基于西门子PLC 车身涂装烘干控制系统设计

刘甘霖，刘竹林，鲍连升

（湖北工业职业技术学院，湖北 十堰，442000）

引言

现代汽车生产涂装工艺流程中车身需经过三次烘干程序，分别为电泳烘干、密封胶烘干、面漆烘干[1]。面漆烘干是工艺中最复杂、参数最难控制的环节。为了获得高质量的涂层，在面漆烘干中的温度、时间、空气湿度等参数必须严格控制，优良的烘干参数控制才能使车漆质量得以保证，目前由于部分规模较小的汽车车身制造厂家面临自动化升级改造，多采用继电器控制的烘干房设计，为节省改造成本，在原有的直通式烘房结构的基础上，将继电器控制系统改造成PLC 控制系统。本文以西门子S7-200smartPLC 为控制器，从总体设计方案、控制系统设计、人机界面设计几个方面设计出直通式烘房的烘干控制系统，对小厂区自动化改造具有一定的通用性。

1 直通式烘干房结构

直通式烘房为长方体结构，因其结构简单、制造成本低而被很多车身部件生产企业所使用，但存在热量损失大、空气杂质含量较高、生产时产生废气较多等缺点[2]，随着自动化升级改造以及保温材料的改善和工艺的提升，部分缺点得到逐步控制。直通式烘房结构图如图1 所示。

图1 直通式烘房结构示意图

2 车身喷漆烘干控制系统总体设计方案

本控制系统适用于简单的直通式烘房，加热方式采用燃气集中加热，分段控制的方式，即采用一个主燃烧器，每一组的温度由本段单独控制，整个烘干房温控系统较复杂，控制信号数量多，按功能分为温度检测系统、燃烧器控制系统、热风循环控制系统、风嘴方向控制系统、输送链控制系统、上位机交互显示系统[3-4]。……