一种电池生产线实时监控方法技术

本发明专利技术涉及一种电池生产线实时监控方法，包括以下步骤：（1）主机PLC和若干单机PLC通过以太网通讯实时监控单机PLC中的执行机构的运行状态并对其运行状态进行收据采集；（2）数据分析处理单元通过主机PLC和/或若干单机PLC对采集数据进行分析并处理；（3）数据分析处理单元对进行分析处理后的数据进行分类并传送给数据库单元进行记录及存储。实现了电池生产过程控制信息化，对生产过程的每个环节实时监控，可以提前发现问题并解决问题，软件计算替代了人工计算，减少人工的误差并减轻人工的工作量，大大提高生产效率。该软件系统利用工业以太网总线的优势，记录生产数据和报警信息，高效实时的给生产提供很多的便利。

【技术实现步骤摘要】
一种电池生产线实时监控方法
本专利技术涉及电池生产线自动化控制领域，特别涉及一种电池生产线实时监控方法。
技术介绍
在锂电池行业中，随着PACK工艺要求的提高，以及自动化装配水平的提高，对设备在生产过程中的要求也越来越高,需要对电池生产的各个环节进行现场数据的实时采集，对生产线上各生产设备的运行状态和运行参数进行实时监控，做到对设备有详细的过程监控，还需对电池有详细的生产追溯。而目前国内的锂电池各生产设备均是独立运行，并且分散于厂房内，各设备的运行状况无法集中监控，这就需要工作人员去不同的监控设备对电池的生产信息进行监控，无疑增加了大量的人力，降低了生产效率。虽然国外的锂电池生产厂在化成工序阶段有数据采集和监控，但是在之前的工段并没有对各设备的运行状态和运行参数进行采集和监控。
技术实现思路
本专利技术为了提升电池生产过程控制管理水平，提供了一种电池生产线实时监控方法。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：一种电池生产线实时监控方法，基于一监控系统，该系统包括数据分析处理单元、数据库单元、主机PLC以及若干单机PLC；包括以下步骤：S10.主机PLC和若干单机PLC通过以太网通讯实时监控单机PLC中的执行机构的运行状态并对其运行状态进行收据采集；S20.数据分析处理单元通过主机PLC和/或若干单机PLC对采集数据进行分析并处理；S30.数据分析处理单元对进行分析处理后的数据进行分类并传送给数据库单元进行记录及存储；其中，实时数据显示通过人机交互单元实现，所述人机交互单元直接与主机PLC和/或单机PLC通讯。进一步的，作为优选技术方案，所述人机交互单元包括主人机交互单元和单机人机交互单元，所述主人机交互单元与所述主机PLC相互通讯，所述单机人机交互单元通过以太网通讯与所述单机PLC相互通讯。进一步的，作为优选技术方案，所述执行机构包括运动单元和动作单元；所述运动单元包括伺服电机、直线电机以及电缸，所述动作单元包括阀岛以及IO模块。所述步骤S10包括：进一步的，作为优选技术方案，所述步骤S10包括：主机PLC和若干单机PLC通过以太网通讯对单机PLC中的运动单元进行数据控制以及状态采集，实时监控运动单元的运行状态；主机PLC和若干单机PLC通过以太网通讯对单机PLC中的动作单元进行数据控制以及状态采集，实时监控动作单元的运行状态。进一步的，作为优选技术方案，所述步骤S20中的数据分析处理单元对采集到的数据进行分析处理具体包括：S201.将正常无误的数据信息传送给数据库单元进行存储，同时通过主人机交互单元显示数据；对存在异常状态的单机PLC发出警报并将处于异常状态的单机PLC的异常位置通过主人机交互单元显示；S202.主人机交互单元显示数据信息，并通过以太网通讯发送指令给主机PLC和若干单机PLC；S203.主机PLC和若干单机PLC根据收到的指令信息通过以太网通讯对各执行机构进行控制；S204.单机PLC执行主人机交互单元发送的指令并反馈数据信息给主机PLC。进一步的，作为优选技术方案，所述步骤S204单机PLC的具体执行步骤如下：S2041.视觉系统对执行机构以及生产线产品的状态信息进行采集分析并通过以太网通讯将数据传输给单机PLC；S2042.单机人机交互单元显示单机PLC中的基本信息，并通过以太网通讯发送指令给机器人和执行机构；S3043.视觉系统将采集到的机器人和执行机构工作数据反馈给单机PLC；S2044.单机PLC将数据传送给主机PLC。进一步的，作为优选技术方案，所述单机PLC还通过视觉系统对易损件产品的使用进行监控。进一步的，作为优选技术方案，所述视觉系统根据单机人机交互单元显示的数据，远程管理维护生产现场的生产状态，并对异常状态进行维护。进一步的，作为优选技术方案，所述主机PLC的主人机交互单元显示的数据信息包括各个单机PLC机台基本信息、机台分布、整线产量、整线优率以及运行效率。进一步的，作为优选技术方案，所述单机PLC的单机主人机交互单元显示的数据信息包括：机台基本信息、故障率以及完成率；所述机台基本信息包括：设备信息、设备优率、设备参数、产品尺寸管控、产品品质管控、产品组合精度、螺丝扭力信息以及易损易耗信息；所述设备信息包括故障率以及完成率；所述设备参数包括：伺服参数、时间参数、速度参数、加速度参数、气压参数以及平行度参数等。与现有技术相比，本专利技术技术方案的有益效果是：本专利技术采用了一种PLC控制与实时监控控制的交互系统，完成对自动化设备信息，生产线产品信息的收集，并对设备生产数据分析和判断，反馈基本生产信息和报警信息给相关生产人员。实现了电池生产过程控制信息化，对生产过程的每个环节实时监控，可以提前发现问题并解决问题，软件计算替代了人工计算，减少人工的误差并减轻人工的工作量，大大提高生产效率。该软件系统利用工业以太网总线的优势，记录生产数据和报警信息，高效实时的给生产提供很多的便利。附图说明图1为本专利技术框架结构图。图2为本专利技术监控方法步骤流程图。图3为本专利技术监控方法流程图。其中：数据分析处理单元为1、数据库单元为2、人机交互单元为3、主人机交互单元为31、单机人机交互单元为32、主机PLC为4、单机PLC为5、执行机构为51、视觉系统为52、机器人为53。附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围作出更为清楚的界定。实施例1本专利技术的一种电池生产线实时监控方法，如图1所示，基于一监控系统，该系统的整体构成包括：数据分析处理单元1、数据库单元2、主机PLC4、若干单机PLC5、人机交互单元3以及分别与单机PLC5相连接的执行机构51、视觉系统52以及机器人53，其中，数据分析处理单元1分别与数据库单元2、主机PLC4以及若干单机PLC5相连接，人机交互单元3分别与主机PLC4以及若干单机PLC5相连接。在本专利技术中，实时数据显示通过人机交互单元3实现，同时，人机交互单元3还实现设置控制指令的功能。其中，人机交互单元3包括主人机交互单元31和单机人机交互单元32，主人机交互单元3与主机PLC4相互通讯，单机人机交互单元32通过以太网通讯与单机PLC5相互通讯。机器人51、视觉系统52、执行机构53实现对生产线产品的动作及产品状态的检测。如图2和图3所示，本专利技术的监控方法具体包括以下步骤：S10.主机PLC4和若干单机PLC5通过以太网通讯实时监控单机PLC5中的执行机构51的运行状态并对其运行状态进行收据采集。其中，执行机构51包括运动单元和动作单元；运动单元包括伺服电机、直线电机以及电缸，动作单元包括阀岛以及IO模块。此步骤具体包括：主机PLC4和若干单机PLC5通过以太网通讯对单机PLC5中的运动单元进行数据控制以及状态采集，实时监控运动单元的运行状态；主机PLC4和若干单机PLC5通过以太网通讯对单机PL本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池生产线实时监控方法，基于一监控系统，该系统包括数据分析处理单元（1）、数据库单元（2）、主机PLC（4）以及若干单机PLC（5）；其特征在于，包括以下步骤：S10. 主机PLC（4）和若干单机PLC（5）通过以太网通讯实时监控单机PLC中（5）的执行机构（51）的运行状态并对其运行状态进行收据采集；S20. 数据分析处理单元（1）通过主机PLC（4）和/或若干单机PLC（5）对采集数据进行分析并处理；S30. 数据分析处理单元（1）对进行分析处理后的数据进行分类并传送给数据库单元（2）进行记录及存储；其中，实时数据显示通过人机交互单元（3）实现，所述人机交互单元（3）直接与主机PLC（4）和/或单机PLC（5）通讯。

