一种实时的生产线过程监视系统技术方案

本实用新型专利技术属于工业生产过程控制系统技术领域，具体来讲是一种实时的生产线过程监视系统，包括传感器、信号处理器、显示屏、PLC、触摸屏、工业总线、上位机，其特征在于：传感器、信号处理器以及显示屏组成检测模块；PLC和触摸屏组成控制模块；上位机属于监控模块；传感器与信号处理器相连接，显示屏与信号处理器相连接，触摸屏与PLC相连接，信号处理器、PLC和上位机之间通过工业总线连接。本实用新型专利技术能够实时检测机械手抓取的板料片厚度，当出现多板料片时，能够快速地对生产线做出调整以及发出警报，避免了因多板料片而引起的模具和压机的损坏以及降低了废品率，从而为企业带来一定的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种实时的生产线过程监视系统
本技术属于工业生产过程控制系统
，具体来讲是一种实时的生产线过程监视系统。
技术介绍
汽车零部件的制造大都是通过模具进行冲压成型的，在冲压生产过程中，由于板料片会受到油膜的作用以及板料片自身边缘毛刺的影响，导致机械手在抓取板料片时，板料片不能完全分离，使得两张甚至多张板料片被送入冲压线上，这不仅会生产出废品而且还会损坏压机以及冲压模具，造成严重的生产损失和更多的维修成本。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本技术提供了一种精确、高效的生产线过程监视系统。为了达到上述目的，本技术是这样实现的：一种实时的生产线过程监视系统，包括传感器、信号处理器、显示屏、PLC、触摸屏、工业总线、上位机；传感器、信号处理器以及显示屏组成检测模块；PLC和触摸屏组成控制模块；上位机属于监控模块；传感器与信号处理器相连接，显示屏与信号处理器相连接，触摸屏与PLC相连接，信号处理器、PLC和上位机之间通过工业总线相连接。所述的实时的生产线过程监视系统，传感器是基于联合电磁和电涡流测量原理的，用于测量铝铁等金属的厚度；其安装于生产线中机械手的吸盘上方，具体是在连接板和弹簧式支架之间；传感器通过专用的屏蔽线将检测到的信号以电压的形式传送给信号处理器，能够有效地屏蔽外界干扰信号。所述的实时的生产线过程监视系统，信号处理器接收传感器发送的信号，通过ADC转化成数字信号，并通过算法排除外界干扰，快速准确地得到板料片厚度，再与标称厚度的上下限值做比较推出板料片的张数，并将板料片张数数据通过总线的方式快速发送给控制模块。所述的实时的生产线过程监视系统，显示屏显示整个测量模块的状态，包括测量厚度、测量状态、总线方式、总线地址、标称厚度的上下限值等，同时带有按键，能够对标称厚度进行设置。所述的实时的生产线过程监视系统，工业总线采用远程分布式，能够减少操作台和控制电缆线的长度，同时能够缩短信号的传输路径，降低信号的损失和衰减，从而提高信号的可靠性和准确性。所述的实时的生产线过程监视系统，PLC通过工业总线接收检测模块的张数数据，与生产线的执行器相连，能够控制机械手以及其它机构运动，同时能够将生产线上的板料片位置状态数据实时发送给监控模块。所述的实时的生产线过程监视系统，触摸屏能够实时进行人机交互，可以显示生产线工作的数值和状态同时能够对程序的参数进行调整。所述的实时的生产线过程监视系统，上位机为视图监控中心，编辑了生产线上各种状态的画面，将接收到板料零件位置状态数据，并通过这些画面实时显示出来，还带有报警功能；其内部还带有操作和管理的功能，可有效地、简单地进行组态和扩展。本技术采用上述设计，将板料片输送到冲压生产线这一过程中加入过程监视系统，实时检测机械手抓取的板料片厚度，当出现多板料片时，能够快速地对生产线做出调整以及发出警报，避免了因多板料片而引起的模具和压机的损坏以及降低了废品率，从而为企业带来一定的经济效益。附图说明图1为本技术的系统示意简图图2为传感器安装简图图3为生产线示意图图中，1传感器、2信号处理器、3显示屏、4PLC、5触摸屏、6工业总线、7上位机、8机械手、9弹簧式支架、10连接板、11吸盘、12传送带、13板料片、14堆料台、15回收板料台。具体实施方式以下通过实施例进一步对本技术进行说明。如图1、图2和图3所示，一种实时的生产线过程监视系统，包括传感器1、信号处理器2、显示屏3、PLC4、触摸屏5、工业总线6、上位机7。所述的传感器安装在机械手8上，与机械手8一同运动，当机械手8运动到堆料台14的上方，通过吸盘11吸住板料片13，并向上运动一段距离后，再将板料片13放置到传送带12上，在这整个过程中，传感器1一直处在工作状态，不断检测机械手8上的板料片厚度，将检测到的厚度信息以电压的方式传送给信号处理器2。所述的信号处理器2接收到传感器1发送过来的厚度信息，并通过算法排除外界的干扰信号，并屏蔽从机械手8接触板料堆到离开板料堆这一时间段的厚度信息，准确地计算得到板料片13的厚度，通过与标称厚度的上下限值对比可以得到机械手8所抓取板料片13的片数。设定的标称厚度的上下限值是单片板料片13厚度的范围，当在所检测到的厚度值在这一范围内时，认为是抓取到一片，并发送01信息给PLC4；当检测到的厚度小于这一范围并接近0时，认为机械手8上没有板料片13并发送00信号给PLC4；当检测到的厚度大于这一范围时，认为机械手8抓取到多片板料片13，并发送11信号给PLC4；所述的显示屏3能够实时显示检测到厚度值，传感器1状态，工业总线6状态和厚度设定范围，即最大值和最小值，并可以通过按钮进行调整标称厚度的上下限值，以适应不同厚度的板料片13。所述的PLC4为生产线控制模块核心，通过分布式工业总线6快速接收到板料片数数据，当出现多板料片时，控制机械手8将板料片放到回收堆料台15，并在触摸屏5上提示，当回收板料台15堆到一定高度时，发出警报通知工人在生产线停止后对这些问题板料片13进行回收。并将板料片13、机械手8以及其他装置的状态一同通过工业总线发送给监控系统。所述的上位机7实时接收到PLC4发送过来的生产线状态信息，并快速以动画的形式实时显示生产线的状态，包括机械手8抓取板料片的状态，同样的能够显示回收板料台15的信息，当出现多板料片时，上位机7上就会实时显示板料为多片，同时回收板料台15也从无变为有，随着回收板料片的增加，颜色逐渐变深，当堆到一定高度时，发出警报，通知工人前去回收板料。本技术采用上述设计，在机械手上安装厚度检测传感器，并与PLC，上位机一同组成过程监视系统，通过算法能够快速得到机械手抓取板料的情况，并实时对生产线进行过程监控。当出现多板料片时，机械手会将抓取的板料片放到回收板料台上，冲压线上的设备做出相应的调整，同时在上位机中显示相应信息，当回收板料台堆到一定高度时，发出警报通知操作人员进行回收。本技术不仅避免了因多板料片而引起的模具和压机的损坏，而且能够有效地提高生产效率和零件合格率，从而大大地提高了经济效益。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实时的生产线过程监视系统，包括传感器、信号处理器、显示屏、PLC、触摸屏、工业总线、上位机，其特征在于：传感器、信号处理器以及显示屏组成检测模块；PLC和触摸屏组成控制模块；上位机属于监控模块；传感器与信号处理器相连接，显示屏与信号处理器相连接，触摸屏与PLC相连接，信号处理器、PLC和上位机之间通过工业总线相连接。

