”其他参数”设置页的第三个画面,如下图:Flow Comp Pivot: 流量补偿, 一般设置为50%;Flow Fault Time: 流量误差报警时间值,一般为4-10 sec;Screen Screen Timeout: 屏保时间设置;Pressure Units: 压力显示单位设置, 一般为PSI;Flow Meter K Factor: 流量计系数设置, 由系统本身决定,不能更改,常用为3500;Default/Fixed Command: 默认或固定压力值设置, 一般为零值,不需要设置;Manual Command: 手动模式时的压力百分比值设置, 范围0-100%;.E.按屏幕右面的”上下切换”键,将画面切换到”其他参数”设置页的第四个画面,如下图:Zero Pressure Signal : 零压力信号, 一般设置为1.00VDC;5 VDC Pressure : 5VDC时的压力值,一般为3500PSI;Minmum Pressure : 最小压力值,一般为0PSI;Maximum Pressure : 最大压力值,一般为3500PSI5 VDC Output Flow Rate : 5VDC时的输出流量值, 1000cc/min, 一般不用;F.按屏幕右面的”上下切换”键,将画面切换到”其他参数”设置页的第五个画面,如下图:Low Volume: 低流量报警等级设置, 一般设置为警告 (Warning);High Volume: 高流量报警等级设置, 一般设置为警告 (Warning);Low Flow Rate: 低流速报警等级设置, 一般设置为警告 (Warning);High Flow Rate: 高流速报警等级设置, 一般设置为警告 (Warning);Low Pressure: 低压力报警等级设置, 一般设置为报警 (Alarm);High Pressure: 低压力报警等级设置, 一般设置为警告 (Warning);Computered Target: 统计目标报警等级设置, 一般设置为警告 (Warning);备注:当设置为报警时, 当PFLO出现错误信息时, 系统提示并且系统停止运行当设置为警告时, 当PFLO出现错误信息时, 系统提示出错,但是系统不停止运行G. 按屏幕右面的”左右切换”键,将画面切换到系统的”校准”设置画面,如下图:(1) 方法: 在手动状态下(自动运行指示灯此时是暗的), 输入需要压力校准值,回车确认, 然后按”开枪”键, 即开始自动进行压力校准’按屏幕右面的”上下切换”键,将画面切换到校准过程的详细画面,如下图:(2)校准详细步骤:1．泵空气进口球阀打开，进泵空气压力调到3-7 bar左右,根据需要的实际压力而定,;2．进流体板的空气球阀打开，压力为7 bar;3．检查管路，不堵塞不漏胶且气路不堵塞不漏气；4．确保胶桶有足够胶；5．校准必须装上合适的胶的枪嘴;6．将系统处于手动模式，PFLO-LT控制箱门上的绿色指示灯暗掉（亮表示自动状态）7．将PFLO-LT控制箱门右边的钥匙开关打至“Setup”位置；8．移动操作面板上的左右键至“other”画面, 将”Control Mode” 设置为 Pressure Control 模式,回车确认;9．移动操作面板上的左右键至“Calibrate”处 – 校准画面10. 移动操作面板上的上下键可以看到校准的详细画面；11. 根据工位的实际需要的压力输入恰当的校准压力值（在画面的第一行）回车确认;12. 再按下涂胶键, 系统即开始喷胶, 自动进行校准；13. 校准过程可以在此看到系统的最大输出压力值（MAX SYSTEM OUTPUT FLOW），需要输入的被校准的压力值必须小于此值，最好输入的校准值为系统最大输出压力值的70%左右是比较合适的，容易通过系统的校准；14. 一般正常校准时间2-3分钟左右，校准完毕后，系统自动停止喷胶，可以在校准初试画面看到校准的结果：如果校准通过，画面提示校准有效: “Calibrate Valid ”如果校准不通过，画面提示校准无效或重新校准: “Calibrate Error ”或“Calibrate Required”;15. 如果校准通过，将钥匙开关打至“ RUN ”位置，保存参数，画面提示设置改变，控制箱门上的红色指示灯亮，此时只需报警复位即可消除。

ｌ生　訇　化　在线汽车变速器自动涂胶系统设计　Ｏｎｌｉｎｅ　ａｕｔｏ　ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　ｃｏａｔｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ　ｄｅｓｉｇｎ　卢立军，陈伟才，程金，张希　ＬＵ　Ｌｉ－ｉｕｎ，ＣＨＥＮ　Ｗｅｉ．ｃａｉ。ＣＨＥＮＧ　Ｊｉｎ，ＺＨＡＮＧ　Ｘｉ　（北京机械工业自动化研究所，北京１００１２０）　摘要：汽车变速器的结合面形状复杂、宽度较小，结合面上往往会有好多销孔需要避让，加上生产过　程中多采用流水线作业生产节奏快，对涂胶提出较高要求。为提高变速器质量、生产效率，　适合生产线流水作业，本文利用ＡＢＢ机器人为核心实现了变速器在线自动涂胶系统的设计。　关键词：ＡＢＢ机器人；在线变速箱自动涂胶　中图分类号：ＴＰ２７３　文献标识码：Ｂ　文章编号：１　００９－０１　３４（２０１　２）０２（上）一０１　３１—０２　Ｄｏｉ：１　０．３９６９／ｉ．ｉｓｓｎ．１　００９－０１　３４．２０１　２．２（Ｉ－）．４５　

