[发明专利]发动机装配线模块化控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车生产装配技术领域，更具体地涉及一种发动机装配线模块化控制系统。

背景技术

发动机是汽车领域技术最密集的关键部件，在汽车发动机装配过程中，由于被装配零件的多样性、工艺的繁琐性，汽车发动机装配线就显得尤为重要。汽车发动机装配线是一个对发动机顺序装配的流水线工艺过程，每个工位之间是流水线生产，因此，每个环节的控制都必须具备高可靠性和一定的灵敏度，才能保证生产的连续性和稳定性。合理地规划发动机装配线可以更好地实现产品的高精度、高效率、高柔性和高质量。

发动机装配，根据工艺参数(螺栓规格、数量、扭矩、角度等)的不同，需要使用不同种类的螺栓拧紧扳手，主要有电动扳手、系统扳手、扭力扳手等，而用户在保证品质要求的前提下，出于成本考虑，会选择不同品牌的产品，不同品牌的扳手，控制、使用方法各不相同。目前，为了满足不同客户的需求，多型号发动机混线生产已成为主流，不同的发动机型号，需要启用的控制对象(螺栓拧紧扮手)不同，如何实现快速正确切换，提高生产效率是必需解决课题。为保证装配品质，需要对每个控制对象(螺栓拧紧扳手)进行工作确认，以保证每个控制对象都已正常完成作业，防止漏装元件流出生产线，进入市场。作为生产线设计集成者，需要为不同的发动机型号启用不同的控制对象，并对其是否已经正确完成作业进行确认，防止漏装不良的发生；调用控制对象中预设的不同拧紧工艺参数，达到工艺要求，保证装配品质。

目前做法，根据已知的发动机型号，逐一编写程序，启用该型号发动机需要的控制对象(螺栓拧紧扳手)；根据已知的不同品牌、功能的控制对象(螺栓拧紧扳手)采用不同的硬件连接，开发不同的控制程序调用预设的拧紧工艺参数。需要变更生产工艺时，需由专业人员对控制程序进行修改，才能保证系统正常运行。生产线需要拓展时，后续补充的控制对象需要重新开发新的控制程序，否则无法启用控制对象，影响原系统运行。

但是，现有技术的发动机装配线存在以下的不足：1、不同品牌、功能的控制对象(螺栓拧紧扳手)需采用不同的硬件连接，造成硬件种类多，增加硬件成本，给用户带来较大的投资成本、运营使用成本；2、不同型号的发动机，需要编写不同的控制对象(螺栓拧紧扳手)启用程序，对不同的控制对象，还要编写不同的拧紧工艺参数调用程序，差异引起程序无法模块化，程序繁杂、移植性差，可见拓展性差；3、工艺调整或生产线拓展时，需要重新修改、编写新的控制程序，考虑选配不同的硬件连接，造成系统拓展性差，而且开发成本高、周期长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发动机装配线模块化控制系统，将控制对象模块化，能够满足不同控制对象，采用相同硬件连接、相同控制程序，减少因控制对象的差异而导致的成本高。

为了实现上述目的，本发明提供了一种发动机装配线模块化控制系统，其特征在于包括CPU、与所述CPU连接的CC-LINK网络通信主模块及多个CC-LINK远程I/O模块，所述多个CC-LINK远程I/O模块与所述CC-LINK网络通信主模块构成CC-LINK网络进行通信，所述CPU用于处理整个系统的数据交换和逻辑控制；每一所述CC-LINK远程I/O模块对应连接一控制对象以进行封装；所述CC-LINK网络通信主模块用于实现所述CPU与每一所述CC-LINK远程I/O模块的数据通讯，将CPU发出的需要触发生效的控制对象信号传送给对应的控制对象，并把控制对象的反馈信息传送给所述CPU。

较佳地，一个所述CC-LINK网络总控制模块最多可与64个所述CC-LINK远程I/O模块连接。

较佳地，所述控制对象包括生产线上的系统扳手、电动扳手、扭力扳手、螺栓拧紧设备或发动机气密检测设备。

较佳地，还包括用于实现对信息载体进行读、写功能的无线射频读写控制器，所述无线射频读写控制器通过串口通讯模块与所述CPU实现数据通信，而所述信息载体储存每一发动机在每一工艺段的工艺参数和每一控制对象的数据信息。

较佳地，所述CPU还通过以太网方式连接一交换机，并通过所述交换机与其他发动机装配线模块化控制系统进行信息交换。

较佳地，所述CPU还通过所述交换机连接系统主控器，所述系统主控器连接人机对话装置以供用户设定、修改和下载参数。

与现有技术相比，本发明发动机装配线模块化控制系统具有如下优点：