CN101840223B - 一种生产线的控制系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于生产线控制技术领域，公开了一种生产线的控制系统及方法，所述系统包括总控制台以及至少两个控制器；所述总控制台，用于设置权限标识的传输顺序，通过无线方式将所述传输顺序下发到所述至少两个控制器；所述控制器设置于生产线设备中，用于获取生产线设备的状态信息，在接收到所述权限标识后，将生产线设备的状态信息通过无线的方式发送至所述总控制台；并将所述权限标识按照所述总控制台下发的传输顺序传递至下一个控制器。本发明由于采用无线方式实现信息的传递，结构简洁，生产线设备之间的位置不受连接线的约束，提高了生产线的组装效率，并且易于后期进行设备的位置的优化和调整。

Description

一种生产线的控制系统及方法
技术领域
本发明属于生产线控制技术领域，尤其涉及一种生产线的控制系统及方法。
背景技术
随着生产线市场的不断发展，厂商对生产线效率的需求也越来越高。
以瓶装水生产线为例，瓶装水以其高额的利润空间和广泛的销售领域、庞大的市场而让许多投资者看到商机，进行瓶装水生产的瓶装水生产线也受到了各个瓶装水生产厂商的重视，白酒灌装机、葡萄酒灌装机、饮料灌装机等被不断的应用到瓶装水生产领域。
但是，现有的瓶装水生产线主要是通过有线的方式连接，总控制台通过有线的方式控制各个设备有秩序地运行，譬如一套白酒罐装生产线系统需要多个控制设备来控制各个程序的运行，这些控制设备则需要庞大的线缆网络来支撑其运行，一旦这些线缆由于老化或者连接错误，将很容易导致质量问题的发生，而且给生产线的生产安全带来极大的隐患。
综上，现有的生产线控制系统，由于采用有线连接的方式，在生产线的设备固定好位置后，再进行布线连接，使得整个生产线的结构复杂，大量的连接线的使得生产线的设备一旦固定连线后，则很难对设备的位置进行优化和调整，如何简化生产线的生产线结构、提高生产线的组装效率，是生产线控制技术面临的一个重要问题。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种生产线的控制系统，旨在简化生产线结构、提高生产线的组装效率。
本发明实施例是这样实现的，一种生产线的控制系统，包括：总控制台以及至少两个控制器；
所述总控制台，用于设置权限标识的传输顺序，通过无线方式将所述传输顺序下发到所述至少两个控制器；
所述控制器设置于生产线设备中，用于获取生产线设备的状态信息，在接收到所述权限标识后，将生产线设备的状态信息通过无线的方式发送至所述总控制台；并将所述权限标识按照所述总控制台下发的传输顺序传递至下一个控制器。
本发明实施例的目的还在于提供一种生产线的控制方法，所述方法包括以下步骤：
控制器获取生产线设备的状态信息；
当控制器接收到权限标识后，所述控制器将获取的生产线设备的状态信息通过无线的方式发送至所述总控制台；
所述控制器按照总控制台下发的权限标识的传输顺序将所述权限标识传递到下一个控制器。
本发明实施例的还一目的在于提供一种总控制设备，包括处理器和无线处理单元：
所述处理器，用于设置权限标识的传输顺序；
所述无线处理单元，用于将所述处理器设置的传输顺序通过无线的方式发送到至少两个控制器。
本发明实施例的还一目的在于提供一种控制设备，设置于生产线设备中，包括信息采集单元和无线处理单元，
所述信息采集单元，用于采集生产线设备的状态信息；
所述无线处理单元，用于通过无线的方式接收总控制台的权限标识的传输顺序；还用于在收到权限标识后，将所述信息采集单元采集到的控制设备的状态信息通过无线的方式发送至所述总控制台；并按照所述传输顺序将所述权限标识通过无线的方式发送给下一个控制设备。
本发明实施例的还一目的在于提供一种腔体滤波器的生产线系统，包括总控制台，以及生产线设备，所述生产线设备包括：组件组装机、腔体装配机、流水线传送机、常规指标测试机、噪声测试机、打标贴标机以及装箱机，
所述总控制台设置权限标识的传输顺序，将所述传输顺序通过所述无线方式发送到所述的各个生产线设备；
所述的各个生产线设备根据权限标识获取控制设备的状态信息，将控制设备的状态信息通过无线的方式法发送至所述总控制台，并将权限标识按照所述传输顺序发送至下一个生产线设备。
