1項目簡介
在現今社會，汽車行業飛速發展，車燈做為汽車上的重要組成部件，車燈的生產工藝要求非常嚴格，戶外的環境就要求燈具的防塵/防水等級要求達到IP65防fang護hu等deng級ji，防fang塵chen和he防fang噴pen水shui。車che燈deng氣qi密mi性xing檢jian測ce是shi車che燈deng生sheng產chan線xian中zhong最zui重zhong要yao的de一yi個ge環huan節jie之zhi一yi

，車che燈deng的de氣qi密mi性xing就jiu決jue定ding了le車che燈deng的de性xing能neng，使shi用yong壽shou命ming，這zhe是shi配pei套tao件jian燈deng具ju的de基ji本ben要yao求qiu。由you於yu車che燈deng的de模mo具ju問wen題ti，一yi個ge模mo具ju隻zhi能neng對dui應ying與yu一yi款kuan車che燈deng，所suo以yi通tong常chang一yi台tai氣qi密mi測ce漏lou機ji隻zhi能neng配pei一yi套tao模mo具ju，隻zhi能neng生sheng產chan一yi款kuan車che燈deng。而er此ci款kuan氣qi密mi測ce漏lou機ji由you於yu體ti積ji小xiao，攜xie帶dai方fang便bian
，而er且qie最zui重zhong要yao的de是shi不bu受shou車che燈deng模mo具ju的de影ying響xiang
，適shi用yong於yu多duo款kuan車che燈deng氣qi密mi性xing檢jian測ce，並bing且qie精jing度du高gao
，價jia格ge便bian宜yi，具ju有you超chao高gao的de性xing價jia比bi，深shen受shou廣guang大da汽qi車che車che燈deng生sheng產chan企qi業ye的de喜xi愛ai。針zhen對dui氣qi密mi測ce漏lou機ji的de工gong藝yi要yao求qiu，設she計ji了le一yi套taoS7-200 SMART控製係統，應用了SR40  PLC和SMART LINE 700 IE的屏
，使設備操作更加方便

，靈活，更高效，穩定。

2工藝流程介紹
氣密測漏機的控製工藝過程如下流程圖所示，見圖1
本設備控製過程包括五個過程，加壓延時

、加壓過程、平衡過程、檢出過程和結束延時。每個過程都設有標誌位。有多組配方可供選擇
，以滿足生產多種係列燈具的需求。

3方案確定
SMART 200 PLC相比S7-200 PLC，集成了強大的以太網通信功能。一根普通的網線即可將程序下載到PLC中
，方便快捷，省去了專用編程電纜。通過以太網接口還可與其它CPU 模塊、觸摸屏、計算機進行通信，輕鬆組網。在處理速度上，指令的執行時間更短，基本指令的執行時間可達0.15μs，在同級別小型 PLC 中遙遙領先。因此最終確定了用S7-200 SMART PLC + SMART LINE 700 IE觸摸屏替換了歐姆龍PLC+維綸觸摸屏的控製係統的方案。

4產品硬件配置
SIMATIC S7-200 SMART具有集成PROFINET接口，實現低成本與編程設備的通訊
、強大的集成工藝功能
，有效的解決方案
，滿足自動化需求、和靈活的可擴展性
、安裝簡單方便、可拆卸的端子
、緊湊的結構可大大節省了控製櫃安裝占用空間等特點。因此係統采用了SR40 CPU AC/DC/RLY的PLC作為控製中樞，其電源為AC220V
，節省了電源模塊
、數字量輸入為DC24V 24點，可直接與輸入點連接、16點輸出為繼電器輸出，幹觸點電壓為5~30VDC或5~250VAC,電磁閥的線圈和接觸器的線圈供電電壓為AC220V
，故可直接與PLC輸出電路連接，使係統簡單可靠。
SMART LINE 700 IE觸摸屏準確地提供了人機界麵的標準功能，經濟實用，具備高性價比。具有集成PROFINET（以太網）接口，實現低成本與PLC控製設備的通訊
，方便
，快捷，強大的通訊功能， 256色真彩顯示
，800 X 480 dpi寬(kuan)屏(ping)顯(xian)示(shi)設(she)計(ji)和(he)傳(chuan)統(tong)屏(ping)幕(mu)相(xiang)比(bi)具(ju)有(you)更(geng)大(da)的(de)可(ke)視(shi)麵(mian)積(ji)
，使(shi)單(dan)個(ge)畫(hua)麵(mian)中(zhong)可(ke)以(yi)顯(xian)示(shi)更(geng)多(duo)的(de)信(xin)息(xi)
，讓(rang)操(cao)作(zuo)員(yuan)具(ju)有(you)更(geng)舒(shu)適(shi)的(de)視(shi)覺(jiao)體(ti)驗(yan)，高(gao)分(fen)辨(bian)率(lv)使(shi)畫(hua)麵(mian)更(geng)清(qing)晰(xi)
，畫(hua)質(zhi)更(geng)細(xi)膩(ni)。
設備硬件配置如下圖所示：見圖2
、圖3、圖4

