《车间车身车间电气控制标准.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《车间车身车间电气控制标准.docx（40页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、众泰汽车电气控制标准前言众泰汽车电气控制标准是为了更好的满足自主品牌建设和未来发展计划的要求，为实现当前项目和今后新项目从实施到生产的所有阶段共同遵守的统一规范而制定。制定标准的目的在于清晰准确的为项目中所用到的电气控制系统（包括硬件和软件）的设计和实施进行有效指导，从而使系统更加规范，为提高生产能力和生产质量提供有力支持。同时，标准的制定也将为现今和今后项目在电气控制系统方面进行统一提供参考价值。电气控制标准所适用的时间范围包括项目实施过程中的设计，采购，安装，调试，验收等阶段，以及生产过程中的维护，改造等阶段。电气控制标准适用于众泰汽车工厂生产线的建设。在电气控制标准适用时间范围内，任何有
2、悖于标准内容执行的行为必须告知众泰汽车相关部门，经审批同意后方可实施。目录第一章系统架构1. 目的.52. 范围 .53. 控制系统等级划分.54. 系统一般架构.75. 系统的供电架构.86. 系统的网络架构.97. 系统的安全架构.108. PLC系统.119. HMI.1310. 工控机.1511. 分布式IO.1612. 电气传动系统.1813. 机器人.2014. 交换机.2315. 网络.2616. 设备网（现场总线）.27第二章电气设计标准1. 目的 .282. 范围 .283. 参考标准. .284. 电气柜结构标准.285. 空气调节器. .356. 照明系统. .367.
3、防护装置的电气保护.368. 安装布线标准.36 9. 设备标识.3810. 其他.39第一章 系统架构1. 目的这一部分的目的用于定义总装车间电气控制系统主要架构并描述其在车间内的应用要求。2. 范围系统架构标准内容主要涉及的是总装工艺中所用到的电气控制设备的基本性能及系统组成，其中包括设备性能、供电要求、控制方式、通讯方式等方面，包括的设备有PLC、HMI、现场分布式IO、现场总线、电气传动设备、机器人、焊机控制器等。3. 控制系统等级划分i. 目的及范围这一部分的目的用于根据车间不同应用划分控制系统等级，选取最适合的控制方案满足车间工艺要求。控制系统划分规则适用于车身、油漆和总装车间内的
4、电气控制系统。ii. 划分原则控制方案的划分原则遵循车间自动化程度的高低，按照车间实际应用需要，控制方案可以划分为三大类：l 小规模控制方案l 中规模控制方案l 大规模控制方案a) 小规模控制方案小规模控制适用于操作动作较少，自动化程度较低的应用。小规模控制多使用在车身车间如手动夹具、总装车间板链子系统等小规模单机离线操作应用，在此方案下无需使用PLC或使用微型PLC进行控制，无需机器人，通常情况下工装夹具的动作不超过4个，并且不超过4个逻辑的组合，可以通过手动控制气动装置或分布式逻辑控制实现相应功能。b) 中规模控制方案中等规模控制方案是以中小型PLC控制系统作为控制方案，在此方案下系统将通
5、过自动方式实现相应的控制功能，适用于自动化程度较高但并不十分复杂的控制要求。中等规模控制方案中采用的PLC控制系统应该能够提供以太网与上位机及上层信息系统互连，并可以通过设备网实现与现场设备的实时通讯。中等规模控制方案的本地IO不宜过多，应不超过1024点，所能控制的机器人不超过2个，工装夹具的动作不超过16个，所使用的HMI的尺寸不低于7英寸，但具体使用HMI的数量必须获得众泰汽车工程师的同意。中等规模控制方案中的传动设备（包括集中式变频器和软起动器，以及分布式变频器和软起动器）应支持设备网通讯，并满足在不同应用场合采用不同特性的传动设备进行电机控制。中等规模控制方案中的机器人应支持工业以太