本发明实施例中，总控制台设置权限标识的传输顺序，将所述传输顺序发送到至少两个控制器，控制器获取生产线设备的状态信息，在接收到权限标识后，将获取的生产线设备的状态信息发送至总控制台，并按照传输顺序将权限标识发送至下一个控制器，由于采用无线方式实现信息的传递，结构简洁生产线设备之间的位置不受连接线的约束，提高了生产线的组装效率，并且易于后期进行设备的位置的优化和调整。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的生产线的控制系统的结构图；
图2是本发明实施例提供的腔体滤波器的生产线系统的结构图；
图3是本发明实施例提供的总控制设备的内部结构图；
图4是本发明实施例提供的控制设备内部结构图；
图5是本发明实施例提供的生产线的控制方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例中，总控制台设置权限标识的传输顺序，将所述传输顺序发送到至少两个控制器，控制器获取生产线设备的状态信息，在接收到权限标识后，将获取的生产线设备的状态信息发送至总控制台，并按照传输顺序将权限标识发送至下一个控制器。
图1示出了本发明实施例提供的生产线的控制系统的结构。
所述系统包括总控制台11，以及与所述总控制台11连接的至少两个控制器12、控制器13...控制器1N，其中N为自然数，且N属于[4，+∞)的区间。
其中，所述总控制台11设置权限标识，该权限标识是用来标识控制器12发送生产线设备状态信息的权限，同时，总控制台11还设置权限标识在各个控制器之间的传输顺序。
之后，总控制台11将设置的传输顺序通过无线的方式将所述传输顺序发送到控制器12、控制器13...控制器1N。
以控制器12为例，在生产线运行过程中，控制器12获取与其连接的生产线设备的状态信息，其中，该状态信息包括生产线设备的运行状态以及操作进度；
控制器12在接收到权限标识后，将获取的状态信息通过无线的方式发送至总控制台11；
总控制台11根据控制器12反馈的生产线设备的状态信息，通过无线的方式发送相应的控制指令至控制器12；
控制器12根据总控制台11的控制指令，控制生产线设备的运行；
本发明实施例通过将与控制器12连接的生产线设备的运行状态以及操作进度上报给总控制台11，可以使得总控制台11能够及时的根据控制器12的运行信息做出相应的判断。
控制器12将所述权限标识按照所述总控制台11下发的传输顺序传递至下一个控制器13，控制器13在进行与上述控制器12类似的程序后，将权限标识继续按照传输顺序进行传递，形成一环网结构。
具体的控制器13的处理过程与控制器12类似，此处不再赘述。
其中，所述总控制台11与所述控制器12的无线传输方式包括：射频、无线保真(Wireless Fidelity，WIFI)或者超声波，当然也不局限于上述几种传输方式，本发明实施例通过无线的方式实现对各个控制器的控制，连接简洁、提高了生产线的组装效率。
在具体实施过程中，所述总控制台11还可以通过无线方式直接将所述权限标识发送至单个的控制器12、控制器13...控制器1N，并根据单个的控制器12反馈的状态信息通过无线方式发送相应的控制指令进行控制。
图2示出了本发明实施例提供的腔体滤波器的生产线系统的结构。所述系统包括总控制台21以及多个生产线设备，所述生产线设备包括组件组装机22、腔体装配机23、流水线传送机24、常规指标测试机25、噪声测试机26、打标贴标机27以及装箱机28，其中：
组件组装机22，用于对构成腔体滤波器的各个组件进行组装；腔体装配机23，用于将组装后的滤波器进行腔体装配；流水线传送机24，用于将进行腔体装配后的滤波器传送至下一个生产线设备；常规指标测试机25，用于对滤波器进行常规指标进行测试；噪声测试机26，用于对滤波器进行噪音测试；打标贴标机27，用于对滤波器进行贴标签处理；装箱机28，用于将滤波器进行装箱。
在具体实施过程中，总控制台21设置权限标识的传输顺序，然后通过无线的方式将所述传输顺序发送至上述的各个生产线设备。其中，所述权限标识用于标识各个生产线设备发送状态信息的权限。
譬如，权限标识在组件组装机22时，则组件组装机22将状态信息发送至总控制台21，在腔体装配机23时，则腔体装配机23将状态信息发送至总控制台21。
