摘 要

随着交通路线的日趋复杂，汽车导航系统成为汽车不可缺少的组成部分。汽车导航主机作为车辆与人交互的主要工具，承载着汽车导航、行车记录、音频播放等重要任务。为了迎合国内汽车行业发展需求，提高汽车导航主机的品质成为当前的一项重要使命。而汽车导航主机在生产过程中需要对其进行高温老化测试，使产品的潜在缺陷尽快暴露出来，并剔除不良品。为保证汽车导航主机的生产效率、减小工人劳动强度，提高产品合格率，迫切需要研制一套高效、智能、自动，温度可控的高温老化房。

本控制系统根据汽车导航主机的老化需求，通过横移装置，提升机，双侧四层倍速链，气缸升降台、返板线的协同工作，使得工人在操作过程中产品的老化可以同步进行，输送老化产品的工装板可以被循环利用，达到生产的效率最大化。并开发基于三菱可编程控制器的老化房控制系统，综合运用三菱Q系列PLC可编程控制器、CC-link远程I/O模块、变频器等，实现对老化房控制系统的整体控制。同时保证了控制系统的安全性、协调性和可维护性，有利于操作人员对老化房控制系统的综合管理。

关键词：汽车导航主机；老化房控制系统；可编程控制器；CC-link总线

Abstract

With the increasing complexity of traffic routes, car navigation systems have become an indispensable part of cars. As the main vehicle for vehicle-to-human interaction, car navigation hosts carry important tasks such as car navigation, driving records, and audio playback. In order to meet the development needs of the domestic automotive industry, improving the quality of car navigation consoles has become an important current mission. The car navigation host needs to be subjected to high-temperature aging tests during the production process so that the potential defects of the product are exposed as soon as possible, and defective products are eliminated. In order to ensure the production efficiency of the car navigation host, reduce the labor intensity of workers, and improve the product qualification rate, it is urgent to develop a set of high-efficiency, intelligent, automatic, and temperature-controllable high-temperature aging rooms.

Based on the aging needs of the car navigation system, this control system can work synchronously with the aging of the product during the operation by the lateral shifting device, the hoisting machine, the double four-layer double-speed chain, the cylinder lifting platform and the return plate line. Tooling boards conveying aged products can be recycled to maximize production efficiency. The aging control system based on Mitsubishi programmable controllers was developed and Mitsubishi Q series PLC programmable controllers, CC-link remote I/O modules, and inverters were used to realize the overall control of the aging room control system. At the same time, the safety, coordination and maintainability of the control system are ensured, which is beneficial to the comprehensive management of the aging room control system by the operators.

Key Words: Car navigation host; Aging room control system; Programmable controller; CC-link bus.目录

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪 论 1

1.1 论文的研究背景 1

1.2 论文研究的目的和意义 2

1.3 论文的主要研究内容 2

第2章 汽车导航主机老化房线体结构设计 3

2.1 老化房线体整体机械结构 3

2.2 老化房局部机械结构 3

2.2.1 升降台 3

2.2.2 装配线 4

2.2.3 横移装置 5

2.2.4 老化链与返板线 6

2.2.5 提升移载机 6

第3章 汽车导航主机老化控制系统逻辑设计 8

3.1 汽车导航主机老化控制系统的需求分析 8

3.2 控制系统整体工序设计 8

3.2.1 起点升降台运动控制分析 9

3.2.2 上层装配线运动控制分析 10

3.2.3 横移装置运动控制分析 10

3.2.4 提升移载机 11

3.3 老化定时控制设计 12

3.3.1 目标链选择判断 12

3.3.2 老化链阻挡器计时 13

第4章 汽车导航主机老化控制系统硬件设计 15

4.1 汽车导航主机老化控制系统主要硬件选型 15

4.1.1 PLC的选择 15

4.1.2 电机的选择 15

4.1.3 变频器的选择 16

4.2 老化控制系统详细硬件表 17

4.3 控制系统电路图 18

第5章 汽车导航主机老化控制系统的软件开发 21

5.1 汽车导航主机老化控制系统程序框架介绍 21

5.2 汽车导航主机老化控制系统子程序详解 21

5.2.1 初始化程序详解 22

5.2.2 起点房外运行主要动作 22

5.2.3 目标链判断程序段 24

5.2.4 提升移载机运动程序段 25

第6章 总结 26

6.1 联机调试结果 26

6.2 展望 26

6.3 结语 27

参考文献 28

致 谢 29

第1章 绪 论

在电子产品种类日趋变化的今天，随着社会经济发展对电子产品性能要求的不断提高，各类紧密生产仪器也随之孕育而生。为保障消费者利益，提升企业出售产品合格率，在电子产品加工完成后需要对其进行高温老化测试。在本次项目中，根据客户需求，需要对汽车导航主机进行高温老化，由于汽车导航主机的生产流程较为复杂，在生产过程中难免会产生各种各样的缺陷，因此，主机在完成生产工序后需要通过老化设备进行老化，使得汽车导航主机在生产过程中产生的缺陷尽早暴露出来，并筛选出不良品或不良件。

1.1 论文的研究背景

近年来，国内汽车产业迅速发展，汽车导航主机作为车载导航的核心部分，无论是GPS车载导航还是北斗车载导航，都以汽车导航主机作为承载。因此，汽车导航主机的产品质量与稳定性被人们时刻关注着。未来几年，随着中国汽车保有量的提升以及对汽车导航技术发展不断提出新的要求。中国的汽车导航主机市场将迎来更广阔的发展空间。汽车导航主机生产工艺复杂，要求各生产设备具有高精度、高稳定性。产品在生产加工完成后为避免有缺陷的产品流入市场，在出售前需对产品进行高温老化以剔除不良品，本文主要针对汽车导航主机老化控制系统提出设计方案。

早在上世纪五十年代末期，国外就开始了高性能电子产品老化筛选的研究，我国在产品老化领域起步较晚，整体水平相对发达国家存在一定差距。但是近年来，我国对工业自动化技术的发展非常重视，不断加大科研经费的投入，并且积极引进国外老化技术，目前取得了很大的进步。老化设备作为产品稳定性研究的可靠性测试，随着各类电子产品的快速发展，不同时期对老化设备提出不同的新要求。在早期的老化设备中，主要是高温箱或低温箱，在老化时，根据产品老化需求附加一些辅助设备为老化产品施加老化条件，如：电流或电压。老化产品的合格率则是依靠测试者的要求来确定，其老化精度取决于老化箱内温度的波动以及辅助设备的稳定性。此时期主要进行高温条件下的老化筛选，没有形成完整的老化设备。中期的老化设备对比与早期达到了不同程度的发展，增加了室温条件下的老化筛选以及包含温度、湿度、电应力、振动等综合条件下的老化筛选。老化设备在专业性、精密性，稳定性方面得到了大幅度的提升。进一步研究了老化工艺，提高了老化设备的兼容性。现阶段随着不断引进国外老化技术，国内对老化理论的不断研究，老化筛选在提高产品质量方面的作用被广泛认同，应用到实际生产中，加上航空航天、国防建设等方面的要求，推进了老化设备的研究。