6、网和设备网通讯接口，并可以通过在机器人控制器上挂接设备网子网实现IO、Tip Dress等外围设备在机器人控制器侧的控制。中等规模控制方案中的焊机控制器应支持工业以太网通讯接口。中等规模控制方案中的RFID读写装置应支持设备网通讯接口。中等规模控制方案中的可能使用到的设备要求见下表电控设备类型通讯网络参数要求PLC系统工业以太网设备网1. 总内存不低于500KB2. 电池供电备份3. 外部存储卡程序备份HMI工业以太网1. 存储容量不低于16MB2. 工作内存不低于32MB3. 分辨率不低于16位真彩4. 可进行存储扩展5. USB接口PCHMI工业以太网1. 存储容量不低于32MB2. 工作
7、内存不低于64MB3. 色彩不低于16位真彩4. 可进行存储扩展5. USB接口6. 基于Windows操作系统7. 浏览.pdf，.doc，.txt等文档IP20远程IO设备网1. IO类型硬件标识2. 故障诊断信息3. 满足带电插拔功能IP67远程IO设备网1. 快速接头（包括通讯电缆，IO电缆和辅助电源电缆）2. 辅助电源信号供电3. 输入输出单一型和混合型4. 故障诊断信息机器人工业以太网设备网机器人控制器侧挂接设备网子网变频器/软起动器设备网1. 面板操作2. 无传感器矢量控制功能3. 休眠/唤醒功能（风机/泵类负载）4. 节能方式（风机/泵类负载）5. 电机保护功能6. 力矩校验功
8、能（升降机负载）7. 故障诊断信息分布式变频器/软启动器设备网1. 面板操作2. 无传感器矢量控制功能3. IP67防护等级4. IO快速接头5. IP67 IO连接功能6. 电机保护功能7. 故障诊断信息c) 大规模控制方案大规模控制方案是以大型PLC控制系统作为控制方案，在此方案下系统将通过自动方式实现相应的控制功能，适用于自动化程度较高、功能非常复杂且具有安全控制的控制要求。大规模控制方案中采用的PLC控制系统应该能够提供工业以太网与上位机及上层信息系统互连，并可以通过设备网现场总线实现与现场设备的实时通讯。大规模控制方案中使用的PLC要能够达到TUV认证的SIL3安全等级并具备常用的安
9、全控制功能，PLC的处理器能够实现标准控制和安全控制双任务处理，并能够通过设备网安全网络与现场安全型IO模块进行通讯。安全型IO可以担负传统安全继电器的功能实现与现场安全产品（如急停，光栅，激光扫描仪，安全开关等）的连接。大规模控制方案所使用的PLC必须具有带电插拔功能以适应现场设备及时更换及未来功能扩展的要求，每台PLC所能控制的机器人不超过8个，所使用的HMI的尺寸不低于10英寸，但具体使用HMI的数量必须获得众泰汽车工程师的同意。大规模控制方案中的传动设备（包括集中式变频器和软起动器，以及分布式变频器和软起动器）应支持设备网通讯，并满足在不同应用场合采用不同特性的传动设备进行电机控制。大
10、规模控制方案中的机器人应支持工业以太网和设备网通讯接口，并可以通过在机器人控制器上挂接设备网子网实现IO，焊机控制器等外围设备在机器人控制器侧的控制。大规模控制方案中的焊机控制器应支持工业以太网或者设备网通讯接口。大规模控制方案中的RFID读写装置应支持设备网通讯接口。大规模控制方案中的可能使用到的设备要求见下表电控设备类型通讯网络参数要求PLC系统工业以太网设备网设备网安全网络1. 标准控制处理器总内存不低于2MB2. 安全控制处理器总内存不低于1MB3. 满足TUV的SIL3及以上安全等级认证4. TUV认证安全控制指令体系5. 设备网安全网络配置功能6. 可进行安全锁定7. 可进行安全加
