基于CC‑LINK应用的产线控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了基于CC‑LINK应用的产线控制系统，包括PLC处理器、CC‑LINK主站模块、人机交互界面以及两个以上的分站模块，所述分站模块包括远程I/O模块、机器人以及机床，所述人机交互界面通过以太网与PLC处理器通信，所述PLC处理器与CC‑LINK主站模块相连，所述远程I/O模块分别与机器人以及机床相连，各分站模块之间通过远程I/O模块串联，所述CC‑LINK主站模块与任意一个远程I/O模块相连。通过CC‑LINK主站模块以及多个远程I/O模块的组合，改变了传统从控制端引出多根电线到受控端的状况，减轻控制端（即CC‑LINK主站模块）的接线负担，加快安装进程，降低错误接线的风险。

【技术实现步骤摘要】
基于CC-LINK应用的产线控制系统及控制方法
本专利技术涉及智能控制领域，具体地说涉及一种工业生产线设备的控制系统。
技术介绍
现在人们对各种产品所具备的功能要求越来越高，导致生产厂家需要在产品上添加各种迎合消费者需求的功能部件，同时生产厂家为配合产品的生产，需要在生产线上增设越来越多的自动化设备。现有的生产厂家所配置的生产线普遍存在一个共同的弊端，就是接线过于复杂，普遍都是将生产线上所有的设备全部连接到一个控制端上面（参照图1），就是说传统的生产线控制方式使用的是并行的连接方式，这种控制连接方式会导致控制端存在较多的输出连接引线，技术人员进行设备安装和维护显得十分不便，当出现接线错误的情况时，还有可能出现设备损坏或生产产品损坏等情况，造成不必要的经济损失。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种基于CC-LINK应用的产线控制系统。本专利技术解决其技术问题的解决方案是：基于CC-LINK应用的产线控制系统，包括PLC处理器、CC-LINK主站模块、人机交互界面以及两个以上的分站模块，所述分站模块包括远程I/O模块、机器人以及机床，所述人机交互界面通过以太网与PLC处理器通信连接，所述PLC处理器与CC-LINK主站模块相连，所述远程I/O模块分别与机器人以及机床相连，各分站模块之间通过远程I/O模块相互串联，所述CC-LINK主站模块与任意一个远程I/O模块相连。作为上述技术方案的进一步改进，还包括安全继电器、安全光栅和摄像设备，所述安全光栅与安全继电器相连，所述安全继电器安装在机器人以及机床的电源输入端，所述安全继电器和摄像设备分别与PLC处理器相连。作为上述技术方案的进一步改进，所述的机器人和机床均包括控制器、电机、直流输入模块、直流输出模块、供电模块、控制电机形成通电回路的继电器以及用于检测机床和机器人动作的编码器，所述编码器包括编码盘，所述编码盘安装在机床和机器人的电机部件旋转轴处，所述直流输入模块、直流输出模块、供电模块、继电器以及编码器分别与控制器相连。本专利技术的控制系统有益效果是：本系统通过CC-LINK主站模块以及多个远程I/O模块的组合，改变了传统从控制端并行引出多根电线到受控端的状况，减轻控制端（即本专利技术的CC-LINK主站模块）的接线负担，加快安装进程，降低错误接线的风险。上述基于CC-LINK应用的产线控制系统的控制方法包括以下步骤：步骤100：设置系统运行参数；步骤200：PLC处理器通过CC-LINK主站模块向各分站模块机床和机器人发出执行动作信号；步骤300：机床和机器人控制器根据执行动作信号执行操作，并生成反馈信号，经远程I/O模块和CC-LINK主站模块传输到PLC处理器；步骤400：PLC处理器向人机交互界面输出机床和机器人动作执行状况；步骤500：PLC处理器检测加工完成后的产品是否合格。进一步，所述步骤100包括以下步骤：步骤101：设置CC-LINK主站以及各个远程I/O模块的地址信息，设置CC-LINK主站与各个远程I/O模块的通信速率；步骤102：选择需要屏蔽的机床和机器人，并选择系统的运行方式，所述运行方式包括单次运行以及循环运行方式；步骤103：加载产品视觉文件；步骤104：设置各分站模块机床和机器人的执行动作；步骤105：系统运行条件自检测，若自检合格，系统启动运行，若自检不合格，PLC处理器向人机交互界面输出故障报警信息，待故障报警信息处理完毕后，重新执行步骤105。进一步，所述步骤200之后还包括步骤600：PLC处理器启动定时，若定时结束，PLC处理器没有接收到反馈信号，PLC处理器向人机交互界面输出故障报警信息，待故障报警信息处理完毕后，系统重新运行，若定时没有结束，执行步骤300。进一步，所述步骤300包括：各机器人和机床的控制器接收到执行动作信号并执行完毕以后，编码器检测机器人和机床的电机运行状况，若编码器检测到电机运行，控制器生成反馈信号并将反馈信号经远程I/O模块和CC-LINK主站模块传输到PLC处理器，若编码器没有检测到电机运行，控制器无需生成反馈信号，返回步骤600。进一步，所述步骤500包括：启动摄像设备，所述摄像设备采集完工产品的信息并传输到PLC处理器，PLC处理器根据加载的产品视觉文件与摄像设备采集的产品信息进行对比判断产品是否合格。本专利技术的控制方法有益效果是：本控制方法利用CC-LINK主站模块以及远程I/O模块协调整个系统的数据传输，方便技术人员对产线进行实时监控与故障诊断。