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远程I/O产品在发动机生产线的应用 |
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作者：图尔克（天津）传感器有限公司 |
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随着行业的迅猛发展，发动机生产线对高性能、高端自动化器件以及系统部件的需求越来越迫切。TURCK公司一直致力于工业自动化领域产品的应用与研发，特别专注于汽车制造行业自动化水平的提升，不断推出针对于汽车制造业应用的各类高性能产品，主要包括各类传感器、总线远程I/O和接插件产品，在汽车制造业的各个领域具有广泛的应用。特别是总线产品，在汽车制造业已成为行业标准或者标准配置品牌，在众多制造商中均有良好的口碑。本文仅以TURCK高防护等级总线I/O产品在汽车发动机厂的应用，来探讨高防护等级总线远程I/O产品在汽车制造业中应用的优势及特点。 
Block I/O 使西门子数控延伸出更多I/O点
客户需求
发动机的生产从毛坯缸体到成品之间的过程分为如下几个步骤：曲轴生产加工、连杆生产加工、缸盖生产加工、缸体生产加工和总装，其中以缸盖和缸体的生产加工尤为重要，因为这两个配件的质量决定了整个发动机质量的好坏。因而，缸体与缸盖生产线的自动化水平成为判断一个发动机公司生产水平是否先进的重要指标。
在发动机的缸体与缸盖的生产线上主要有以下工艺环节：
OP05：打标记；
OP10：粗、半精铣顶面、钻铰工艺销孔等孔系加工；
OP20：粗、半精铣底面、钻铰定位销孔等；
OP30：铣排气、前后面及孔系加工等；
OP40：铣进气面及进气、底面孔系加工等；
OP50：精铣顶面及孔系加工等；
OP60：精镗定位销孔及气门座和导管底孔；
OP70：中间清洗；
OP80：装压气门座和气门导管；
OP90：装凸轮轴盖；
OP100：精铣前面及钻其他孔系；
OP110：精镗凸轮轴孔和止口；
OP120：进排气门座锥面和导管孔加工；
OP130：精铣底面；
OP140：最终清洗；
OP150：除毛刺；
OP160：压装碗形塞；
OP170：气密试验和打标记；
OP180：外观检查。
以上流程环节主要使用三类设备：加工中心、上下料输送以及清洗、测漏等辅机设备。
加工中心主控系统主要采用西门子840D数控系统或者GE FANUC数控系统，加工中心由自动上下料系统贯穿，形成可自动上下料、连续柔性加工的系统，这就需要数控系统扩展出很多外部的I/O。如果直接将外部I/O接到数控系统中，由于I/O点比较分散，会产生大量的接线，给系统布线和后期维护检修带来了不便，增加了设备的安装调试以及维护的成本。辅机设备多采用西门子S7-300 PLC或S7-400 PLC。辅机设备I/O点多且分散，且有很多I/O点分布在需要平移或者旋转的机械手臂上面，这样大量的线缆在拖链里面反复折曲，降低了设备的可靠性，减少了设备可连续工作的时间。而且整个生产线中使用大量的切削液，现场油污和水渍比较严重，连续生产时会产生雾气，对设备的防水微粒进入有一定的要求。在以上情况下，使用高防护等级的总线远程I/O产品可以彻底解决实际应用中的问题，提高系统的可靠性，保证设备高效、持久的工作。
TURCK解决方案
TURCK Block I/O产品是专门直接安装于设备现场设计的、具有高防护等级的总线远程I/O模块。其模块整体使用环氧树脂进行封装，完全达到IP67高防护等级，同时配合使用TURCK公司提供的预铸线缆及接插件产品，真正保证了系统高防护等级的一致性，可直接安装于设备的现场，而无需加装任何柜体保护，完全抵御液体喷淋和潮湿现场，适用于各种恶劣工况环境，提高设备的可靠性。
其中，FXDP/FLDP系列Block I/O产品提供Profibus-DP总线接口，适合西门子数控或PLC为主控系统的系统；FDN系列产品提供DeviceNet总线接口，适合GE FANUC数控系统扩展。
TURCK Block I/O产品完全兼容所有主流总线协议，安装于I/O相对较集中的设备现场，将附近的I/O点通过接插件和预铸电缆接入Block I/O，Block I/O再将I/O信号转换为相应的总线信号，由一根总线电缆传输到控制器，减少了大量的接线。
为客户增值
TURCK总线I/O产品，主要具有三大特点，帮助客户解决三大应用问题：
1.高防护等级
可直接安装于设备现场，完全防水防尘，将控制系统的范围延伸到控制柜外，直接采集周边现场的I/O数据，适用于各种恶劣的工况环境。
2.多种通信协议
适用于各种总线协议的系统中，拓展了数控I/O点不足的问题。
3.更简易
总线通信方式，大大减少了I/O接线的数量，减少了设备布线安装调试的时间，降低了后期维护的成本，同时还解决了一些移动部分线缆众多容易折断的问题。(end)
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(11/19/2009) |
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