电涂管理系统技术方案

一种用于监测和优化电涂作业的基于处理器的系统，由至少一个用来接收电涂作业特性的数据采集模块和至少一个和上述至少一个数据采集模块以及电涂作业进行通信的过程控制模块组成。本文还公开了一种电涂工序，该工序包括了上述过程或基于处理器的系统以及使用该系统的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电涂管理系统                    相关申请本专利技术主张2003年3月4日提出的、临时申请编号为No.60/452,130的专利申请根据美国专利法35USC§119(e)(1)项下规定的优先权。
本专利技术涉及一种基于计算机的制造系统，具体涉及一种与某种电涂工序结合的监测与控制系统。
技术介绍
电涂(Electrocoating，也称为e-coating)是将可电沉积的涂层混合物施加于金属基板的一种普遍选择的方法。通常，每天均监测电涂作业的操作参数。由于从开始连续运行到结束的典型电涂工序的自身特性，使得作业过程中发生的故障将导致系统在较长时间内生产出不符合规格的产品。这将导致系统运行成本增加，损失部分生产能力和产出下降。理想的是提供一种能够实时监测电涂工序的系统，该系统可以被配置成既能每日也能长期采集数据和监测电涂工序，以改善工艺质量，并优化操作。因而需要一种装置和方法来达到这些目标。
技术实现思路
本专利技术的一些实施例提供了一种将实时监测和过程控制集成到电涂加工操作中以持续提供高质量的电涂产品的系统。该系统给电涂加工业提供了优化工艺的机会，从而降低了运行成本。在一些实-->施例中，该装置能使用户得到有关工艺和产品的信息，并且/或者让用户通过现场连接或远程接入来编辑控制参数。本专利技术的一个方面提供了一种用于监测和优化电涂作业的基于处理器的系统。该系统包括一个用来接收电涂操作特性的数据采集模块，以及一个与数据采集模块和电涂作业进行通信的过程控制模块。可以将数据采集模块与过程控制模块集成在一起，以使一个中央单元便能采集数据并控制工艺过程。本专利技术的另一方面提供了一种用于监测电涂作业的方法。电涂作业中可以包含众多或代表产品和/或工艺(如设定、工序中等)规定的变量。因而，在一种本专利技术的方法中，可以包括：a)为操作的至少一个特性建立一个可接收范围；b)检索对应于该特性的一个值；c)分析该值；d)评估该值是否处于可接收范围内。如果需要，可以重复方法中各步，直到检索的值处于可接收范围内。在附图中和随后的介绍中阐明了本专利技术的一个或多个实施例的细节。本专利技术的其他特点、目标和优点在这些介绍和附图以及权利要求中是显而易见的。附图的简短说明图1是表示本专利技术的一个示范性电涂工序的框图。图2是表示本专利技术的另一电涂工序的框图。图3是表示本专利技术的又一种示范性电涂工序的框图。不同图中的相同附图标记指示相同的构成要素。优选实施例的详细说明已经开发了一种将实时监测和控制特性集成到电涂工序中的系统，以改进产品质量、优化生产流程并提高生产效率。本专利技术使得在电涂作业和计算机化模块之间进行通信成为可能，该模块能够获取、存储、分析、通知并控制：工艺参数、加工设备和正在运行的-->设备和产品的特性以及其他与电涂作业相关的信息。该系统可以用来辅助日常操作、周期性维护并为电涂作业提供今后趋势分析和质量控制。现参阅图1，该框图对基于本专利技术的一个方面设计的结合于电涂作业的基于计算机的监测与控制系统进行总体说明。通常根据预定的工艺规程配置和引导电涂工序，以用电涂技术将可电淀积的涂层混合物施加到基板上。该工艺规程可以包括：例如质量特性、作业的生态破坏的容许程度及工序中原料设备规范以及设备操作规范。从图1可看出，一个电涂工序可包括4个主要部分，图中表示为工序框110，120，130，140，以及线速度控制器112。一个工序管理系统在工序区域内集成了能进行数据采集和过程控制的装置。框110代表为施加电涂漆料而准备表面的工序阶段。工序的该部分通常被称为表面准备或预处理。框120代表工序100中将涂层加到基板的部分。在框120中，可包括电涂槽和与这些槽连接的供料系统。框130代表涂后处理，如涂后的清洗或一系列涂后的清洗。最后，框140代表工序100的固化阶段。在该部分电涂工序中可包括烤炉或其他热源。仍然参阅图1，该图表明一个中央控制单元300可用来与工序框110至140中的每一个进行通信。控制单元300可具备数据采集能力和过程控制能力。可以从工序框110至140中的所有的或部分选定的设备以及线速度控制器112中获取数据。本专利技术的目的之一是，一种控制单元不仅能获取(与电涂工序相关的)信息，它还能被用来装载、存储、编辑或修改信息(如，程序，规范，数据等等)。为了控制电涂工序，中央控制单元300可以包含一个主微处理器或多个微处理器(如计算机卡、芯片、可编程逻辑控制器等)，每个微处理器用来控制一个单个设备或成组设备。如图1所示，一个得到授权的用户可以直接连接到中央控制单元300，以监测电涂工序并与其通信。