汽車油漆噴涂生產線大功率變頻器冗余改造

仇 烈 倪 松

一、概述

上海通用汽車有限公司南廠油漆車間供排風系統提供油漆噴涂區域穩定可控的垂直風速及足夠通風量。油漆噴涂生產線的運行模式為連續生產，車輛保持固定間距由輸送鏈帶動在生產線上不間斷運行，機器人及手工噴涂相結合，完成車輛噴涂工序，供排風系統的設備可靠性是油漆工藝順利進行的決定性因素之一。一條完整的噴涂生產線由若干個噴涂單元串聯組成，任何一個噴涂單元無法正常工作將立即導致整條生產線停產。噴涂單元由供風機組、充氣室、噴涂室、廢氣水洗系統及排風機組成。供風機組位于最高位置16m樓層，主要部件是兩臺并列的75kW軸流風機，通過管道及充氣室與噴涂室相連。噴涂室位于6m樓層，是進行車輛噴涂工作的主要區域。排風機及廢氣水洗系統位于0m樓層位置，主要功能是先將空氣中的油漆懸浮顆粒通過循環水床加以分離，隨后將不含油漆的廢氣排出車間。各單元的排風機為110～200kW單臺離心式風機。為便于調整現場風量，噴涂生產線供排風系統內風機全部由西門子MM440系列變頻器驅動，控制方式為帶拋物線特性的V/F控制。MM440變頻器作為從站，通過Profibus現場總線接受西門子S7 PLC遠程控制。變頻器與S7 PLC間的通信模式為“PPO Type4，PZD-6/6”，即通過長度為6個Word的I/O端口，將啟停信號、給定頻率，電流、電壓、扭矩等運行參數進行雙向實時數據交換。

二、存在的問題

由于系統排風機為單臺離心風機，一旦出現故障無法正常排風，生產將暫停。……