11、密8. 模块带电插拔功能9. 电池供电备份10. 外部存储卡程序备份HMI工业以太网1. 存储容量不低于16MB2. 工作内存不低于32MB3. 分辨率不低于16位真彩4. 可进行存储扩展5. USB接口工控机工业以太网1. 存储容量不低于20GB2. 工作内存不低于128MB3. 主频不低于800MHz4. 带有光盘和软盘驱动器5. 预装Windows操作系统和RSView软件6. 浏览.pdf，.doc，.txt等文档IP20远程IO设备网1. IO类型硬件标识2. 设备网诊断信息3. 模块带电插拔功能IP67远程IO设备网1. 快速接头（包括通讯电缆，IO电缆和辅助电源电缆）2. 辅助电
12、源信号供电3. 输入输出单一型和混合型安全型IO设备网安全网络1. IP20或IP67防护等级2. 满足TUV的SIL3及以上安全等级认证3. 设备网安全网络通讯4. IO信号脉冲测试功能5. 单通道和双通道可配置机器人工业以太网设备网机器人控制器侧挂接设备网子网变频器/软起动器设备网1. 面板操作2. 无传感器矢量控制功能3. 休眠/唤醒功能（风机/泵类负载）4. 节能方式（风机/泵类负载）5. 电机保护功能6. 力矩校验功能（升降机负载）7. 故障诊断信息RFID读写设备设备网1. 载码体IP68防护等级2. 不应超过100*10MM，3. 耐220摄氏度高温4. 最大读写距离应为100M
13、M5. 存储容量应不少于500Byte。6. 读写器不低于IP66防护等级4. 系统一般架构控制系统的架构主要由分布式PLC和分布式IO构成。安全PLC是系统的核心，提供对高度自动化的控制和所有安全设备组成的安全。对于非高度自动化的设备，并且少有安全回路的系统可以使用非安全PLC。对于控制系统中所有电气及机械设备，在条件允许的情况下均必须优先采用平均无故障时间(MTBF)统计值最高的产品，以确保生产线投产后硬件的可靠性。系统中使用的网络将为以太网和设备网，两种网络都包含一般控制网络和安全网络。系统以太网必需符合OSI七层模型，使用标准TCP/IP协议，并且是开放的工业以太网类型，通过以太网可以
14、访问网络上的任意节点（包括下属的设备网部分）。对于设备网，要求网速在250Kbps以上，并且网络带有电源能够直接驱动现场的IO模块等。控制电路、继电器、接触器和现场设备（开关和阀门）的大部分应用24V供电。对于安全PLC，系统要求采用控制安全一体的PLC控制器，而不是单独的工艺PLC控制和安全PLC控制。安全PLC应为1oo2架构，组建的系统应能满足SIL3要求。对于安全IO，除了满足机柜内安装的IP20模块之外，同样也包含现场使用的IP67安全模块。系统架构在工厂内的所有区域（总装、机运、总装、涂装、冲压）都是基础性相近的，除各自的工艺过程之外。所有的车间都有一个确定的系统，或者确定每个区域
15、或工位。系统将使用标准的控制柜（包括主控柜、配电柜、电机柜、接线箱、门箱、操作箱、维修站、按钮台等等）以及标准的控制器件。这样做的益处在于降低系统设计时间，控制设备可复制可重用，降低器件成本，提高最终设计质量。5. 系统的供电架构配电基本结构如下图，从车间供电母排上对配电柜进行供电，配电柜负责对一个区域内的所有设备供电。对于380V动力电，配电柜直接对分布式电机控制器、电机控制柜、机器人、工艺设备柜等供电。对于220V控制电，在配电柜内转换供给PLC主控柜、照明柜、分布式电机控制器。对于现场的触摸屏操作箱、接线箱、门箱等24V的用电设备，由PLC主控柜供220V电，在本柜内部转换为24V。6.