所述的传输顺序可以理解为一令牌的形式，所述的瓶装水生产线的控制系统形成一令牌环网的总线形式，在该网络中，令牌形式的权限标识在各个设备之间按照传输顺序依次流动。
其中，所述生产线设备的状态信息包括所述生产线设备的当前状态以及操作进度，便于总控制台21及时的了解各个生产线设备的运行情况。
总控制台21根据各个生产线设备反馈的状态信息，通过无线的方式发送相应的控制指令至各个生产线设备，生产线设备根据控制指令运行生产线设备。
譬如，在运行开始时，组件组装机22在接收到权限标识后，将组件组装机22的当前状态信息发送至总控制台21，该状态信息包括组件组装机22目前处于空置状态、等待指令运行等；
总控制台21接收组件组装机22反馈的状态信息，分析该组件组装机22处于空置状态、在等待运行指令，便发送一运行指令至组件组装机22；
组件组装机22接收总控制台21的运行指令，控制组件组装机22开始对构成滤波器的各个组件进行组装；
之后，组件组装机22按照权限标识的传输顺序将权限标识发送至腔体装配机23，腔体装配机23在接收到的权限标识后，将腔体装配机23的状态信息发送至总控制台21，之后的过程类似于上述的组件组装机22的处理过程，此处不再赘述。
对于理瓶机23后面的流水线传送机24、常规指标测试机25、噪声测试机26、打标贴标机27以及装箱机28的处理过程也类似于对组件组装机22的处理过程，此处不再一一陈述。
在具体实施过程中，当某一个生产线设备出现问题，譬如，如果打标贴标机27不能正常打标贴，则在权限标识运行到该打标贴标机27时，打标贴标机27将当前不能正常的状态信息反馈至总控制台21，控制台21根据打标贴标机27的反馈信息及时的调整其他生产线设备的运行状态，避免由于打标贴标机27不能正常工作，但是其他生产线设备还处在运行状态带来的出现残次品的问题，实现了对整个系统的有效控制。
其中，总控制台21与各个生产线设备之间通过无线的方式进行通讯，该无线传输方式包括：射频、WIFI或者超声波，当然也不局限于上述几种方式。
请参阅图3，图3示出了本发明实施例提供的总控制设备的内部结构图。所述总控制设备包括有处理器31以及无线处理单元32。
其中，无线处理单元32通过无线的方式实现与各个生产线设备上的控制器的通讯。
处理器31设置权限标识的传输顺序，将设置的传输顺序通过所述无线处理单元32下发到至少一个的控制器，其中，所述权限标识是用来标识各个控制器的发送生产线设备的状态信息的权限；
处理器31还根据控制器反馈的运行信息，通过所述无线处理单元32发送相应的控制指令至控制器。
请参阅图4，图4示出了本发明实施例提供的控制设备的内部结构图。其中，所述控制设备设置于各个生产线设备中。
所述控制设备包括有信息采集单元41、无线处理单元42以及传感器43：
所述传感器连43获取生产线设备的状态信息；
所述传感器连43接所述信息采集单元41，并将获取的状态信息发送给所述信息采集单元41；
所述信息采集单元41采集生产线设备的状态信息；
所述无线处理单元42通过无线的方式接收总控制台的权限标识的传输顺序；
在收到权限标识后，所述无线处理单元42将所述信息采集单元41采集到的控制设备的状态信息通过无线的方式发送至总控制台。
所述无线处理单元42还用于按照所述传输顺序将所述权限标识通过无线的方式发送给下一个控制设备。
图5示出了本发明实施例提供的生产线的控制方法的流程。
在步骤S501中，总控制台设置权限标识的传输顺序，其中，所述权限标识是用来标识各个控制器的发送生产线设备状态信息的权限；
在步骤S502中，总控制台将所述传输顺序发送到至少两个控制器；
在步骤S503中，控制器获取生产线设备的状态信息；
在步骤S504中，控制器在接收到权限标识后，将获取的生产线设备的状态信息发送至总控制台；
其中，所述生产线设备的状态信息包括生产线设备的当前状态以及操作进度等。
在步骤S505中，总控制台根据接收到的生产线设备的状态信息，通过无线的方式发送相应的控制指令至控制器；
在步骤S506中，控制器接收所述总控制台发送的控制指令，根据所述控制指令运行生产线设备。
在步骤S507中，控制器将所述权限标识按照所述权限顺序发送至下一个控制器，其中，在发送时，是通过无线的方式进行发送的。
在上述的步骤中，总控制台和控制器之间的无线传输方式包括：射频、WIFI或者超声波，当然也不局限于上述几种方式，此处不一一列举。
