【摘 要】
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电子控制单元ECU（Electrical Control Unit）是汽车中的重要部件。由于对其生产过程的质量控制非常严格,因此需要专门设计自动化程度以及可靠性较高的ECU自动化组装生产线设备。本文针对ECU的生产工艺要求和技术指标,在对现有的相关设备与技术进行调研的基础上,设计了一套ECU组装生产线。其机械机构由旋转式工作台、供胶设备、涂胶机、视觉检测与上盖板设备等组成。控制系统硬件平台选用的是
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电子控制单元ECU（Electrical Control Unit）是汽车中的重要部件。由于对其生产过程的质量控制非常严格,因此需要专门设计自动化程度以及可靠性较高的ECU自动化组装生产线设备。本文针对ECU的生产工艺要求和技术指标,在对现有的相关设备与技术进行调研的基础上,设计了一套ECU组装生产线。其机械机构由旋转式工作台、供胶设备、涂胶机、视觉检测与上盖板设备等组成。控制系统硬件平台选用的是德国倍福的开放式控制系统,包括工控机、步进定位系统等运动控制组件。并且在配套的自动化软件平台（TwinCAT,The Windows Control and Automation Technology）上编程实现了基于现场总线（EtherCAT,Ethernet for Control Automation Technology）通信方式的 ECU 组装。本文首先给出了 ECU组装线控制系统的硬件选型方案。基于选型,设计了完善的控制电路,包括电源主回路、24V控制回路、输入输出信号电路、运动控制单元电路、转台通讯电路、针管检测单元电路和机械手控制电路等。在此基础上设计开发了相应的控制软件,实现了各部分功能模块,详细阐述了ECU组装控制流程、运动控制单元控制设计、安全控制单元设计和人机交互界面设计的原理与方法等。最后,按照客户实际需求进行设备的整机软件调试工作,并结合生产流程进行了设备节拍测试、涂胶和锁螺丝能测试等测试工作,验证并且完善优化了软件功能。最终生产出来的产品经过质检表明本文设计的自动组装线控制系统基本符合预定的设计指标,满足了客户的要求。
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