塑窗生产线的要求为数控三轴焊接机,冷却中心,数控四轴清角清缝机联成一体,加工数据及工作情况信息共享,根据工厂的要求,焊接机和清理机即可同时工作,实现流水线生产,又可设定单独工作。为此,焊接机和清理机各设一台人机界面,实时监测设备运行情况。实际生产计划根据生产调度人员的安排,利用专用数据处理软件包,生成指令软盘来管理设备运行,运行人员每班仅需将软盘插入计算机软驱内,便可按照软盘的加工参数,实现自动加工。

    如图1 所示,生产线控制系统采用贝加莱公司的整套自控系统设备来实现CAN 现场总线数据处理, 焊接机采用工业控制用计算机PROVIT2000 作为监测设备,在清理机设置一台人机面板PANELWARE ,焊接机控制器为PCC1 ,清理机控制器为PCC2。在CAN 网络上,主站为工控机,可编程控制器PCC 和人机面板PANELWARE ,通过CAN 网络实现主站之间的数据通信。从站为传动装置,伺服驱动器（用于伺服电机定位） 和变频驱动器（用于交流电机调速） ,从站取不同的站号,依次设为1 ,2 ,3 （3 轴伺服驱动用于焊接） ,4（变频实现机械手运动） ,5 ,6 ,7 ,8 （4 轴伺服驱动用于清理） 。
 
3. 2 　控制原理

3.2.1 　焊接机控制原理

    焊接机控制原理为:工控机读取软盘信息,通过CAN 总线传递到可编程计算机控制器PCC1中,操作人员按照预先切割好的PVC 型材,放置到加工位置,PCC1 根据加工参数,使用贝加莱的专用NCACTION 函数,通过CAN 网络传输数据,控制指定的从站伺服驱动器,直线定位运动,配合其它IO 端口输出,从而达到加热焊接的要求,同时通过NET2CAN 函数,读取清理机PCC2 的状态信息,如果正常,便通过传送带将焊接好的窗框传送到冷却中心;如果异常,便暂停传送,以免堆料窗框在冷却中心冷却,然后由机械手传输到清理机实现清角焊缝。
 
3.2.2 　清理机控制原理

    清理机控制原理为: PCC2 根据与PCC1 之间进行的NET2CAN 数据交换,得到焊接的型材序号,通过CAN 网络在人机面板上实现实时工况显示,通过贝加莱FRAME DRIVER 帧通信软件包,仿真伦次变频电机的CAN 通信协议,控制电机实现机械手的往复运动,将冷却中心焊接冷却后的窗框用机械手拉到加工指定区间,随后推料器将窗框推到三角加工区内；PCC2 根据加工参数,使用NCACTION 函数,通过CAN 网络,控制指定的四台从站伺服驱动器联动,根据直线或园弧插补要求,实现CNC 曲线的定位,结合其它工件动作,达到清内角,外角,缝隙的目的,同时将当前状态通过NET2000 CAN—Write 函数写到焊接机控制器PCC1 里,保证加工状态的信息共享。
 
4、系统特点

（1） 生产线主站为工控机,人机面板,两个PCC 可编程控制器,从站为七个ACOPOS 伺服驱动器和一个伦次变频驱动器。有极高的系统集成度。
（2） 主站之间采用贝加莱公司通用CAN 网络PVI 传输协议,在软件中设定不同通信站点,方便系统之间的相互连接,组网简单明了。
（3） 系列产品作为从站时,仅需设定拨码开关为从站地址,与主站采用专用的CAN 通信函数,具有可靠、高速、简单的优点。
（4） 与其它产品进行CAN 网络通信时,可按照对方提供的CAN 网络通信协议,采用贝加莱特有的自由通信软件包（ FRAME DRIVER） ,依据通信对象、数据格式、传输速率,编制对方协议,实现相互连接,数据双向交换的目的。
（5） 控制器PCC 与伺服, 变频驱动器采用CAN 总线连接,节省了以往需要的大量信号线。同时,控制器可以节省许多的编码器信号采集模块及输出控制模块。
（6） 由于采用全数字CAN 网络技术,数据传输安全准确,避免了模拟信号给定精度低,容易受到外界环境干扰的缺点。
 
5、结束语

    生产线已经在济南天辰机械有限公司研制成功,经过了厂内严格的测试,运行效果良好,并参加了2000-09 在北京举办的国际建筑材料设备展览会,得到了与会专家代表的肯定。