16、 系统的网络架构网络基本结构如下图，每个控制区域由一套管理型交换机系统负责区域内的以太网通讯。安全PLC、触摸屏、机器人、焊机、力矩拧紧等设备通过工业以太网进行通讯。对于现场控制设备，如变频器、分布式电机控制器、RFID、安全IO、远程IO、阀岛等则通过设备网进行通讯。7. 系统的安全架构系统的安全架构采用工业以太网或者设备网的网络型安全回路，由安全PLC做为安全核心，由安全IO获得安全设备的信号，控制安全输出。安全设备网I/O提供将所有传统分布式I/O的优点集成于复杂的安全系统中。分布式安全I/O模块为机器和工位安装减少大量接线成本和接线时间。可以通过使用安全设备网I/O来监控安全回路，检测
17、来自I/O模块和现场接线级的故障。8. PLC系统PLC系统作为中大规模控制方案中的主要控制方式，工装夹具动作步骤为4步以上（包括4步），须采用PLC进行控制。按照车间其的自动化程度的高低，可将其分为两类，即中小型PLC控制系统和大型PLC控制系统。对于车间具体应用场合，不同等级的PLC应具备相应的性能要求。i 控制范围PLC控制系统适用于总装车间所有需要较高程度自动化控制的场合，其控制范围主要覆盖在总装车间输送链控制，机器人控制，工装夹具控制，工艺设备控制，升降设备控制等。除了上述所覆盖控制领域之外，还有许多设备需要由PLC系统进行控制，这取决于众泰汽车工程师的要求。ii 处理器PLC处理器
18、作为控制系统的核心，在性能上应具备一定的能力，这些性能包括PLC处理器的存储容量，扩展存储能力，电池供电功能，编程端口，编程语言等方面，从而满足车间现场自动化控制的要求：存储容量：对于中小型PLC处理器而言，其程序内存与数据内存的总和应不低于500KB。对于大型PLC处理器而言，应采用具有TUV认证的SIL3等级的PLC作为控制系统，其标准控制程序内存与数据内存的总和应不低于2MB，安全控制程序内存与数据内存的总和应不低于1MB，且PLC的内存管理为随机分配式。备份存储：PLC处理器应具备备份存储功能，用户程序和数据可通过备份存储卡在控制系统掉电的情况下依然得到保持，对于安全控制程序，也必须具
19、备程序备份存储功能，并可在系统上电后进行恢复。电池供电：PLC处理器应具备电池供电功能，即当控制系统掉电的情况下能够通过电池对处理器进行供电并保持程序运行一段时间。编程端口：PLC处理器应至少包含一个RS-232-C串行端口作为最基本的编程组态方式，并能够通过集成或者扩展的方式进行工业以太网通讯从而实现在远程进行编程组态功能。编程语言：PLC处理器的编程语言应必须至少支持梯形图方式编程，且PLC必须支持在线编程功能。iii PLC系统硬件规范PLC系统包括电源、处理器、通讯模块、IO模块和功能模块等，大型PLC还包括背板框架，这完全根据现场自动化程度的要求。对于安全PLC，需要使用具有双处理器
20、运算功能的产品：主处理器与备份处理器同时计算、核对结果，以保证安全PLC指令的绝对准确。配线时PLC须单独接地。a) 中小型PLC系统：电源要求：中小型PLC系统应该配置交流220VAC作为输入供电电源，并应该提供直流24VDC输出用于本地IO模块或其他用途使用。通讯方式：中小型PLC系统应该提供集成或扩展方式的工业以太网通讯端口，用于对PLC处理器进行编程和对设备进行信息交互。中小型PLC系统还应该提供设备网通讯端口，用于PLC对现场设备的监控。b) 大型PLC系统：电源要求：大型PLC系统应该配置交流220VAC作为输入供电电源，并应该提供直流24VDC输出用于本地IO模块或其他用途使用。
21、通讯方式：大型PLC系统应该提供集成或扩展方式的工业以太网通讯端口，用于对PLC处理器进行编程和对设备进行信息交互。大型PLC系统还应该提供设备网通讯端口，用于PLC对现场设备的监控。系统框架：大型PLC系统应该提供背板框架，同时支持带电插拔功能，这样可以方便维修人员在系统带电状态下对模块设备进行增加、移除和更换等操作，节约系统停机时间。多CPU：大型PLC系统应能满足多CPU在同一背板上同时工作，以满足生产工艺的复杂控制。iv PLC的通讯PLC系统的通讯方式应该满足车间工业现场应用要求，根据具体应用要求的不同，PLC系统应该以不同的通讯协议实现与车间不同层次设备进行通讯。PLC与PLC：P
