一种通用无线点焊机集散控制系统技术方案

本发明专利技术提供了一种通用无线点焊机集散控制系统，包括点焊机、无线基站、以太网交换机、PC服务器、车间级管理系统；所述点焊机上设有无线控制器；所述无线控制器与所述点焊机通过CAN总线连接；所述无线控制器通过无线网络与所述无线基站实现数据透传；所述无线基站与所述以太网交换机连接，通过工业以太网与所述PC服务器连接；所述PC服务器与所述以太网交换机连接，通过工业以太网与所述车间级管理系统实现数据共享。本发明专利技术安装维护方便、成本大幅降低，工作方式灵活，功能完备，能够提高焊接质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于点焊机集散控制领域，尤其是涉及一种通用无线点焊机集散控制系统。
技术介绍
在工业自动化领域，传统的控制系统经历了基地式气动仪表控制系统、电动单元组合式控制系统、集中式控制系统、集散式控制系统的发展历程。一般把现在广泛应用的现场总线系统成为第五代控制系统。现场总线具有几下几点优势:节省硬件投资、节省安装费用、节省维护开销、提高系统的准确性与可靠性。但是传统的现场总线采用有线方式，在现场应用中遇到了很多难以克服的问题:在一些大型焊装生产车间，桥架和电缆尤其是施工成本越来越高；点焊机需要重新确定安放位置时需要重新安装桥架和电缆，设备的安放位置不够灵活限制了现场总线在不方便布线场合的应用；由于恶劣的现场环境或人为因素，任何一处总线线路的断路或短路都会使整个系统无法正常工作且故障点查找复杂，增加了系统维护的难度；目前国际上有40多种现场总线，彼此间互不兼容，典型的现场总线有CAN、RS485、Profibus、HART、Lonfforks等。原来的点焊机控制系统采用的是CAN总线。随着ZigBee、蓝牙、WiFi等无线通讯技术的广范应用，集散控制技术也在逐步采用无线通讯技术取代有线通讯技术，无线技术以电磁波为传输介质，避免了有线系统安装和维护成本高、更换升级不方便、插接件故障率高、设备位置受限、故障查找困难等问题，点焊机通过通用无线技术组成无线局域网络，可以实现对点焊机工作过程的管控一体化，改善生产布局并极大提升点焊机工作效能，通过监控与实测数据对比、分析，有效预防故障发生、保证焊点质量。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种通用无线点焊机集散控制系统，以克服有线方式存在的安装和维护成本高昂、更换升级不方便、电缆和接插件故障率高、设备位置受限等等缺陷和不足。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的:—种通用无线点焊机集散控制系统，包括点焊机、无线基站、以太网交换机、PC服务器、车间级管理系统；所述点焊机上设有无线控制器；所述点焊机与所述无线控制器通过CAN总线连接；所述无线控制器通过无线网络与所述无线基站实现数据透传；所述无线基站与所述以太网交换机连接，通过工业以太网与所述PC服务器连接；所述PC服务器与所述以太网交换机连接，通过工业以太网与所述车间级管理系统实现数据共享。进一步的，所述点焊机内置控制板电路，该控制板电路包括单片机、同步控制模块、大电流检测装置、电力开关、电源模块、输入控制电路、输出控制电路、RS485通讯控制电路、CAN控制电路；所述单片机与所述同步控制模块、大电流检测装置、电力开关、电源模块、输入控制电路、输出控制电路、RS485通讯控制电路、CAN控制电路连接。进一步的，所述无线控制器包括单片机、电源模块、无线通讯模块、CAN总线接口、指示设置模块；所述单片机与所述电源模块、无线通讯模块、CAN总线接口、指示设置模块连接。进一步的，所述无线控制器通过无线通讯模块与所述无线基站实现数据透传。进一步的，所述PC服务器包括PC主机、液晶显示器、激光打印机、UPS不间断电源；所述PC机与所述液晶显示器、激光打印机、UPS不间断电源连接；所述PC主机内置以太网卡。进一步的，所述PC服务器通过以太网卡与所述无线基站实现双向通信。进一步的，所述PC服务器通过以太网卡与所述车间级管理系统实现数据共享。相对于现有技术，本专利技术所述的一种通用无线点焊机集散控制系统具有以下优势:(1)本专利技术安装维护方便、成本大幅降低:无线网络利用无线传输取代传统的线缆传输，不需要单独安装通信桥架、通讯电缆和各种接插件，从而节省了硬件投资，同时大大降低了硬件安装的人工成本，由于不存在电缆断路或短路等总线故障、没有接插件损害等问题，系统可靠性高、故障率低；(2)本专利技术工作方式灵活:无通信桥架、电缆的约束，点焊机移动自由，无线网络可以临时随机性布设、网络自组织，不需要人为干预，非常适合一些急、险、偏得应用场合，当需要增加现场控制点焊机时，无需增设新的桥架和电缆，只需增加一台无线控制器即可，既节省了投资，也减少了设计、安装的工作量；点焊机既可工作于联网方式，也可工作于单机(脱机)方式。当系统发生故障或停机时，点焊机可自动进入脱机工作状态。(3)功能完备:在一套系统中实现了焊点质量检测、焊机故障监控、焊接工艺参数管理、焊接变压器三相电网平衡控制、信息数据库管理等功能，极大减轻管理人员工作量，改善生产布局和排程，提高设备利用率和生产效率；(4)有提高焊接质量:通过对焊接过程中的数据进行记录、对比，帮助分析焊接质量情况、追溯事故原因，可以在最大程度上杜绝质量事故的发生，极大提升点焊机工作效能，为客户考核和激励提供精准数据。【附图说明】构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1为本专利技术实施例所述的一种通用无线点焊机集散控制系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例所述的点焊机主控板结构示意图；图3为本专利技术实施例所述的无线控制器结构示意图；图4为本专利技术实施例所述的PC服务器结构示意图。【具体实施方式】需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通用无线点焊机集散控制系统，其特征在于：包括点焊机、无线基站、以太网交换机、PC服务器、车间级管理系统；所述点焊机上设有无线控制器；所述点焊机与所述无线控制器通过CAN总线连接；所述无线控制器通过无线网络与所述无线基站实现数据透传；所述无线基站与所述以太网交换机连接，通过工业以太网与所述PC服务器连接；所述PC服务器与所述以太网交换机连接，通过工业以太网与所述车间级管理系统实现数据共享。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：尉学森，于洋展，尹戈，郭锦华，杨伟国，
申请(专利权)人：天津七所高科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12