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轉發自：專題報（bào）道（dào） Features

作者：劉龍傳電氣維修技師，主（zhǔ）要從事進口和國產衝壓線的維修保養工作， 2011年負責大眾集團內的首條國產壓

文/劉（liú）龍傳，方安勇，王飛宇，一汽一大眾汽車有限公司成都分公司（sī）

整線設備的電器控製係統主要采用（yòng）西門子公司的（de） S7一400 CPU,通訊上采用Profibus總線、Profinet總線以及德國Beckhoff公司的Twincat軟件PLC,通訊上（shàng）采用（yòng）EtherCAT總線，通訊速度最短可以達到50卩s 可以實現高速機械手的精確控製，利用VisualStudio 軟件進行數據采集終端的開發（fā），並通過c #語（yǔ）言（yán）程序的編寫（xiě），通過（guò）標準以太網協議和MODBUS有線和 MODBUS無線協議，采集設備組網內的各類總線的設備（bèi）數據。數據采集端總框圖如圖3所示。

采集的數據分類（lèi）穩壓電源的模擬量電壓（yā）實時采集

電源模塊原（yuán）始（shǐ）備件隻有一個數字量的開關信號

28 鍛造與衝壓2020．2

專（zhuān）題（tí）報道

Features

告知草莓视频污在线观看（men）當（dāng）前的電源（yuán）模塊是否處於正常工作的狀態（tài），對於電源（yuán）模塊的內（nèi）部狀態、工作情況，比如整流電流 輸出電（diàn）壓模擬量數值等都無法進行分（fèn）析，如果能采集到輸出電壓（yā）的模（mó）擬量（liàng）實時值，就可以分析到在供電過程中是否出現了電壓值過高或者過低的波動情（qíng）況，針對過高的情況草莓视频污在线观看可以提前采取預防性的手段，比如在輸出端口增加浪湧抑（yì）製（zhì）器，就可以有效的濾除輸出電壓過高的情況；

而經常性的電壓被拉低，草莓视频污在线观看可以采（cǎi）用增加（jiā）冗餘（yú）電源來防止低壓（yā）導致的配件損壞。

通過增加（jiā）電源模塊的監控分析，采（cǎi）取有效的（de）技術（shù）手段（duàn），來（lái）預測電源模塊的運（yùn）行壽命（mìng），使用後電（diàn）源模塊的故障率（lǜ）降低了46％。

液壓係統的液位、壓力、溫度、 量實時數據采集

在（zài）板料衝壓成形的過程中液壓拉伸墊工（gōng）作的好壞將決定著板料的成形（xíng）質量，進口衝壓線液壓拉伸墊組成複雜，由1個中心缸和8個擠壓缸組成，中心缸上有3個德國MOOG品牌伺服閥，每個擠壓（yā）缸上都有一個（gè）MOOG 的伺服閥，通（tōng）過伺服閥精確調整係統的壓力，從而得到完美的成形壓力，而整個液（yè）壓係統龐大，一個簡單的單向閥出現故障，並不會引起設備的停機，但會（huì）在成形的過程（chéng）中對衝壓件的質量（liàng）產生影響。

因（yīn）為液壓係統的（de）複雜（圖40以及本身並不智能化（huà），導致了衝壓件成形中受（shòu）到很多（duō）未知（zhī）因素的幹（gàn）擾，從而造成製件的質量不穩定 針對這（zhè）種情況（kuàng），在液壓回路中增加大量帶℃一凵NK功能的壓力、溫度、流量傳感（gǎn）器通過（guò）℃一凵NK總線將實時的數據采集回PLC，通過c #語言

圖4液壓拉伸墊（diàn）液壓控製圖

數據庫內部編程．綜（zōng）合多方麵（miàn）相數據的（de）變化趨（qū）勢 ℃．LINK內部數據（jù）解析分析 關性數據．根據Matlab數（shù）學計（jì）算

生成分析模型進怵十算

圖5液壓係統（tǒng）10—Link數據采集與（yǔ）分析

的編程將這（zhè）些數據采集回（huí）數據庫，在數據庫內（nèi）進行多維度（dù）的綜合分析，最終建立分析預測模型，如圖5所（suǒ）示。

通過（guò）這樣的方式，液壓拉伸（shēn）墊變得智能化，將分析的方法形成程序（xù）在運行中實時的計算，任（rèn）何一個液壓（yā）元件出現了（le）問（wèn）題，自己都可以有效的（de）分析出來，並通過人機（jī）界麵，將（jiāng）預測結果（guǒ）輸（shū）出。