【技术特征摘要】
1.一种实时的生产线过程监视系统，包括传感器、信号处理器、显示屏、PLC、触摸屏、工业总线、上位机，其特征在于：传感器、信号处理器以及显示屏组成检测模块；PLC和触摸屏组成控制模块；上位机属于监控模块；传感器与信号处理器相连接，显示屏与信号处理器相连接，触摸屏与PLC相连接，信号处理器、PLC和上位机之间通过工业总线相连接。2.根据权利要求1所述的实时的生产线过程监视系统，其特征是：传感器是基于联合电磁和电涡流测量原理的，用于测量铝铁金属的厚度；其安装于生产线中机械手的吸盘上方，具体是在连接板和弹簧式支架之间；传感器通过专用的屏蔽线将检测到的信号以电压的形式传送给信号处理器，能够有效地屏蔽外界干扰信号。3.根据权利要求1所述的实时的生产线过程监视系统，其特征是：信号处理器接收传感器发送的信号，通过ADC转化成数字信号，并通过算法排除外界干扰，快速准确地得到板料片厚度，再与标称厚度的上下限值做比较推出板料片的张数，并将板料片张数数据通过总线的方式快速发送给控制模块。4.根据权利要求1所述的实时的生产线过程监视系统，其特征是：显...

【专利技术属性】
技术研发人员：王华，郜建峰，李宝华，黄孙华，杜军，
申请(专利权)人：上海新朋联众汽车零部件有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31