22、LC与PLC之间的通讯应该通过工业以太网或设备网方式进行，满足控制系统之间数据交互的实时性与稳定性。除无法通过直接通过工业以太网方式进行通讯的情况外，其余均应该采用工业以太网方式进行通讯。PLC与HMI：PLC与HMI之间的通讯应该采用工业以太网方式进行，保证PLC与HMI之间大量数据的实时传输，并可以在现场总线出现故障的时候HMI依然保持与PLC之间的数据交互。PLC与上层信息系统：PLC与上层信息系统之间应该采用工业以太网方式进行，这其中包括对PLC进行编程组态的工程师站，上位机监控系统（服务器或单机），上层数据采集系统等所有需要与PLC进行数据交互的PC机，将有利于PLC的编程组态并保证
23、数据交互的实时性与稳定性。PLC与机器人：PLC与机器人之间的通讯应该采用工业以太网通讯。机器人与焊机控制器：机器人与焊机控制器之间的通讯应该采用工业以太网通讯。PLC与现场IO：PLC与现场分布式IO之间的通讯应该采用设备网方式进行，这其中包括机柜安装（IP20防护等级）和现场安装（IP67防护等级）的IO产品。设备网应具备供电能力能够直接驱动IO，应具有一对多通讯能力，以及自动设备更换功能，组态数据自动恢复功能PLC与现场传动装置：PLC与现场传动设备之间的通讯应该采用设备网方式进行，这其中包括变频器、分布式电机控制器和软启动器，利用设备网网络所具有的实时性、确定性和稳定性，加上高度诊断能
24、力和自动设备更换功能实现与现场传动装置的高效率高质量通讯。PLC与现场其他设备：PLC与现场其他设备之间的通讯需要采用工业以太网或设备网方式进行，如不能支持以上两种通讯方式，则应该使用RS-232-C串口通讯协议或硬接线连接，并应该获得众泰汽车工程师的同意。9. HMIHMI作为现场工程师操作设备的人机接口，通过与PLC进行通讯实现相互间的数据交互，并采用触摸屏点击相应按钮实现对现场设备进行监视和控制的功能，它适用于现场操作较多的场合，并且可以省去大量的按钮。HMI还应该提供丰富的显示信息，实现设备状态，报警，故障，诊断等信息的显示。一般超过（包括）6步的动作或需要数据修改和诊断显示的地方就必
25、须要采用HMI，但如果有安全需要，也可以安装在工装夹具或输送设备附近，以便于控制。HMI的设计和安置必须得到BAIC工程师的同意。i. HMI硬件规范根据车间具体应用要求，现场所要使用的HMI硬件应该满足以下要求：操作方式：通常情况下HMI的操作方式应为触摸式，即采用触摸屏作为现场操作员终端，在特殊情况下可以为按键式或触摸按键混合式，具体应用需要获得众泰汽车工程师的同意。显示尺寸：现场通常使用的HMI显示尺寸应为7英寸，10英寸，12英寸，如需用到其他尺寸，需得到众泰汽车工程师的同意。显示效果：现场使用的HMI应为彩色显示器，色彩应不低于65536（16位）色，画面分辨率应不低于640*480
26、象素。内存容量：现场使用的HMI的内存容量应该不低于32M RAM，这个内存系HMI在运行时操作系统和应用程序所占用的空间。存储容量：现场使用的HMI的基本存储设备应不小于16MB，以用于静态存储HMI中包括HMI画面运行文件在内的数据。存储扩展：现场使用的HMI应具备存储扩展能力，通过插卡方式对基本存储设备容量进行扩展。通讯端口：现场使用的HMI应支持RS-232-C串口通讯和工业以太网通讯方式，且编程端口和通讯端口应无严格限制。供电方式：现场使用的HMI应使用直流24VDC供电。USB接口：现场使用的HMI应支持带有一个USB接口，用于连接键盘、鼠标、U盘等外围设备以满足对HMI操作，数据