本发明实施例中，总控制台设置权限标识的传输顺序，将所述传输顺序发送到至少两个控制器，控制器获取生产线设备的状态信息，在接收到权限标识后，将获取的生产线设备的状态信息发送至总控制台，并按照传输顺序将权限标识发送至下一个控制器，由于采用无线方式实现信息的传递，结构简洁生产线设备之间的位置不受连接线的约束，提高了生产线的组装效率，并且易于后期进行设备的位置的优化和调整。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种生产线的控制系统，其特征在于，包括：总控制台以及至少两个控制器；
所述总控制台，用于设置权限标识的传输顺序，通过无线方式将所述传输顺序下发到所述至少两个控制器；
所述控制器设置于生产线设备中，用于获取生产线设备的状态信息，在接收到所述权限标识后，将生产线设备的状态信息通过无线的方式发送至所述总控制台；并将所述权限标识按照所述总控制台下发的传输顺序传递至下一个控制器；
所述总控制台，还用于在控制器将生产线设备的状态信息通过无线的方式发送至所述总控制台之后，根据接收到的生产线设备的状态信息，通过无线的方式发送相应的控制指令至控制器；
所述控制器，还用于接收所述总控制台的控制指令，根据控制指令控制生产线设备的运行。
2.如权利要求1所述的生产线的控制系统，其特征在于，所述总控制台与所述控制器之间的无线传输方式包括：射频、无线保真WIFI或者超声波。
3.一种生产线的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
控制器获取生产线设备的状态信息；
当控制器接收到权限标识后，所述控制器将获取的生产线设备的状态信息通过无线的方式发送至所述总控制台；
所述控制器按照总控制台下发的权限标识的传输顺序将所述权限标识传递到下一个控制器；
所述总控制台，还用于在控制器将生产线设备的状态信息通过无线的方式发送至所述总控制台之后，根据接收到的生产线设备的状态信息，通过无线的方式发送相应的控制指令至控制器； 
所述控制器，还用于接收所述总控制台的控制指令，根据控制指令控制生产线设备的运行。
4.如权利要求3所述的生产线的控制方法，其特征在于，还包括：
总控制台设置权限标识的传输顺序并通过无线的方式将所述传输顺序下发到至少两个控制器。
5.一种总控制设备，其特征在于，包括处理器和无线处理单元：
所述处理器，用于设置权限标识的传输顺序；
所述无线处理单元，用于将所述处理器设置的传输顺序通过无线的方式发送到至少两个控制器；
所述无线处理单元，还用于接收生产线设备的状态信息，并通过无线方式发送相应的控制指令至控制器。
6.一种控制设备，设置于生产线设备中，其特征在于，包括信息采集单元和无线处理单元，
所述信息采集单元，用于采集生产线设备的状态信息；
所述无线处理单元，用于通过无线的方式接收总控制台的权限标识的传输顺序；还用于在收到权限标识后，将所述信息采集单元采集到的控制设备的状态信息通过无线的方式发送至所述总控制台；并按照所述传输顺序将所述权限标识通过无线的方式发送给下一个控制设备；
所述控制器，还用于接收所述总控制台的控制指令，根据控制指令控制生产线设备的运行。
7.如权利要求6所述的控制设备，其特征在于，所述控制设备还包括至少一个传感器，
所述传感器连接所述控制设备的信息采集单元，用于获取生产线设备的状态信息，并将获取的状态信息传给所述信息采集单元。
8.一种腔体滤波器的生产线系统，其特征在于，包括总控制台，以及生产线设备，所述生产线设备包括：组件组装机、腔体装配机、流水线传送机、常 规指标测试机、噪声测试机、打标贴标机以及装箱机，
所述总控制台设置权限标识的传输顺序，将所述传输顺序通过所述无线方式发送到所述的各个生产线设备；
控制设备设置于各个生产线设备中，所述控制设备包括有无线处理单元和信息采集单元；
所述无线处理单元根据权限标识将所述信息采集单元获取的控制设备状态信息通过无线的方式发送至所述总控制台，并将权限标识按照所述传输顺序发送至下一个控制设备；
所述总控制台根据各个生产线设备反馈的状态信息，通过无线的方式发送相应的控制指令至各个生产线设备。 
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