关于汽车生产线设备故障处理

邢台职业技术学院毕业论文关于汽车生产线设备故障的处理

专业生产过程自动化

班级过控141

姓名武永鹏

学号140001040121

指导教师马军强

日期2017年5月17日

目录

摘要 (1)

第1章电频器设计存在的不足 (2)

第2章焊接机器人故障处理 (3)

第3章排除焊接机器人系统故障的措施

3.1 排除焊接机器人人为故障和自然故障 (4)

3.2焊接机器人突发故障排除 (6)

第4章PLC电控设备的日常维护 (7)

结论 (8)

参考文献 (9)

致谢 (10)

摘要

现阶段人们对生活的品质要求越来越高，追求生活的高质量也就造成了汽车行业的飞速发展。为了满足人们日益迫切的需求，大量生产汽车也就势不可挡。但是在自动化生产过程中，设备故障问题会时常发生，这就导致了生产过程受阻，本文以变频器设计上存在的不足、焊接机器人设备故障及其处理方式、PLC电控设备日常维护三个方面来讨论汽车生产线设备故障的一些处理方法，关于汽车生产线设备做一些浅显的说明。

关键词：变频器；焊接机器人；PLC电控设备；生产线设备故障维护方法。

第1章变频器设计存在的不足

在某一生产车间，涂装车间挂在DEVICENET网络上的某种型号变频器，经过一定时间的使用之后，出现了连续损坏好几台的现象，出现故障时都是变频器先显示“无法通信”。重启后仍不能正常运行，在排查故障的过程中，又同时出现了三台变频器出现相同故障的现象。

经过检查后发现电源板上的三个35V、680uf电容器容量不够，经过进一步的检测，发现所有损坏的电容器都是同一厂家生产。在预设的情况下，这种电容器不应该失效，根据预测发现其电容的质量不合格。经过和厂家进行调节，厂家派出技术人员对故障进行判断和检测，并对该公司所有使用了同样电容器的该系统变频器进行了逐一检测，并且更换了内部开关电源板和电容，之后问题得到解决。

第2章焊接机器人故障处理

我们一般在使用焊接机器人时，会出现一下几种情况的故障：1、人为操作不当造成的故障问题，包括在装卸工件时，不当的操作导致变位机随机部件的变形，操作不当造成的焊接机器人焊枪损坏；2、周围环境不符合标准造成的系统故障，静电的强烈作用和空气湿度问题，再加上在焊接现场粉尘密度大，柜内积尘容易积压，这或许也会导致失误操作；3、插线接口的腐蚀性导致其氧化损坏，并且有时候产生接触不良的问题，这就造成了开机的困难或者设备工作不能保持一个平稳的状态；4、设计不合格导致产生故障问题，其中报括：线缆容易受损、升降平台开关出现问题，示教器工作稳定性不好，显示部分元器件质量得不到保证。

从以上分析可以知道，1、需要对操作人员进行严格的培训和考核，规范他们操作过程和操作次序，将错误操作控制在萌芽状态；2、对焊接机器人的处理，由于其长期处于开放的粉尘较大的环境中，需要对其进行定期清洁处理，并且在湿度很大的雨水天气，进行除湿操作；3、湿度太大造成的插件插接部分腐蚀氧化严重现象，应该将插劳后的插件，进行防松措施和涂封处理，并且保证其接触良好，设备用电正常；4、人性化设计升降平台开关的位置，有效布置线缆，并且选用合适的、稳定性好的元器件。

第3章排除焊接机器人系统故障的措施

3.1 排除焊接机器人人为故障和自然故障的措施

在谈到焊接机器人，其判断的正确性至关重要。诊断准确性也反映了一定的理论基础水平，通过实践操作和真正运用于工作中，能体现其可靠性原则。前文对焊接机器人问题产生的原因进行了分析，也给出了初步的措施，现在来具体分析如何排除故障。故障产生的原因有人为故障和自然两种，而这两种故障只是产生的主体不同，其都是由于操作不当导致的问题。对于在问题出现之后的维修工作来说，人为操作不当导致的故障问题容易得到解决，而对于自然故障的处理就会显得错综复杂，因为在维修的时候，不仅仅是针对故障本身，还涉及到系统的漏洞问题这就给技术人员带来了一定的难题，需要经过严密的考核和分析，最后确定故障解决方案和系统优化措施，避免故障的再次产生，维持系统的高稳定性。

（1）排除人为故障的方法

排除人为故障一般可以分两部分：一是单纯的机械故障，与电气系统没有关系，这就可以只是简单的更换或者维修部分零件。比如转向架焊接车间IGM焊接机械手在工作过程中，操作完成之后，没有及时的停止工作设备，导致机器人与水冷电缆的相互影响，最后导致损坏了水冷电缆。经过检测分析，水冷电缆没有其他部位的变形，所以更换了水冷电缆之后，经过检测和测试，工作得以正常进行。二是与电气系统相关的系统故障问题，首先要检查系统