27、存储及交换等应用的需求。ii. HMI的通讯HMI的通讯应更能满足车间生产所要求的实时性，可靠性及可维护性，因此在车间PLC与HMI之间的通讯方式选择上，应采用工业以太网作为通讯协议。HMI与PLC之间的数据交互应该更加灵活，因此需要使用能够支持直接读取PLC数据而无需在HMI侧进行二次定义的数据交互模式，这样可以极大程度降低工程时间，提高诊断能力，从而使HMI在生产中的可维护性大大增强。iii. HMI的显示HMI作为现场工程师与设备对话的人机接口，其显示方面应该满足一定的要求，这其中包括在显示尺寸，颜色效果，画面分辨率等方面。对于车间现场使用的HMI，通常情况下在中级控制方案中所使用的HM
28、I的显示尺寸应不小于7英寸，在高级控制方案中所使用的HMI的显示尺寸应不小于10英寸，HMI具体的选型、设计和安置必须得到众泰汽车控制工程师的同意。对于车间现场使用的HMI，应该为彩色显示，且颜色数量不应低于65536色（16位真彩），如现场存在如机器人动作模拟等高清晰真彩显示要求，则需要采用26万色（18位真彩）或以上颜色数量。对于车间现场使用的HMI，其显示分辨率应不低于640*480象素，如现场HMI显示尺寸超过10英寸，则应该采用800*600象素及以上的分辨率以增强显示效果。对于车间现场使用的HMI，其显示语言应至少支持英文显示。采用以上要求的HMI可以充分保证现场工程师在操作时能够
29、清晰的浏览HMI显示画面，从而可以更好的满足通过HMI对现场设备进行监控和操作的要求。10. 工控机工控机作为现场人员操作设备终端，通过与PLC进行通讯实现相互间的数据交互，并采用触摸屏实现监视和控制的功能。对于MES系统，工控机还可以作为制造执行系统的现场终端，操作人员在使用运行在工控机上的应用，实现现场数据与信息系统数据之间的数据交互。车间现场使用的工控机应采用显示器与主机集成式触摸屏型。i. 工控机硬件规范根据车间具体应用要求，现场所要使用的工控机硬件应该满足以下要求：操作方式：通常情况下工控机的操作方式应为触摸式输入，具体应用需要获得众泰汽车工程师的同意。显示尺寸：现场通常使用的工控机
30、显示尺寸应为15英寸TFT或以上，需得到众泰汽车工程师的同意。CPU主频：现场使用的工控机主频应不低于800MHZ。内存容量：现场使用的工控机的内存容量应该不低于1G RAM，这个内存系工控机在运行时操作系统和应用程序所占用的空间。存储容量：现场使用的工控机的硬盘应不小于160GB，以用于存储工控机中包括工控机画面运行文件在内的数据。外围设备：现场使用的工控机应带有光盘作为外部存储设备。通讯端口：现场使用的工控机应支持RS-232-C串口通讯和工业以太网通讯方式，且编程端口和通讯端口应无严格限制。USB接口：现场使用的工控机应支持带有一个USB接口，用于连接键盘、鼠标、U盘等外围设备以满足对工
31、控机操作，数据存储及交换等应用的需求。预装软件：现场使用的工控机应预装Windows XP操作系统。ii. 工控机的通讯工控机的通讯应更能满足车间生产所要求的实时性，可靠性及可维护性，因此在车间PLC与工控机之间的通讯方式选择上，应采用工业以太网作为通讯协议。工控机与PLC之间的数据交互应该更加灵活，因此需要使用能够支持直接读取PLC数据而无需在工控机侧进行二次定义的数据交互模式，这样可以极大程度降低工程时间，提高诊断能力，从而使工控机在生产中的可维护性大大增强。11. 分布式IO现场分布式IO作为PLC的远程控制手段，可以实现就近采集现场IO信号，通过现场总线远程传输信息的功能。车间使用的现
32、场分布式IO，按照用途不同进行划分，主要分为三种类型：l 一种为机柜内安装IP20防护等级的分布式IO，一般须安装在现场IO箱中。l 一种为现场安装IP67防护等级的分布式IO，一般直接安装在现场设备上（如机运设备）。l 一种为安全型IO，有机柜内和现场安装两种，符合TUV认证的SIL3安全等级，可以连接现场安全设备。i. 现场分布式IO硬件规范a) 对于现场所使用的IP20分布式IO，应根据车间现场的应用满足一定的要求。通讯方式：应采用设备网作为通讯协议，IO模块系统应具备设备网适配器或集成设备网端口。安装方式：应尽量做到安装简便，尽量少用其他辅助工具，从而降低安装和后期维护的复杂性。IO标
