PLC控制系統在汽車空調生產中的應用

王興濤

摘 要：汽車空調是當前汽車的必備設備，在營造舒適的車內環境發揮重要作用。為滿足當前汽車生產需求，應用PLC控制系統進行汽車空調的生產，不僅生產質量有保證，而且能大大提高汽車空調生產效率。本文對PLC控制系統在汽車空調生產中的應用進行探討，以供參考。

關鍵詞：PLC控制系統；汽車空調；生產；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.013

近年來，我國汽車業發展迅速，汽車需求量及生產量處在不斷增長中，其中空調生產在汽車生產中尤為重要，保證汽車空調生產質量與效率，對提高市場競爭力具有積極的促進意義。當前，PLC控制系統在汽車空調生產中的應用，在降低汽車空調生產成本的同時，能明顯提升生產效率，促進經濟效益的進一步提高，因此，成為當前汽車生產企業關注的重點。

1 PLC控制系統的循環運行

PLC控制系統在汽車空調生產中的應用較為復雜，本文介紹的汽車空調生產PLC控制系統主要由電氣系統、液壓泵、電動機等構成，其中電氣系統通過設定的程序推動滑臺進行伸縮、向后、向前運動，確保汽車空調能夠在環形裝備線上不斷的前進，完成裝配工作。

汽車空調在PLC控制系統下的循環運行主要通過以下環節實現：（1）運行準備。先按下液壓電動機的開關按鈕使其運行。同時，進行潤滑操作，即，將SB33按鈕按下，電磁鐵YA6因獲得電源，為潤滑作業的正常進行提供保障。（2）循環過程的剖析。將循環啟動按鈕SB27按下，電磁鐵獲得電源，促進滑動臺進行工作，運動至行程開關SQ1-1后，電磁鐵YA2與YA3獲得電能，滑動臺停止運行，進行工進操作。一旦與SQ1-2行程開關觸碰后，YA2與YA3便失去電能，此時，YA4獲得電能，滑動臺結束工進，系統中伸縮油缸向下運動，與行程開關SQ2觸碰后，YA4不再獲得電能，而YA1與YA3獲得電能，伸縮油箱仍下降直到結束。此時滑動臺快退運行，與SQ1-3開關接觸，YA1與YA3的電能供給斷開，YA5獲得電能，滑動臺不再快進，伸縮缸逐漸升起，當接觸到SQ3這一行程開關后，YA5不再獲得電能，伸縮缸不再繼續上升，進行300s左右的停留，如此便完成整個循環過程（如圖1所示，工作循環示意圖）。

循環期間等待裝配的空調在環形線路上按照一個工位移動，并且在各工位上進行300s的停留，確保裝配時間的充足。

2 PLC控制系統暫停與恢復

本文對汽車空調生產中的12個工位為對象進行研究，希望給實際生產工作提供指導。系統運行中為應對突發事件，在各工位上均設計暫停、啟動兩個按鍵。通過上文對系統運行過程的分析，不難發現整個過程對應的工作狀態分為五種，包括伸縮缸下降、升起，滑動臺的快退、工進、快進。不過無論系統處在哪個工作狀態，只要暫停鍵被按下，現有的工作情況會被系統存儲起開，當突發事件處理完成后，將恢復鍵按下，或啟動液壓電動機，系統會從暫停狀態開始繼續運行。

例如，系統運行中第三個工位出現突發情況，應及時按下該工位下的暫停按鈕，此時PLC控制系統中輸出繼電器被切斷，接觸器也會因此失去電能供給，液壓泵電動機因無電能供給而停止運行。與此同時，PLC內部其他機電器也會停止運行，系統運行暫停。不過PLC系統內部的輔助機電器并未斷開，保持運動狀態記憶功能，待突發事件排除后，將恢復鍵按下，PLC控制系統中的繼電器會陸續閉合，液壓泵電動機應獲得電能而繼續運行。

3 PLC控制系統調整與執行

該PLC控制系統中，電動伸縮油缸的總停、下降、升起，以及電動滑臺的快退、工進、快進等，均對應各自的調整功能鍵。并與電動潤滑鍵、循環啟動鍵、各控制按鍵一起被組裝在控制臺之上。PLC控制系統在汽車空調生產中各運動的執行，主要通過以下實現：一方面，PLC控制系統中的輸出繼電器對接觸器進行控制，實現對液壓泵電動機停止與啟動操作。其中接觸器對液壓泵電動機的控制，使用的是220V的交流電。另一方面，PLC控制系統中的輸出繼電器0501～0505實現對YA1～YA6的控制，進而能夠對滑臺工作狀態進行控制。另外，控制電磁鐵也使用220v的交流電。另外，PLC控制系統中的0600、0601，0508～0511輸出繼電器分別控制者HL1～HL6信號指示燈。其中指示燈用于指示滑臺不同工作狀態，以及液壓電動機的運行狀態。控制指示燈使用6.3v的交流電壓。

通過對PLC控制系統在汽車空調生產過程中的應用研究可知，PLC控制系統共有十六個輸出點，涉及過載保護、不同工作狀態調整、循環啟動一級液壓泵電動機等。應用中應在對輸出點及系統運行要求深入了解的基礎上，設計合適數量的繼電器數量。同時，為保證PLC控制系統按照預定設置工作，還應由技術人員做好系統各模塊的代碼編寫與調試，及時發現編程中出現的問題，不斷優化PLC控制系統相關工作環節，以保證汽車空調生產工作按照計劃穩步推進。

4 結論

PLC控制系統在汽車空調生產中的應用涉及的專業知識較強，不僅需要熟悉各個生產環節，而且需掌握扎實的PLC知識，尤其需要明確汽車空調生產線情況，了解不同工位作業情況，從而進行合理的設計，保證汽車空調生產工作的順利進行。本文通過研究得出以下結論：

（1）汽車空調生產中應用PLC控制系統，應站在整體角度進行分析，把握系統控制的重點環節，尤其需做好生產循環運行的控制、能夠根據實際情況隨時暫停與啟動系統，以更好的處理突發事件，保證生產工作的安全、順利進行。

（2）為保證PLC控制系統在汽車空調生產中優勢的充分發揮，要求結合汽車空調生產線實際情況，做好科學的論證分析，在明確工位及生產要求的基礎上，保證PLC控制系統設計的合理性，尤其加強對系統芯片功能與性能的研究，確保生產工作在PLC控制系統下安全、穩定運行。

參考文獻：

[1]戴琳，張偉，馬小津，張茹.基于PLC的汽車空調壓縮機耐久性試驗裝置控制系統設計[J].自動化技術與應用，2017（03）：51-54.

[2]林立富，金湖庭.PLC控制系統在中央空調控制中的應用[A]. .浙江制冷（2013年第01期總第102期）[C].2013：6.

[3]陳述官，許昕，羅揚彬.基于PLC汽車空調快速檢測系統的開發與應用[J].農業裝備與車輛工程，2013（08）：59-62.endprint