CN101794130B - 一种管桩生产节拍倒计时系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管桩生产节拍倒计时系统，包括控制中心PC(1)，所述控制中心PC(1)连接有用于生产线控制的可编程逻辑控制器PLC(2)，所述可编程逻辑控制器PLC(2)连接有倒计时显示控制器(3)。管桩生产节拍倒计时系统有效地在生产现场采集员工完成每道工序所需要的时间，使每段质量的影响有据可查，其责任可究；同时管桩生产节拍倒计时系统使各工段工序按照节拍有序进行，能有效地控制产品的质量，提高生产效率，降低生产过程能耗，为国家节能政策做出贡献，而且降低了安全事故的发生。本发明作为一种管桩倒计时系统广泛应用于对整个管桩生产流水线中各个工序完成时间要求严格控制的标准化生产厂家中。

Description

一种管桩生产节拍倒计时系统

技术领域

本发明涉及一种倒计时系统，特别是一种管桩生产节拍倒计时系统。

背景技术

在管桩生产企业生产过程中，由于管桩本身的混凝土强度等级要求高、工序步骤多、生产工艺繁琐、桩身长又重、起吊次数多等，因此，容易导致管桩质量缺陷的环节比较多，生产操作不协调容易存在安全隐患，对其生产过程的监督控制就显得尤为重要。但目前很多厂家对这一点认识不足，质量管理仅仅局限于原材料的进厂检验和产品的最终检验，忽略了过程监督控制，对生产工艺参数收集不足或收集的数据不准确，使得生产过程处于失控状态。管桩生产企业员工由于一些原因怠慢工序完成时间导致企业的损失不可估量。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种能提高企业效率和产品质量、便于实现节能的管桩生产节拍倒计时系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种管桩生产节拍倒计时系统，其特征在于：包括控制中心PC，所述控制中心PC连接有用于生产线控制的可编程逻辑控制器PLC，所述可编程逻辑控制器PLC连接有倒计时显示控制器，所述倒计时显示控制器包括MCU主控器，所述MCU主控器的输入端连接有按键输入电路和PLC控制信号输入电路，所述MCU主控器的输出端连接有显示电路，PLC控制信号输入电路包括电阻R1、R3、R42、光耦U4和三极管Q1，所述电阻R3一端连接可编程逻辑控制器PLC，另一端与光耦U4的输入端相连，所述光耦U4的输出端分为两条支路，一条支路通过R42后与5V供电端相连，另一支路连接到三极管Q1的基极，所述三极管Q1的发射极接地，其集电极分为两条支路，一条支路通过R1后与5V供电端相连，另一支路连接到MCU主控器的RST引脚。

进一步，所述控制中心PC连接有RS232转RS485模块，所述RS232转RS485模块连接到可编程逻辑控制器PLC。

进一步，所述倒计时显示控制器还包括用于存储倒计时时间参数的存储器。

进一步，所述显示电路的显示器件为8寸数码管。

本发明的有益效果是：管桩生产节拍倒计时系统有效地在生产现场采集员工完成每道工序所需要的时间，使每段质量的影响有据可查，其责任可究；同时管桩生产节拍倒计时系统使各工段工序按照节拍有序进行，能有效地控制产品的质量，提高生产效率，降低生产过程能耗，为国家节能政策做出贡献，而且降低了安全事故的发生；另外在生产现场显示该工序所需时间和倒计时时间能使员工增强时间观念，避免员工怠慢工序，便于强化企业管理。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的系统方框图；

图2是本发明的倒计时显示控制器方框图；

图3是本发明的MCU主控器和显示电路原理图；

图4是本发明的按键输入电路原理图；

图5是本发明的PLC控制信号输入电路原理图；

图6是本发明的存储器电路原理图。

具体实施方式

参照图1，一种管桩生产节拍倒计时系统，包括控制中心PC 1，所述控制中心PC 1连接有用于生产线控制的可编程逻辑控制器PLC2，所述可编程逻辑控制器PLC 2连接有倒计时显示控制器3。

通过PLC给脉冲信号复位单片机使其开始计时，当工位员工完成该工序时按操作台上的停止键，该停止信号传递给PLC和单片机，单片机接收到信号后停止倒计时。如果工人在规定的时间内没有完成该工序，数码管将在显示到00的时候开始闪烁，发出警告，直到PLC给出下一个复位信号。这个过程的时间同时也被PLC采集到并通过总线反馈给管理层便于做出合理的处理。由于各个工序需要的标准时间因管桩的型号及工艺调整而存在差异，因此对应的生产线现场倒计时初值也需要做出对应的变化，基于此增加了对初值的设置和存储功能，使系统更加灵活方便。