１概述　随着近几年来汽车行业的迅猛发展，汽车变　速器的需求也大大增加，众所周知汽车变速箱是　汽车的关键部件一个，它的作用就是将发动机的　动力经过转换后传递到的车轮上，汽车驾驶员根　据发动机负荷和车速等情况，通过换档改变变速　器传动比，使汽车获得良好的动力性和燃料经济性，　并减少发动机排放污染，因此变速器的质量直接　影响汽车的整车质量，而变速箱的密封好坏又直　接影响变速器的质量，比如变速器密封不好容易　造成漏油，加速变速器齿轮、轴承的磨损，严重　时还会造成齿轮、轴承的烧死。变速器的密封性　检查是变速器生产过程中的一个重要环节　目在的变速器生产厂家主要采用结合面涂胶　密封，涂胶方式一部分采用采用手工涂胶，一部　分采用设备自动涂胶，手工涂胶虽然操作简单，　却存在涂胶不均匀及效率低的现象，影响了密封　效果。若采用设备自动涂胶，不但涂胶均匀，保　证了质量，而且大大提高了生产效率。因此采用　机器自动涂胶是变速器生产厂家的主流，也是大　的趋势。　汽车变速箱的结合面形状复杂、宽度较小，　结合面上往往会有好多销孔需要避让，加上生产　过程中多采用流水线作业生产节奏快，对涂胶　提出较高要求，多涂胶会造成浪费，少涂胶胶线　过细，涂胶不足会造成密封不好，发生泄漏。因　此，需要设计精确的工艺方案以及自动化的涂胶　设备，可以有效杜绝泄漏，降低生产成本，提高　

锂电池自动贴胶机控制系统设计1.引言随着国家对新能源汽车产业扶持的力度逐年加大，其核心能源领域-动力锂电池将进入行业发展的高速期。

相对于传统能源电池，锂电池具有能量密度高、重量轻、使用寿命长、绿色环保、重复利用率高等特点。

目前，制造锂电池主要采用两种制造工艺，一种是卷绕，另一种是叠片，而制造大容量的新能源锂电池往往采用叠片工艺。

叠片锂电池的核心部件-电芯的最后一道工序就是贴胶。

随着客户对产品的工艺水平、效率和质量的要求越来越高，传统的手动贴胶已经不能满足现代生产的要求，所以研究高效、自动的贴胶机是市场的迫切要求。

本文着重介绍了一种基于PLC的锂电池自动贴胶机控制系统，并且对系统的硬件和软件设计进行了详细的阐述。

2.锂电池自动贴胶机的工作原理锂电池自动贴胶机是具有自动取料、贴胶、短路检测和下料功能的全自动包装设备。

其工作原理是在自动叠片机生产锂电池电芯的同时，进行自动备胶带工作。

该工序涉及到的具体步骤是压胶、夹胶、拉胶、切胶和真空吸附五个过程。

待叠片机生产出锂电池电芯之后，取电芯机械手把叠片台上的电芯取出，并且通过丝杆传送到贴胶机下进行贴胶。

由于叠片工艺生产的电池体积比较大，贴一道胶带往往达不到紧固电芯的目的，所以这里设计了贴三道胶工序。

每贴一道胶之后，电芯移动一段距离（该距离可以通过触摸屏设置），同时自动贴胶机进行备胶带工作，等备胶带工作完毕和取电芯机械手停止之后，进行贴胶工序，这样反复三次。

每贴一次胶，通过光电颜色传感器检测胶带是否贴上，如果贴胶带正常，则进行下一道工序，如果贴胶带不正常，则返回上一个贴胶位重新贴胶。

贴胶带工序完成之后，取电芯机械手运送贴好胶带的电芯到短路测试位，用短路测试仪进行短路测试，如果合格则运送到下料传送带下料，如果不合格则运送到废料箱下料。

3.电气系统的硬件设计3.1 PLC选型在自动贴胶机电控部分设计中，考虑到贴胶机的工序多，运行复杂，而PLC 具有可靠性高、控制功能强、编程方便、易操作等优点，因此本文作者采用可编程逻辑控制器作为其核心控制部件。