作为现代制造业的汽车工业,是国民经济的重要支柱之一。铸造生产是汽车工业中重要的一环,提供着缸体、缸盖、桥壳等主要汽车零部件。铸造产品质量影响汽车整体的质量,静压造型生产线是铸造生产的汇总点和关键点,其每一个环节都对产品质量起到至关重要的作用。随着“中国制造2025”战略实施,生产装备向着自动化智能化的方向发展,机器人在制造业中的应用亦成为大势所趋。目前,机器人在铸造生产过程的制芯组芯工序中搬运、组装等多个环节中的应用越来越广,但在铸造生产的造型工序上的应用率极低。由于机器人定位精确,稳定性好,将机器人应用到造型钻气眼工位作业,不仅能大大降低了生产劳动强度,提升生产线产品质量和生产效率,有效消除生产过程中安全风险,还能提高生产线的自动化程度,丰富机器人通过Profibus现场总线技术连接应用到造型的典型案例。为此,基于现场总线技术的机器人集成自动化造型生产线,以提高造型生产线自动化、智能化水平,提升生产质量,切合工业自动化发展趋势,是一项非常实用、可行的生产设备改造升级工程项目。本文以某集团某铸造产品生产公司的某条静压造型生产线为应用研究对象,在原有控制系统的基础上,组建基于Profibus现场总线的PLC与机器人协同联动控制系统,以实现机器人在自动化静压造型线钻气眼的成功应用。其优点是显著提高静压造型生产线钻气眼工位的自动化智能化水平,消除人工钻气眼存在的问题,提升气眼的质量,从而提高产品质量。静压造型生产线使用西门子S7-400系列PLC,并通过Profibus总线连接现场各从站组成整个控制系统。因此,本文主要研究内容如下:首先,从Profibus现场总线和机器人控制技术入手,分析其原理和结构;其次,对ABB机器人钻气眼作业单元进行功能设计,编制控制程序,选择合适的元器件,以满足需要的功能,完成机器人单元元器件的配置和组态,并对工具进行机械结构设计、安装;再次,对造型生产线原有控制系统进行剖析,以重新组态并修改程序,将机器人控制单元融入控制总系统流程;最后,使用软件对机器人单元进行模拟仿真运行,进一步优化系统及程序,并将机器人单元与造型线通过Profibus现场总线连接,机器人作为从站,实现机器人单元随自动化静压造型线生产自动进行钻气眼的操作。工业机器人作为生产线智能生产的核心执行者,其的广泛应用是生产自动化智能化的趋势。组建基于Profibus现场总线的PLC与机器人协同联动控制系统项目完成后,静压造型生产线形成新的智能控制系统,对造型生产控制模式和生产模式的影响极其深远。