(1)主控柜单元

本单元包括PLC-CPU、HMI、以太网接口及Profibus主站单元。CPU主要负责信息的处理及保存，并通过以太网接口将信息发送到厂级以太网，使总装车间内的生产信息共享。同时PLC接收来自厂级指令系统的指令，来自动调节生产节拍，保证生产计划的按时完成。

(2)生产呼叫单元

用于生产过程中，操作工人的实时支援呼叫，包括呼叫班长、维修、品质、工艺、物流火员。可以实现呼叫信息的快速传递，减少求助时间，对准时化(JIT)生产作业构成支持。本单元包括72点拉线(工位拉线呼叫)、10个触摸屏(分类呼叫触摸屏)及相关控制系统。当生产人员因有呼叫请求时立即拉下该工位的拉线呼叫开关，班长了解需求后，在触摸屏进行二次分类呼叫。呼叫分类有维修、品质、工艺、物料。

(3)ANDON看板单元

该单元包括三条主线的三块安东看板及相关控制系统，用于直观显示拉线呼叫工位、呼叫类型、重要设备状态、输送线状态等信息。当拉线呼叫动作时PLC自动记录呼叫工位以及呼叫分类等信息，并且能够实时记录当主线上设备发生故障的设备代码。然后通过远程输出口点亮ANDON看板上的指示灯，来及时提醒相关人员进行相应的作业。

(4)输送线的控制单元

本单元包括Profibus-PA元件、变频器、变频电机等主要元件。节拍ANDON是JIT(准时化)生产的有力保证，生产线上的操作员以节拍提示为参考，在规定时间内完成规定的工作任务，做到了准时化生产。输送线的控制在此单元中尤为重要，其控制速度与生产节拍相吻合，生产节拍已定则其速度也就自动调整为与节拍相应的速度，如图2所示。



图2中：X1(s)为生产节拍指令；X2(s)为变频器输入控制指令；Y1(s)为马达控制信号；Y2(s)为输送线速度。

(5)设备管理单元

该单元主要通过输入口采集设备的状态、工作结果等相关信息。当设备出现故障或工作结果不合格等重要信息时，ANDON看板给予提示，并停止运送线，从而避免了装配质量的不良品流入下一工序。

2.2 系统软件的设计

软件设计流程图如图3所示。



系统的程序开发是在SIEMENS公司STP7 V5.3下进行的，该编译器功能非常强大，能对语句、功能块、梯形图混合编译，并支持在线调试。

3 结  语

本系统的开发应用，将能充分发挥上层系统调度、优化、决策的功能，更容易构成计算机集成制造系统(CIMS)并更好地发挥其作用。有利于企业实施综合自动化策略，使企业从粗放型向集约化转化。这套系统自运行以来，稳定性非常好，未出现网络故障。