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。图1是大型生产线传统的电路连接图；图2是本专利技术系统的电路原理图；图3是本专利技术连接电缆的结构示意图；图4是本专利技术机床和机器人的电路原理图；图5是本专利技术控制方法的具体流程图。具体实施方式以下将结合实施例和附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本专利技术的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本专利技术的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本专利技术保护的范围。本专利技术创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。参照图2，本专利技术提供一种基于CC-LINK应用的产线控制系统，所述控制系统包括PLC处理器、CC-LINK主站模块、人机交互界面以及两个以上的分站模块，所述分站模块包括远程I/O模块、机器人以及机床，所述人机交互界面通过以太网与PLC处理器通信连接，人机交互界面为技术人员提供输入操作页面以及系统运行状态信息输出页面，所述PLC处理器与CC-LINK主站模块相连，所述远程I/O模块分别与机器人以及机床相连，各分站模块之间通过远程I/O模块相互串联，所述CC-LINK主站模块与任意一个远程I/O模块相连。其中人机交互界面利用以太网与PLC处理器相连，实现远程控制，技术人员无需到产线运行现场即可实时控制并查看运行情况。本专利技术中所述CC-LINK主站模块与远程I/O模块的连接是CC-LINK网络，属于一种控制与链路系统，整个系统利用现场总线将各个远程I/O模块的实时数据传输到CC-LINK主站模块进行管理，具有实时性、开放性、保护功能齐全、通信速率快、网络先进、布线方便等优点，有利于分散系统实现集中监控，提高系统自动化水平，减轻工人劳动强度。本专利技术与传统的控制系统相比较，区别之处在于，传统的连接方式是从控制端分别引出多根通信电线到每一个受控端，一旦生产线上设备装置较多，就会导致控制端出现较多数量的引线，如此一来技术人员在安装整套设备时，容易产生接线错误的情况，当系统在该情况下运行时，产生设备以及产品损坏的可能性较高，而本专利技术创造增设有CC-LINK主站模块和远程I/O模块，各个远程I/O模块串联，CC-LINK主站模块与其中一个远程I/O模块相连，减轻CC-LINK主站模块的接线负担，CC-LINK主站模块只需引出一根电线到远程I/O模块，大大提高系统安装效率，提高接线准确度本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于CC‑LINK应用的产线控制系统，其特征在于：包括PLC处理器、CC‑LINK主站模块、人机交互界面以及两个以上的分站模块，所述分站模块包括远程I/O模块、机器人以及机床，所述人机交互界面通过以太网与PLC处理器通信连接，所述PLC处理器与CC‑LINK主站模块相连，所述远程I/O模块分别与机器人以及机床相连，各分站模块之间通过远程I/O模块相互串联，所述CC‑LINK主站模块与任意一个远程I/O模块相连。

【技术特征摘要】
1.基于CC-LINK应用的产线控制系统，其特征在于：包括PLC处理器、CC-LINK主站模块、人机交互界面以及两个以上的分站模块，所述分站模块包括远程I/O模块、机器人以及机床，所述人机交互界面通过以太网与PLC处理器通信连接，所述PLC处理器与CC-LINK主站模块相连，所述远程I/O模块分别与机器人以及机床相连，各分站模块之间通过远程I/O模块相互串联，所述CC-LINK主站模块与任意一个远程I/O模块相连。2.根据权利要求1所述的基于CC-LINK应用的产线控制系统，其特征在于：还包括安全继电器、安全光栅和摄像设备，所述安全光栅与安全继电器相连，所述安全继电器安装在机器人以及机床的电源输入端，所述安全继电器和摄像设备分别与PLC处理器相连。3.根据权利要求2所述的基于CC-LINK应用的产线控制系统，其特征在于：所述的机器人和机床均包括控制器、电机、直流输入模块、直流输出模块、供电模块、控制电机形成通电回路的继电器以及用于检测机床和机器人动作的编码器，所述编码器包括编码盘，所述编码盘安装在机床和机器人的电机部件旋转轴处，所述直流输入模块、直流输出模块、供电模块、继电器以及编码器分别与控制器相连。4.一种基于权利要求3所述控制系统的控制方法，其特征在于包括以下步骤：步骤100：设置系统运行参数；步骤200：PLC处理器通过CC-LINK主站模块向各分站模块机床和机器人发出执行动作信号；步骤300：机床和机器人控制器根据执行动作信号执行操作，并生成反馈信号，经远程I/O模块和CC-LINK主站模块传输到PLC处理器；步骤400：PLC处理器向人机交互界面输出机床和机器人动作执行状况；步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈劲扬，袁祥宗，杨林，王群，杨海滨，
申请(专利权)人：佛山华数机器人有限公司，佛山智能装备技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44