動力供電的電壓、電流的（de）波動情況的數據采集

2020，2 Forging & Metalforming 29

三相供電動力係統電壓值的波動或者缺相都將導致電機

專題報道 Features

或執行（háng）機構的損壞，但是因為沒有對（duì）動力電壓值的反饋監（jiān）控，導致當出現缺相或者電壓（yā）值不（bú）穩定時，隻能等到最後電機損壞時，才知道供電電（diàn）壓（yā）的不穩定，因此加（jiā）入動力電（diàn）壓（yā）和電流的實時數據采集，不僅可以實時分析出動力供電質量（liàng）的好（hǎo）壞，同時也可以根（gēn）據電（diàn）流波動的情況分析出負載（zǎi）的健康狀況，根據數（shù）據的趨勢變化就可以提前預測設備（bèi）的未來運行狀況。動力電采集模塊，支持4g網絡，支持網絡透傳

傳動係（xì）統的振動和溫度數據實時采集

壓機的傳動（dòng）係統、結構負載、壓機傳動經過主電機一飛輪一高速軸一二級傳動軸一偏心輪一曲柄連杆一4 個壓力點，通（tōng）過4個壓力（lì）點與滑塊進（jìn）行連接，帶動滑塊進（jìn）行往（wǎng）複運動，在這動力（lì）的傳遞過程中，要經過偏心齒輪的傳動，經過種類繁多的各類軸承（chéng），在這個過（guò）程（chéng）中，一（yī）旦軸承或者（zhě）齒輪出（chū）現磨損（sǔn）都將嚴重影響動力的（de）傳遞效率，造（zào）成衝壓件質（zhì）量缺陷的（de）不固定（dìng）產生。

而（ér）且，因（yīn）為齒（chǐ）輪（lún）傳動箱內部零件尺寸大、重量大（dà），一個簡（jiǎn）單（dān）的軸承問題，都可能導致幾天的停機時間，嚴重的影響生產效率。

針對這個問題 在重點的軸承和齒輪傳動（dòng）位置，布置（zhì）振動檢測傳（chuán）感（gǎn）器，傳（chuán）感器實時檢測傳（chuán）動係統的振（zhèn）動情（qíng）況，通過時（shí）域和頻域的（de）轉換，分析不同倍頻（pín）下的曲線特征，如圖6所示。

同（tóng）時，計（jì）算不同（tóng）參數（shù）下的軸承（chéng）標準振動頻（pín）率曲線，將（jiāng）實時的曲線和標準曲線進行對比，分析出異常振動（dòng）的來源可以在（zài）故障還沒出現的初期，掌握（wò）到齒輪箱內部（bù）的傳動異（yì）常（cháng），如圖

30 |鍛造與衝壓2020，2

圖6振動監控係統整體框架

圖7振動（dòng）頻率信（xìn）號的采集（jí）分析

7所示。這樣可以提前發現設備的運行異常點，提前找到衝壓件成形中的異常工作（zuò）點同時可以根據振動（dòng）曲線異常的嚴重程度提前（qián）準備備（bèi）件和製定精確（què）的（de）更換時間，伴隨著數據（jù）的不斷豐富和（hé）準確的清洗，預測的準確性（xìng）也將大幅度提高（gāo）

結束語

伴隨（suí）著（zhe）智（zhì）能（néng）製造的越來（lái）越深入，每個領域的數據分析將走向專業化、定製化，智能監控的設備加上5G網絡的加持，智能雲端平台將隨（suí）時隨地進行實時分析，為（wéi）相關領（lǐng）域（yù）提供預測服務。自動化衝壓線在這（zhè）種預測分析模型不斷建（jiàn）立的過程中，維護的成本也（yě）將大幅（fú）度降低，未來設備的（de）自診斷功能將逐漸精確與智能輔助技術人員作出（chū）判斷，同時提高生（shēng）產效率，降低（dī）維護（hù）成本。