5軟件開發
根據氣密性檢測流程
，PLC端子接線圖如圖2所示。I/O信號分配表如表1所示。
輸出
PLC輸出
功能
Q0.0
故障指示等
Q0.1
正常指示燈
Q0.2
故障蜂鳴器
Q0.3
充氣電磁閥
Q0.4
排氣電磁閥
表1
控製係統工藝分析如下：
在檢查完無故障的情況下
，啟動設備。設備自動運行完成各個過程。
加壓延時過程
，此時打開排氣電磁閥。
加jia壓ya過guo程cheng，關guan閉bi排pai氣qi閥fa，打da開kai充chong氣qi閥fa。檢jian測ce壓ya力li值zhi是shi否fou正zheng常chang
，取qu模mo擬ni量liang值zhi跟gen設she定ding值zhi做zuo對dui比bi，若ruo壓ya力li值zhi過guo低di
，則ze低di壓ya報bao警jing
，同tong時shi停ting止zhi加jia壓ya過guo程cheng，關guan閉bi充chong氣qi閥fa，打da開kai排pai氣qi閥fa。
平(ping)衡(heng)延(yan)時(shi)過(guo)程(cheng)，關(guan)閉(bi)充(chong)氣(qi)閥(fa)。檢(jian)測(ce)壓(ya)力(li)值(zhi)是(shi)否(fou)正(zheng)常(chang)
，去(qu)模(mo)擬(ni)量(liang)值(zhi)跟(gen)設(she)定(ding)值(zhi)做(zuo)比(bi)較(jiao)，若(ruo)超(chao)出(chu)設(she)定(ding)值(zhi)，則(ze)報(bao)警(jing)輸(shu)出(chu)，同(tong)時(shi)結(jie)束(shu)平(ping)衡(heng)延(yan)時(shi)過(guo)程(cheng)，打(da)開(kai)排(pai)氣(qi)閥(fa)。
檢出過程
，此時取模擬量值跟設定值做比較，若超出設定值，則報警輸出
，同時結束檢出過程，打開排氣閥。
結束延時過程
，打開排氣閥
，延遲時間結束，關閉排氣閥。
由於使用了SMART LINE 700 觸摸屏，使得設備界麵更加美觀，大方，也大大提高了操作的靈活性。下圖為觸摸屏操作界麵。見圖5、圖6、圖7

6應用體會
SIMATIC S7-200 SMART自動控製係統與開關按鈕係統比較

，增加了監控功能
，具有可靠性強、安全性好
、準(zhun)確(que)性(xing)高(gao)等(deng)優(you)點(dian)，可(ke)節(jie)省(sheng)人(ren)員(yuan)的(de)編(bian)製(zhi)，大(da)大(da)減(jian)少(shao)因(yin)人(ren)為(wei)的(de)誤(wu)操(cao)作(zuo)或(huo)開(kai)關(guan)損(sun)壞(huai)而(er)造(zao)成(cheng)的(de)故(gu)障(zhang)，從(cong)而(er)提(ti)高(gao)了(le)工(gong)作(zuo)效(xiao)率(lv)，並(bing)相(xiang)對(dui)提(ti)高(gao)了(le)社(she)會(hui)經(jing)濟(ji)效(xiao)益(yi)，是(shi)一(yi)種(zhong)有(you)效(xiao)而(er)實(shi)用(yong)的(de)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)。
通過客戶的使用，證明了氣密測漏機控製係統用 PLC 控製的方法是切實可行的。氣密性檢測裝置采用 SIMATIC S7-200 SMART PLC 控製器能大大地提高係統的可靠性和極大地提高了設備自動化程度，並使操作程序更加簡便
，客戶較為滿意。

參考文獻
[1] S7-200_SMART_係統手冊
[2] WinCC flexible 2008 操作手冊
作者簡介
沈興計（1985.1）
，男，浙江溫州，本科
，助理工程師

，福建華拓自動化技術有限公司
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