隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展，焊接技術在汽車制造過程中扮演著越來越重要的角色。白車身焊接作為整個汽車制造過程中的關鍵環(huán)節(jié)之一，其質量直接影響到汽車的安全性和可靠性。因此，對白車身焊接過程進行在線監(jiān)控和控制具有非常重要的意義。

針對白車身點焊工藝，目前主機廠主要采用人工巡檢和定期抽樣檢測的方式進行質量控制，這兩種方式不僅效率低下，而且容易出現(xiàn)漏檢、誤檢等問題。因此，為了提高焊接過程的質量和效率，對焊接過程采取實時監(jiān)測和控制，可有效提高焊接質量和生產(chǎn)效率，具有廣泛的應用前景。為了實現(xiàn)板材焊接自動線的自動化生產(chǎn),我們設計了一套基于WinCC組態(tài)軟件的過程監(jiān)控系統(tǒng)，設計了基于Web的焊接過程遠程監(jiān)控方案。文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoweld202411667.html

本文旨在介紹一種實用的白車身點焊工藝在線監(jiān)控系統(tǒng)，提高焊接質量和效率，減少人工操作帶來的誤差和風險。文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoweld202411667.html

1 監(jiān)控系統(tǒng)的組成文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoweld202411667.html

1.1系統(tǒng)輸入的數(shù)據(jù)文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoweld202411667.html

點焊工藝是一種常見的金屬連接方法，常用于汽車制造和其他工業(yè)領域。其基本原理是通過在兩個金屬件上施加一定的電流和壓力，使它們之間熔化并形成永久性連接。在這個過程中會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，其中具有特征意義的是動態(tài)電參數(shù)，如次級反饋電流、次級反饋電阻以及動態(tài)電阻等。這些數(shù)據(jù)都需要監(jiān)測并進行有效控制，以保障焊接質量。文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoweld202411667.html

1.2監(jiān)控系統(tǒng)的硬件組成文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoweld202411667.html

本系統(tǒng)監(jiān)控一條補焊線共計8個工位(每個工位6臺補焊機器人)，硬件涉及48臺機器人、48臺焊機、4套PLC、1臺數(shù)據(jù)采集器和1臺邊緣計算機。文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoweld202411667.html

網(wǎng)絡接線如圖1所示，PLC、機器人和焊機控制器原本就接入車間生產(chǎn)網(wǎng)絡，數(shù)據(jù)采集器與邊緣計算機通過獨立的交換機與焊機控制器組成局域網(wǎng)，這樣對生產(chǎn)網(wǎng)絡不會產(chǎn)生任何影響。文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoweld202411667.html

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圖 1 系統(tǒng)網(wǎng)絡接線文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoweld202411667.html

1.3監(jiān)控系統(tǒng)的軟件組成

監(jiān)控系統(tǒng)主要的軟件模塊集成在邊緣計算機內，包括三大模塊。

1）數(shù)據(jù)采集模塊：負責采集整條線體焊接控制器寄存器的數(shù)據(jù)，并存儲到邊緣計算機數(shù)據(jù)庫中。

2）數(shù)據(jù)處理模塊：負責運用算法判斷焊點是否符合產(chǎn)品要求。

3）數(shù)據(jù)輸出模塊：負責將有缺陷的焊點，通過圖例推送給生產(chǎn)控制人員，以便在線維修。

2 監(jiān)控系統(tǒng)的工作流程

白車身點焊工藝在線監(jiān)控系統(tǒng)的主要工作流程如圖2所示。

圖 2 焊接監(jiān)控系統(tǒng)

首先，白車身經(jīng)過掃碼槍掃描出車輛條形碼，然后將條形碼傳遞給當前PLC。

當車輛到達自動焊接工位時，當前PLC會通過通信點位將車輛條形碼數(shù)據(jù)傳遞給機器人控制器，機器人控制器傳遞給焊接控制器，焊接控制器會將條形碼數(shù)據(jù)存儲在寄存器中，從數(shù)據(jù)庫的角度可以理解為后臺預留字段用于存儲該數(shù)據(jù)。在焊接過程中，焊接控制器會記錄下焊接參數(shù)和動態(tài)電參數(shù)等數(shù)據(jù)，并將這些工藝過程數(shù)據(jù)存儲在焊接控制器的寄存器中。焊接完成時，工藝過程數(shù)據(jù)會與車輛條形碼共同組成一條數(shù)據(jù)記錄，這為后續(xù)質量追溯提供技術支持。

其次，數(shù)據(jù)采集設備采集整條線體焊接控制器寄存器的數(shù)據(jù)，并將其上傳到邊緣計算機。邊緣計算機訪問數(shù)據(jù)采集器數(shù)據(jù)并運用算法模型計算過程質量結果，同時將異常工件實時反饋給生產(chǎn)控制人員。這樣，就可以實現(xiàn)對焊接過程的實時監(jiān)測和控制，及時發(fā)現(xiàn)問題并采取措施。

3 監(jiān)控系統(tǒng)的特點

白車身點焊工藝在線監(jiān)控系統(tǒng)具有很多優(yōu)點。

1) 實時性：該系統(tǒng)能夠實時監(jiān)測和控制白車身點焊過程，及時發(fā)現(xiàn)問題并采取措施。

2) 準確性：該系統(tǒng)采用條形碼技術對車輛和焊接過程進行識別和跟蹤，能夠保證數(shù)據(jù)的準確性和完整性。

3) 高效性：該系統(tǒng)能夠自動化完成數(shù)據(jù)采集、處理和傳輸?shù)裙ぷ鳎蟠筇岣吡松a(chǎn)效率。

4) 可追溯性：該系統(tǒng)能夠記錄下每個焊點的焊接參數(shù)和質量等數(shù)據(jù)，方便后續(xù)的質量追溯和管理。

4 總結

本文提出了一種基于條形碼技術的白車身點焊工藝在線監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)方案，該方案能夠實現(xiàn)對焊接過程的實時監(jiān)測和控制，有效提高焊接質量和生產(chǎn)效率。未來，我們將繼續(xù)優(yōu)化和完善該系統(tǒng)，以滿足更廣泛的需求和應用場景。

此外，該系統(tǒng)還可以與企業(yè)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)進行集成，實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實時共享和分析。例如，當系統(tǒng)檢測到焊接質量異常時，可以自動將異常工件信息上傳至生產(chǎn)管理系統(tǒng)，并生成相應的報警信息，以便及時通知相關人員進行處理。

另外，該系統(tǒng)還可以與企業(yè)的質量管理系統(tǒng)進行集成，實現(xiàn)對焊接質量的全面管理和控制。通過系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計功能，企業(yè)可以了解每個焊接工位的平均生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質量水平等指標，并針對不足之處制定相應的改進措施。

最后，該系統(tǒng)的使用還可以帶來一定的經(jīng)濟效益。由于該系統(tǒng)能夠提高生產(chǎn)效率和焊接質量，從而減少廢品率和返工率等成本，因此可以降低企業(yè)的運營成本，提高企業(yè)的盈利能力。

綜上所述，基于條形碼技術的白車身點焊工藝在線監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)具有重要的意義和應用前景。未來，我們將繼續(xù)深入研究該技術的應用和發(fā)展，為汽車制造業(yè)的發(fā)展做出更大的貢獻。