可另选和/或任选地，除了直-->接连接的经授权用户，一个远程(并被授权的)用户也可以获取单元300中的信息。多于1个的直接链接用户310或远程用户320可以与控制单元300进行通信。据认为，远程用户320可以通过不同的途径与单元300进行通信，包括(但不限于)无线系统如寻呼机、移动电话、文本传信装置、通过卫星连接的接收机和收发报机；通过基于调制解调器的宽带因特网连接的计算机或电视机，等等；电话，或是诸如此类的东西。为安全起见，最好限制用户的权限或是为不同用户设置不同等级的权限，使得控制单元的一部分特定用户具有“只读”或“只看”权限，而其他用户可以具有超出此部分权限的权限。例如，一个远程用户320得到的权限仅限于将程序或其他信息装入到控制单元300中，但不允许他删除或修改控制单元300中的程序、代码等内容。可以将一个供料槽系统25连接到系统100，以实现对液流进入框120的自动监测与控制。供料槽系统25中可以包括1个或多个供料槽，如22，23。可以用中央控制单元300来估测槽22、23中的液流(如树脂、漆料、pH值调节剂等)的供给等级。与中央控制单元获取的任何其他数据相似，该信息可以被存取、处理、分析和用来作图，等等。控制单元300还可以通过打开和关闭合适的阀门(如引导阀门的开启和关闭)来控制供料槽，以使液体进入框120或从一个中央供料源(图中没有示出)进入槽22或23。图2说明本专利技术的另一个实施例，其中，每个工序框110，120，130，140和线速度控制器112分别通过与之对应且互相分离的模块115，125，135，145和122进行控制和监测。这种配置在某些特定场合是具有优势的，如当工序200的一部分与工序的其他部分或框相比趋向于具有更长的停工时间、需要更多的维护或是具有大得多的数据量需要获取时。因此，如果需要，模块115，125，135，145和122可以在大小、速度、配置和性能等方面有所不同。和每个工序框相关的设备的信息、数据、代码等等，可以通过模块115至145-->和/或122来单独或是一起获取。与图1中所示的实施例中采用的方式相似，如果需要，一个或多个经授权的用户310和/或远程用户320能够以不同权限获取来自这些模块的、被送至这些模块的以及这些模块内部的信息。可以根据工序200的需求对模块115至145和122各自单独进行编程和配置。这些模块可包括被直接输入的程序或者如可编程逻辑控制器等装置或者其他处理器或微处理器。一个中央控制单元(图中没有示出)可以被选择性的集成到工序200中。现在参阅图3，它概略说明另一个示范性的电涂系统。在这个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于监测和优化电涂作业的基于处理器的系统，包括：　　　　至少一个用来接收电涂作业的特征的数据采集模块；　　　　至少一个与所述至少一个数据采集模块和电涂作业通信的过程控制模块。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-3-4 60/452,1301.一种用于监测和优化电涂作业的基于处理器的系统，包括：至少一个用来接收电涂作业的特征的数据采集模块；至少一个与所述至少一个数据采集模块和电涂作业通信的过程控制模块。2.如权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个数据采集模块与至少一个过程控制模块集成在一起。3.如权利要求1所述的系统，还包括与所述数据采集模块和所述至少一个过程控制模块中的至少一个进行通信的至少一个远程接入模块。4.如权利要求1所述的系统，还包括与所述至少一个数据采集模块和所述至少一个过程控制模块中的至少一个进行通信的主可编程单元。5.如权利要求1所述的系统，还包括一个显示模块。6.如权利要求5所述的系统，所述显示模块是无线的。7.如权利要求1所述的系统，还包括一个数据跟踪模块。8.如权利要求1所述的系统，所述数据跟踪模块包含统计过程控制软件。9.如权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个过程控制模块包含一个输出信号。10.如权利要求9所述的系统，其输出信号是从由视觉告警、声音告警、警报、工艺调整和其组合构成的组中选出的一个系统。11.如权利要求9所述的系统，其中，所述输出信号可被传送至一个无线接收装置。12.如权利要求1所述的系统，其中，所述数据采集模块包含至少一个探测器。13.如权利要求12所述的系统，其中，所述探测器用来测量从由压力、温度、pH值、浓度、电导率、液位、微生物数量、微生物类型和流速等构成的组中选出的一个参数。14.如权利要求1所述的系统，其中，所述过程控制模块是一个可编程逻辑控制器。15.一种电涂工序，包括：一个电涂应用系统；...

【专利技术属性】
技术研发人员：MA康托斯，MJ布尔多，LL皮拉，RA塞勒，
申请(专利权)人：瓦尔斯帕供应公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]