33、识：应尽量提供IO点数和输入输出类型标识，这样方便维护人员清晰准确的判断IO模块的具体状态及情况。IO更换：应尽量提供可以支持带电插拔的IO模块，这样方便维护人员对模块位置调整、增加减少模块和设备更换。b) 对于现场所使用的IP67分布式IO，应根据车间现场的应用满足一定的要求：通讯方式：应采用设备网现场总线作为通讯协议，IO模块系统应具备设备网适配器或集成设备网端口。安装方式：所采用的连接电缆应全部为快速接头，这其中包括现场总线电缆接头，IO电缆接头（其规格应为Mini或Micro），辅助电源电缆接头，并应尽量做到安装简便，尽量少用其他辅助工具，从而降低安装和后期维护的复杂性。混合使用：当现
34、场输入和输出信号都存在时，应尽量提供输入输出混合型模块，以满足现场应用灵活性的要求。c) 对于现场所使用的IP20和IP67分布式安全IO，应根据车间现场的应用满足一定的要求：通讯方式：应采用设备网现场总线作为通讯协议，IO模块系统应具备设备网适配器或集成设备网端口。安全等级：必须符合TUV认证的SIL3安全等级。安全测试：必须具备安全IO信号脉冲测试功能。通道配置：必须满足单通道和双通道可配置用于连接普通设备和安全设备。混合使用：当现场输入和输出信号都存在时，应尽量提供输入输出混合型模块，以满足现场应用灵活性的要求。ii. 现场分布式IO的通讯现场分布式IO的通讯方式应采用设备网现场总线协议
35、，这样可以满足车间底层IO信号与PLC之间的数据传输达到实时性，确定性和稳定性，设备网现场总线提供的丰富诊断功能和自动设备更换功能可以为现场工程师的维护带来一定的方便。12. 电气传动系统车间现场电气传动系统包括变频器、软启动器和分布式电机控制器等功率变换装置。这些设备负责完成对现场风机、泵、升降机、输送链等应用中的电动机进行起动、停止、调速等功能，从而实现变换机械能的作用。i. 电气传动系统规范车间现场使用到的电气传动系统根据应用的不同应满足一定的现场要求：控制方式：对于工艺电机，所有超过37KW的电动机不可以直接进行起动，应该采用变频器的方式进行控制；22KW-37KW的电动机不可以直接进
36、行启动，应该采用软启或变频器的方式进行控制；15KW-22KW的电机可以采用星三角启动；15KW以下的电机可以直接启动。对于机运系统，所有电机都应尽量采用变频控制，3.5KW以下的电机采用分布式电机控制器控制，3.5KW及以上电机采用变频器控制。供电方式：车间现场使用的电气传动设备，包括软启动器、变频器和分布式电机控制器的动力电源应该为交流380VAC，控制电源应该为直流24VDC，对于速度反馈所需的编码器信号的电压等级的选择需获得众泰汽车工程师的同意。操作面板：车间现场使用的电气传动设备，包括软启动器、变频器和分布式电机控制器应该提供HIM操作面板，这样可以方便现场工程师对电气传动设备进行参
37、数调节和诊断。ii. 电气传动系统的选择根据车间现场不同应用的要求，在车间应采用不同的电气传动设备进行控制：风机/泵：对于车间现场所用到的风机，泵类负载，需要使用风机/泵类专用变频器，具有休眠/唤醒等功能，这样可以更好的节约电能并获得更好的控制效果。机运系统：对于车间现场所用到的机运设备（如辊床，悬链等），采用安装在机运设备旁的分布式电机控制器（IP67）进行分布式控制，这其中需要采用带有带有快速IO接头，可进行IO扩展的现场分布式电机控制方案。升降系统：对于车间现场所用到的升降机系统，需要使用具有矢量控制功能的变频器进行控制，并应该加入动态制动电阻，所选择的变频器所能提供的额定功率应该比负载
