助力轮胎全钢成型机实现智能制造

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助力轮胎全钢成型机实现智能制造CC-Link助力轮胎全钢成型机实现智能制造，针对中国制造业的智能转型，三菱电机早在2003年就推出了y理念，目的就是帮助中国工业向前推进，实现核心改革，最终实现工业的智能制造。

目录

案例背景介绍

针对中国制造业的智能转型，三菱电机早在2003年就推出了y理念，目的就是帮助中国工业向前推进，实现核心改革，最终实现工业的智能制造。在推进理念中，包含传感器层网络CC-Link／LT、设备层网络CC-Link、CC-LinkIEField、生产线安全网络CC-Link Safety、控制层网络CC-Link IE Control 在内的CC-Link家族起着连接桥梁的作用。

本文重点讲解三菱电机FA产品Q系列PLC通过CC-Link总线与第三方ABB机器人厂家通信，实现全钢成型机的智能生产。

1　项目背景及概述

1.1 项目背景

成型机是轮胎所有工艺设备中自动化程度最高的，所有的半成品都集合到一起，放到成型机上，最后经过成型机之后，形成一个未成熟的轮胎筒。轮胎的规格不同，轮胎的质量也不尽相同。大部分轮胎的重量都在75kg左右，以前都是借助人工，利用机械支撑点进行卸胎，这样对人力要求较大。后来借助气缸手臂，通过变频电机进行运载轮胎，配合气缸来实现自动卸胎。这两者都缺少不了人工参与，而且在成型机的卸胎环节中，严重影响轮胎成型的效率。本文将重点讲述工厂应用ABB机器人进行自动卸胎的应用，实现了轮胎的智能制造。

1.2 全钢三鼓成型机项目概述

该车间的全钢三鼓成型机是自主研发的新机型，经过10多年的研究、分析和整合，最终推出的这台机型，整个过程只需要1人来操作实现。该成型机分贴合区（BAND）和成型区（SHARP），自动化程度较高。

（1）BAND区：①16台三菱电机FR-E700系列变频器，②39个远程I/O站，③10组FESTO CCLink协议网络阀组，④1台激光灯FX32CCL作为从站，⑤8台三菱电机J4伺服放大器及对应伺服电机，⑥GT1685M-STBD触摸屏，⑦可以与MES系统进行数据交流，⑧BAND区PLC与SHARP区PLC进行大量的数据交流。

鉴于以上客户要求BAND区选用高性能PLC，同时要求做信息标准化（程序中用到大量的FB块），配置如表1所示。

（2）SHARP区：①15台三菱电机FR-E700系列变频器；②32个远程I/O站；③8组FESTO CC-Link协议网络阀组；④1台激光灯FX32CCL作为从站；⑤ABB机器人作为CC-Link智能设备站进行信号交流；⑥梅特勒-托利多称重设备作为CC-Link的远程设备站进行重量读取；⑦8台三菱电机J4伺服放大器及对应伺服电机；⑧GT1685M-STBD触摸屏；⑨可以与MES系统进行数据交流；⑩BAND区PLC与SHARP区PLC进行大量的数据交流（胎体传递环伺服力矩取胎信号）。

鉴于以上，客户要求选用高性能PLC，同时要求做信息标准化（程序中用到大量的FB块）。

案例实施与应用情况

2　成型机解决方案

2.1　CC-Link网络流程图及使用分析

全钢成型机的网络配置图，现场设备输入输出点是通过CC-Link远程I/O模块来读取的，变频器也全部采用CC-Link协议来控制，这样现场层网络全部通过CC-Link连接，依靠CC-Link协议的稳定性及通信速度的实时性，不用考虑其他现场硬件的问题，如干扰、信号交流等，便于现场程序的编程。另外假如出现故障，通过GX-works2软件的CC-Link监视功能，也会有针对性的迅速找到故障点，节省编程时间。

成型PLC与贴合PLC之间需要交流大量的位信息（LB）和字信息（LW），采用CC-LinkIE Control网络，该网络速度较快且稳定，性能参数如下：（1）通信速度：1Gbps；（2）最大链接点数：128kbyte；（3）最大链接点数：32k位。

成型机To MES系统：工艺参数、设备参数、设备运行状态、物料信息、产品条码和重量、产量信息、轮胎配方、设备用电量。成型机From MES系统：成型机工单号、产品规格（附带轮胎花纹等信息） 。

条形码：经过成型机出来的轮胎都要进行贴条形码工序。条形码与轮胎的工艺信息一起绑定，轮胎扫码成功，并且完成称重后，发给上位MES系统，此时ABB机器人就可以进行卸胎，再由车间桁架机械手进行搬运到物流分拣线，在分拣线进行修胎胚时，再一次对轮胎的条形码进行扫描，这样再次把轮胎的合格状态信息录入物流数据库系统，最后轮胎进行入库。

2.2　成型机工艺流程

成型机是轮胎所有设备中自动化程度最高的，成型机工艺也非常复杂，贴合侧把内衬层、胎侧、子口、帘布、垫胶半成品贴合在一起，带束侧把1#、2#、3#带束层、0度、胎面合拢在一起，之后在成型鼓上进行平宽位到超定型位进行成型，最后滚压出来一个完整的轮胎。轮胎成型机具体分3个鼓，分别是贴合鼓、辅鼓、成型鼓，每个鼓起着不同的作用，下面从3方面来说轮胎成型工艺，希望能对大家认识轮胎的成型有一定的帮助。