保护单元是不是正常，如果没有发现异常，那么故障就发生在前段，如果发生了异常，那么就需要对零件进行分层处理和逐个检查；三是对操作人员进行专业的培训和系统的讲座，最大程度的将操作失误和保养不到位现象避免在最初阶段，并且进行制度化和专业化的严格考核上岗。

（2）自然故障排除措施

设计缺陷引起的故障排除是目前已知的故障排除中最难的，因为该类故障并非初期使用的磨合故障也不是操作不当引起的故障，在维修的过程分析中，我们认为，故障主要是设计不良所致，如果继续维持原设计方案，故障就会反复出现，而这类故障多属于主机外围系统的问题，如转向架焊接车间的CLOOS横梁焊接机器人的送丝电机运行一段时间就出现过热现象，更换送丝轮和送丝电机仍无法改变现状，后来进行观察分析，从焊丝桶到送丝机之间的送丝导管在龙门上方弯曲角度成锐角，造成送丝阻力加大。通过更改送丝导管的固定点，使其弯曲角度大于九十度，再次运行测试则送丝机再无出现过热现象。

3.2 焊接机器人突发故障排除

突发故障的困难之处在于：一是送丝系统产生的故障，焊接没有很好的成型并且经常断弧。比如在铝车体车间IGM龙门焊接机器人焊接成型不良，且经常断弧，检查送丝机构，发现拉丝机性能下降，拉丝轮处堆积很多焊丝屑，更换拉丝机，调整拉丝轮后设备焊接恢复正常；二是焊接机器人控制部分电路板故障，反映在机器人工作时突然报警，且无法消除报警。如转向架新产品车间IGM焊接机械手在工作过程中出现报警且无法消除，重新启动又恢复正常，但不久又出现报警，对报警回路所有部件替换检查，最后发现机器人手臂内有一段电缆稳定性下降，更换后报警彻底消失。

第4章PLC电控设备的日常维护

PLC电控设备的日常元器件中，不同的设备有其不同的使用寿命和使用时间，根据常规数据了解到继电器使用寿命为几百万次，但是电解电容的使用寿命大概为三年左右，由此PLC电控设备维修过程中，需做好档案记录工作，其中记录的内容包括元器件的使用时间、更换频率、维修状况、设备运作情况等内容。维修过程中排除故障对维护有着至关重要的影响，很多问题如果不能及时的发现隐患，同样的问题反复出现，如果记录清晰明了，能够第一时间发现问题解决问题。维修PLC电控设备的时候，要注意更换PLC相关的部件，并且在这个过程中需要切断电源装置，有效的避免带点操作，否则会由于操作不慎引起内部的控制故障，虽然元件更换完成，但是内部出现损伤修复起来也异常困难。故而检查PLC的时候，环境因素要成为首要考虑因素，并了解PLC的运行环境是否合乎要求，供电压以及粉尘是否是制定的数值等各类要求。

维护过程中注意排查电源老化问题，特别是线体容易老化的场所，要让接线端子更为牢固，维修PLC电控设备的时候，需要清理维修的垃圾，由于剩余的导线如果清理不当，会引发短路，如果尘土较多接触不良也会让其进入到PLC电控设备的内部，所以定期的清灰十分重要。常规检查时，如若发现PLC电控设备出现馈电指示灯亮的时候，就要马上联系供应商，及时的更换电池，这将避免内部的程序丢失，引发线体停产。伴随着现代化技术的逐步进步和发展，开发出的记忆存储功能可以解决电量不足导致的资料丢失这一状况，让线体能够快速的恢复正常。

结论

汽车生产线自动化过程中要做好plc电控设备、变频器、焊接机器人等各方面的维护工作，维修时要做好清理和记录工作，以便于在出现故障时能够及时了解问题出现基础，并且清查问题，节约时间，提高维修效率，保障生产线正常运行。

参考文献

1、崔文旭.机器人在汽车焊接生产线柔性化中的应用，焊接技术，2003（5）.

2、汤传业、徐鹏.机器人在车身焊装自动化应用中的问题分析，科技经济市场，

2010（10）.

3、袁雷.汽车生产线设备故障处理，设备管理与维修，2012（4）.

4、陈彬.基于工作过程的“PLC控制与总线技术”课程教学设计，新课程研究（中

旬刊）2013（9）；10-11.

致谢

这次的毕业论文设计总结是在我的指导老师马军强老师亲切关怀和悉心指导下完成的。从毕业设计选题到设计完成，马老师给予了我耐心指导与细心关怀，有了莫老师耐心指导与细心关怀我才不会在设计的过程中迷失方向，失去前进动力。马老师有严肃的科学态度，严谨的治学精神和精益求精的工作作风，这些都是我所需要学习的，感谢马老师给予了我这样一个学习机会，谢谢!

感谢与我并肩作战的舍友与同学们，感谢关心我支持我的朋友们，感谢学校领导、老师们，感谢你们给予我的帮助与关怀;感谢军需学院，谢谢!