所述控制中心PC 1连接有RS232转RS485模块，所述RS232转RS485模块连接到可编程逻辑控制器PLC 2。

PLC与控制中心利用的是Modbus通信协议。控制中心通过普通PC的串口，经过RS232转RS485模块转换后，与远距离的现场PLC连接。

控制中心是通过联网的PLC来监控多个管桩倒计时系统的。具体为：PLC在复位该条链带上的倒计时看板的同时给每个倒计时看板分配一个内部计时器并开始计时，PLC现场采集每个工位完工时按下完工按钮这个信号。每个工位段工人做完当前工序后，按下完工按钮，对应的倒计时看板停止计时，同时PLC上与该工位对应的计时器停止计时，上层组态软件通过统计每次的完工时间来制成小时，日，月，年等相关的柱状图，便于管理层分析。

参照图2，所述倒计时显示控制器3包括MCU主控器5，所述MCU主控器5的输入端连接有按键输入电路6和PLC控制信号输入电路7，所述MCU主控器5的输出端连接有显示电路8。

PLC控制信号输入电路7包括电阻R1、R3、R42、光耦U4和三极管Q1，所述电阻R3一端连接可编程逻辑控制器PLC2，另一端与光耦U4的输入端相连，所述光耦U4的输出端分为两条支路，一条支路通过R42后与5V供电端相连，另一支路连接到三极管Q1的基极，所述三极管Q1的发射极接地，其集电极分为两条支路，一条支路通过R1后与5V供电端相连，另一支路连接到MCU主控器5的RST引脚。

所述倒计时显示控制器3还包括用于存储倒计时时间参数的存储器9。所述显示电路8的显示器件为8寸数码管。

参照图3和图4，控制系统由ATMEL89S52作为倒计时控制器，采用8寸共阳数码管作为数字显示器，通过P0口电平控制驱动达林顿阵列ULN2003实现7段数码管的段驱动。同时，通过P2口的两个端口接NPN三极管9013和PNP三极管TIP32来控制12V电压的导通和关断，实现数码管位选。通过P1口接用于设置时间的小键盘来调整倒计时初值，通过PLC信号来复位单片机实现上层对倒计时看板的控制。通过C语言编写程序来实现对数码管动态扫描，实现计时功能。

基于ATMEL89S52单片机控制驱动大尺寸数码管显示倒计时系统，并通过与PLC连接反馈采集信息至管理层，其优点是驱动电路简单实用，大尺寸数码管显示亮度足够，效果良好；倒计时初值可以由管理员来更改，便于根据上层管理人员的分析来调节各工序时间；可以应用于生产现场，运行可靠，有着很好的推广和利用价值。

PLC和倒计时看板是配合生产线传送链带使用的。其整个的工作流程为：PLC采集传送链带的停止信号，当传送链带停止后(工人在这个时刻开始工作)，PLC给一个脉冲信号给该条传送链带上配套的倒计时看板，这个24V脉冲信号通过分压后经过光耦隔离接到单片机RST(复位)口，使该链带上配套的倒计时看板全部复位，开始倒计时。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (4)

1.一种管桩生产节拍倒计时系统，其特征在于：包括控制中心PC(1)，所述控制中心PC(1)连接有用于生产线控制的可编程逻辑控制器PLC(2)，所述可编程逻辑控制器PLC(2)连接有倒计时显示控制器(3)，所述倒计时显示控制器(3)包括MCU主控器(5)，所述MCU主控器(5)的输入端连接有按键输入电路(6)和PLC控制信号输入电路(7)，所述MCU主控器(5)的输出端连接有显示电路(8)，PLC控制信号输入电路(7)包括电阻R1、R3、R42、光耦U4和三极管Q1，所述电阻R3一端连接可编程逻辑控制器PLC(2)，另一端与光耦U4的输入端相连，所述光耦U4的输出端分为两条支路，一条支路通过R42后与5V供电端相连，另一支路连接到三极管Q1的基极，所述三极管Q1的发射极接地，其集电极分为两条支路，一条支路通过R1后与5V供电端相连，另一支路连接到MCU主控器(5)的RST引脚。

2.根据权利要求1所述的一种管桩生产节拍倒计时系统，其特征在于：所述控制中心PC(1)连接有RS232转RS485模块，所述RS232转RS485模块连接到可编程逻辑控制器PLC(2)。

3.根据权利要求1所述的一种管桩生产节拍倒计时系统，其特征在于：所述倒计时显示控制器(3)还包括用于存储倒计时时间参数的存储器(9)。

4.根据权利要求1所述的一种管桩生产节拍倒计时系统，其特征在于：所述显示电路(8)的显示器件为8寸数码管。

Images