38、功率大一个等级。其他负载：对于车间现场所用到的其他电动机负载，需要采用软启动器或变频器进行控制，具体设备的选择需获得众泰汽车工程师的同意。iii. 电气传动设备的通讯车间现场使用到的电气传动设备都应该能够通过集成或扩展的方式与PLC进行设备网现场总线通讯。对于不同的电气传动设备，需要与PLC进行数据交互的要求也不尽相同：a) 软启动器：对于车间现场所使用的软启动器，应该能够通过设备网现场总线与上层PLC系统进行通讯。软启动器和PLC之间可通过现场总线进行有关电动机状态，命令，参数，故障，报警，诊断等数据信息的交互。b) 变频器：对于车间现场所使用的变频器，应该能够通过设备网现场总线与上层PLC
39、系统进行通讯。变频器和PLC之间可通过现场总线进行有关电动机状态，命令，参数，故障，报警，诊断等数据信息的交互。变频器的转速信息必须既可通过现场的操作面板来设置，也可在控制室内远程设置，因此需通过一个选择机制来选择现场设置或远处设置或两者均可。速度可以通过现场的人机界面显示，并通过网络在控制室内也可以得到。c) 分布式电机控制器：对于车间现场使用的分布式电机控制器，应该能够通过设备网现场总线与上层PLC系统进行通讯。分布式电机控制器和PLC之间可通过现场总线进行有关电动机状态，命令，参数，故障，报警，诊断等数据信息的交互。分布式电机控制器必须满足IP67防护等级，并可通过快速接头电缆完成对现场
40、传感器等信号的采集。分布式电机控制器的转速信息必须既可通过现场的操作面板来设置，也可在控制室内远程设置，因此需通过一个选择机制来选择现场设置或远处设置或两者均可。速度可以通过现场的人机界面显示，并通过网络在控制室内也可以得到。13. 机器人车间现场所使用到的机器人系统负责完成现场搬运夹具，涂胶，喷涂等工艺功能。为保证人身安全，机器人焊接单元须采用安全回路。安全回路原则上采用24V安全电压。i. 机器人控制箱安装方式：含有很多元件（包括放大器、坐标轴板和CPU）的机器人控制箱应当是能够被固定在机器人最远端的独立站立式结构。机器人控制箱最大高度，包括轮子，不能超过1.8米。控制箱的高度不能挡住操作
41、或控制人员的视线。支架安装：控制器应当有一个电缆支承架便于放置示教盒电缆。控制器也应当有一个示教盒支架便于放置示教盒。当电缆和示教盒放在支架上时，控制箱门应当能够被很方便地打开。模式选择：机器人控制器应当配备一个三个位置的钥匙开关，可通过要是开关将机器人设置为自动模式、示教模式或全速手动模式。自动模式下，机器人应当响应从PLC来的控制信号，如果机器人从自动模式以任何原因离开，机器人应当记录当前位置。如果机器人位置以未定义的距离变化了位置，机器人应当防止自动模式重新开始。距离应当能在至少10-250毫米和1-20度范围内可调节。如果机器人不在这个距离内，不允许机器人恢复自动模式的程序直到机器人被
42、手动拉回公差有效位置或者使用者允许程序恢复。在离开自动模式前，只有程序和子程序快速执行被允许继续恢复自动模式，除非被使用者强制取消。示教模式下，机器人应当能够反映从示教盒来的命令。TCP速度应当被限制在最大250毫米/秒内。运行在250毫米/秒以下的编程动作，运行时按照程序动作速度执行。全速手动模式下，机器人应当能够反映从示教盒来的命令。最大速度默认为250毫米/秒以下，并且能按照程序速度增加。拖动速度在TCP时不能超过250毫米/秒。防护等级：机器人控制箱应当符合IP54以上级别的防护。供电方式：标准线电压为380V /3相交流电/50Hz，特殊电压为独立。机器人应当提供常规24VDC 6A给元件IO使用。超载防护能够自动复位。在手动模式下，能源供给超载不能阻碍机器人动作。远程控制：机器人应当有远程控制屏作为选项。远程控制屏应当包含操作机器人必要的遥控和监视元件。电缆长度达到20米。故障复位：机器人控制箱应当具备故障复位功能。用户内存：机器人应具备足够的用户内存以满足使用要求及将来可预见的应用。多重任务的可配置单元应具备至少1000个被示教的位置。机器人还应具有足够的内存以运行当前供应商提供软件和供应商提供的