【技术特征摘要】
1.一种电池生产线实时监控方法，基于一监控系统，该系统包括数据分析处理单元（1）、数据库单元（2）、主机PLC（4）以及若干单机PLC（5）；其特征在于，包括以下步骤：S10.主机PLC（4）和若干单机PLC（5）通过以太网通讯实时监控单机PLC中（5）的执行机构（51）的运行状态并对其运行状态进行收据采集；S20.数据分析处理单元（1）通过主机PLC（4）和/或若干单机PLC（5）对采集数据进行分析并处理；S30.数据分析处理单元（1）对进行分析处理后的数据进行分类并传送给数据库单元（2）进行记录及存储；其中，实时数据显示通过人机交互单元（3）实现，所述人机交互单元（3）直接与主机PLC（4）和/或单机PLC（5）通讯。2.根据权利要求1所述的电池生产线实时监控方法，其特征在于，所述人机交互单元（3）包括主人机交互单元（31）和单机人机交互单元（32），所述主人机交互单元（31）与所述主机PLC（4）相互通讯，所述单机人机交互单元（32）通过以太网通讯与所述单机PLC（5）相互通讯。3.根据权利要求1所述的电池生产线实时监控方法，其特征在于，所述执行机构（51）包括运动单元和动作单元；所述运动单元包括伺服电机、直线电机以及电缸，所述动作单元包括阀岛以及IO模块。4.根据权利要求3所述的电池生产线实时监控方法，其特征在于，所述步骤S10包括：主机PLC（4）和若干单机PLC（5）通过以太网通讯对单机PLC（5）中的运动单元进行数据控制以及状态采集，实时监控运动单元的运行状态；主机PLC（4）和若干单机PLC（5）通过以太网通讯对单机PLC（5）中的动作单元进行数据控制以及状态采集，实时监控动作单元的运行状态。5.根据权利要求2所述的电池生产线实时监控方法，其特征在于，所述步骤S20中的数据分析处理单元（2）对采集到的数据进行分析处理具体包括：S201.将正常无误的数据信息传送给数据库单元（2）进行存储，同时通过主人机交互单元（31）显示数据；对存在异常状态的单机PLC（5）发出警报并将处于异常状态的单机PLC（5）的异常位置通过主人机交互单...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾祥威，郭庆明，马骏，温珍钿，游国富，张杰，聂龙如，陈豫川，胡川磊，付振声，郭亮，
申请(专利权)人：惠州市德赛电池有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44