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項目背景
傳統的拋光加工，一般采用手工打磨，不能適應現代多品種、小批量的生產要求，一般手工作業不僅費時費力、工作效率低下，產品一致性差，且操作環境惡劣，粉塵也嚴重影響工人的健康亟待改進。
suizhejixiegongyedefazhan，gukeduichanpinwaixinghebiaomianzhiliangyaoqiudebuduantigao，paoguangyuelaiyueguangfandiyingyongzaigongyejiminyongchanpinshang。caiyongxinxingdejiqirenpaoguangxitongyaobiputongshougongpaoguanggengnengbaozhengjiagongjingdu，shijiagongxiaolvdadatigao，gongrengongzuohuanjingdedaogaishan，tongshiweifuzakongjianqumiandejiagongkaipileyitiaogengxianjindetujing。
行業工藝流程
行李架工藝流程拋光的加工工藝流程如下，其中手工拋光用於拋產品的兩端頭、機器人拋光用於拋產品的本體：
半成品→拋光前檢驗→手工拋光→機器人自動拋光→拋光後檢驗
飾條類工藝流程拋光的加工工藝流程如下，其中手工拋光用於拋產品的兩端頭、機器人拋光用於拋產品的本體：
半成品→拋光前檢驗→手工拋光→機器人自動拋光→拋光後檢驗
設備布局：包括機械人拋光區、工位器具，工裝區，人工補拋區，產品暫存區，布置合理整體設備符合人機工程設計，詳見平麵布局圖。
圖1：行李架拋光機器人示意圖
解決方案
機器人拋光機設備可采用西門子S7-1500安全型PLC、西門子觸摸屏12寸屏、G120係列變頻器、V90伺服驅動裝置和KUKA機器人製造廠家重載機器人構成，並且采用中央機架擴展配置，該係統完全采用基於PROFINET網絡的分布式I/O係統，與機器人控製器也采用PROFINET通訊方式，克服了傳統方案的缺點。
PLC 控製係統中S7-1500產品主要特點
1) 西門子公司新一代S7-1500集成了運動控製、工業信息安全和故障安全功能， 強大的CPU模塊功能可供用戶使用的充足的資源。
2) 從硬件方麵說S7-1500PLCdechulisudugengkuai，lianwangnengligengqiang，zhenduannengliheanquanxinggenggao，bujinkejieshengchengben，tigaoshengchanxiaolv，erqieanquankekao，weihujiandanfangbian，zhenzhengchengweigongchangkehuhexianchangweihurenyuandeshouxuankongzhiqi。
3) S7-1500PLC的組態和編程效率更高，信息采集和查看更方便，這也是工程設計人員的福音。由於S7-1500PLC是無縫集成到TIA博途軟件中，無論是硬件組態、網絡連接和上位組態，還是軟件編程，其操作均簡單快捷。
係統網絡結構
機器人拋光機設備的PLC控製係統主要有S7-1500F作為主站，將ET200MP分布式I/O係統、編碼器、變頻器、伺服驅動器V90、觸摸屏、機器人控製器集成到安全可靠地PROFINET網絡中下圖二 為網絡布置圖。
圖2：網絡布置圖
S7-1500通過PROFINET通訊控製旋轉工作台以及旋轉工裝的伺服驅動器。
S7-1500運動控製功能支持旋轉軸、定位軸、tongbuzhouhewaibubianmaqidenggongyiduixiang，bingyongyouzhoukongzhimianbanyijiquanmiandezaixianhezhenduangongneng，youzhuyuqingsongwanchengqudongzhuangzhidetiaoshiheyouhuagongzuo。xuanzhuangongzuotaiyijigongzhuangxuanzhuancaiyongdeshiximenziV90伺服驅動器，控製方式采用的是S7-1500通過PROFINET總線連接驅動及編碼器，單個驅動裝置連接示意圖如下圖三，為連接示意圖。
圖3：S7-1500通過PROFINET總線連接驅動器V90
S7-1500通過PROFINET通訊控製拋光機的變頻器
拋光機采用的是西門子G120係列變頻器，控製方式采用的是S7-1500通過PROFINET總線連接驅動器。
S7-1500通過PROFINET通訊控製拋光機器人
拋光機器人采用的庫卡製造廠家重載機器人，該機為6軸關節式機器人。以西門子PLC為核心，結合KUKA機器人 KRC4控製櫃設計了PROFINET通訊係統如圖六所示。在該係統中,采用西門子S7-1500PLC作為主站，KRC4控製櫃作為從站用來控製機械臂的運動和狀態。KRC4控製櫃通過KLI接口與西門子交換機（SCALANCE）相連接，係統總線采用RJ45插頭的雙絞線。係統工作時，上級控製器S7-1500PLC通過外部自動運行接口向機器人控製係統發送機器人進程的相關信息：運行許可，故障確認，程序啟動等。機器人控製係統向上級控製器S7-1500PLC發送運行狀態與故障狀態的相關信息。PC作為組態和監控的控製器對KRC4控製櫃的PROFINET選項進行配置，並對PLC進行項目組態和運行狀態的監控。
圖4： 通訊係統硬件結構
總結：基於PROFINET通訊協議的係統解決方案可以實現KUKA機器人、伺服驅動器、變頻器以及觸摸屏與S7-1500PLCdetongxun，qitongxunsudukuai，kangganraonengliqiang，xinhaoshifenwending。tongxunlianjiejiandan，buxuyaoanzhuangtongxunmokuai，jianshaoleyingjiandepeizhi。bingqiehenhaodejiejuelezaishijigongchengzhongjingchangchuxiandeshujuchuanshuman、經常斷網的問題，優化了生產線的通訊結構，提高了生產的穩定性和生產效率。
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