CN103439920A - 无线控制数控卷板机系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数控卷板机控制系统，具体是一种无线控制数控卷板机系统。包括负责数据采集、运算、动作控制并与工业计算机组成数控卷板机微控系统的PLC，还包括内置有远程桌面程序，并通过WIFI无线网络远程操作工业计算机上运行的人机接口程序的便携式智能终端设备，所述工业计算机内置有运行该便携式智能终端设备人机接口程序，以及本地人机接口程序，并通过PPI总线与PLC硬件连接，显示PLC动作，显示传感器数据，接收、传输控制指令。本发明在不改变原有数控卷板机控制系统软硬件的基础上，将本地操作的所有功能都可以在便携式智能终端设备上实现。硬件成本低，软件只需依据便携式智能终端屏幕大小从新安排人机接口程序布局即可。

Description

无线控制数控卷板机系统

技术领域

本发明涉及数控卷板机控制系统，具体是一种无线控制数控卷板机系统。

背景技术

现有数控卷板机控制以本地控制为主，用摄像头提供视频影像辅助操作，或用有线移动工作台，少数应用本地控制加无线遥控器或有线遥控器。以本地为主摄像头辅助的系统获取的信息不直观，摄像头视野有限，常需要另外增加人辅助判断，有线移动工作台因为电缆和数据线较多，移动不方便，有些位置无法到达，本地控制加无线遥控器或有线遥控器由于遥控器无法获取工业计算机数据，大量信息无法显示，并且受遥控器功能限制，不能实现复杂的操作。

发明内容

本发明旨在解决上述数控卷板机控制系统存在的问题，而提供一种无线操作本地控制,完全实现本地控制所有功能的数控卷板机无线控制系统。

本发明解决所述问题采用的技术方案是：

一种无线控制数控卷板机系统，包括负责数据采集、运算、动作控制并与工业计算机组成数控卷板机微控系统的PLC，还包括内置有远程桌面程序，并通过WIFI无线网络远程操作工业计算机上运行的人机接口程序的便携式智能终端设备，所述工业计算机内置有运行该便携式智能终端设备人机接口程序，以及本地人机接口程序，并通过PPI总线与PLC硬件连接，显示PLC动作，显示传感器数据，接收、传输控制指令。

采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比其优点是：

线路简化，故障率低，用无线控制可大大减少采用有线移动工作台的接线，大幅降低因电缆和数据线的故障；功能强大，通过合理设计便携式智能终端设备人机接口程序，可实现本地工业计算机能实现的所有功能；成本低，技术成熟可高。

 

本发明更进一步的技术方案是：

所述PLC通过模拟量输入模块，从压力传感器及位置传感器接受数据，经过转换运算存储在PLC内部存储区，并接受从工业计算机传输过来的数据，经过运算控制液压阀动作，实现对液压缸的运动控制，并将液压缸动作信号存储在内部存储区，供工业计算机人机接口程序读取并在本地屏幕或便携式智能终端设备屏幕上显示。

所述PLC数字量输入包括控制台上上辊主电机正转、反转停止按钮，上辊主电机点动、常动按钮，下辊前移、后移、停止按钮，油泵启动、停止按钮，左缸右缸双缸选择按钮，油缸快升、慢升、下降、加压按钮，手动、微控按钮，平衡缸平衡复位按钮，倒头缸倒头、复位按钮、挡料缸挡料、复位按钮，倒头架上限、下限限位，左缸上限限位，右缸下限限位，下辊前限、后限限位，平衡缸限位。

所述PLC数字量输出包括左缸上升、下降三位四通阀信号，右缸上升、下降三位四通阀信号，倒头缸倒头、复位三位四通电磁阀信号，平衡缸平衡、复位三位四通电磁阀信号，挡料缸挡料、复位三位四通电磁阀信号，上辊电机正转、反转、停止信号，下辊电机正转、反转、停止信号，油泵电机启动、停止信号。

所述PLC模拟量输入包括左缸上腔压力信号输入接口，左缸下腔压力信号输入接口，右缸上腔压力信号输入接口，右缸下腔压力信号输入接口，平衡缸压力信号输入接口，左缸位移信号输入接口，右缸位移信号输入接口，下辊水平位移信号输入接口。

    所述便携式智能终端设备通过提供WIFI信号的无线路由器与工业计算机组成无线网络。

所述工业计算机和便携式智能终端设备采用固定IP或动态IP，采用固定IP时，所述无线路由器将DHCP服务关闭，在工业计算机和便携式智能终端设备上Internet协议（TCP/IP）属性页备用配置上将本机无线网络IP地址固定；采用动态IP时，所述无线路由器将DHCP服务打开，由其负责给工业计算机和便携式智能终端提供IP。

附图说明

图l为本发明系统结构示意图。

图2为无线控制示意图。

图3--图6为控制回路图。

图7--图10为PLC原理图。

图11为液压原理图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，目的仅在于更好地理解本发明内容。因此，所举之例并不限制本发明的保护范围。

参见图1、图2，一种无线控制数控卷板机系统，由便携式智能终端设备、无线路由器、工业计算机、PLC组成，其中：

    工业计算机运行本地人机接口程序、便携式智能终端设备人机接口程序，工业计算机以PPI总线方式与PLC硬件连接。接口程序负责PLC模拟量、开关量的直观显示以及生成操作指令，通过总线传输给PLC，对PLC进行操作。

PLC负责数据采集，运算，动作控制。PLC通过模拟量输入模块，从压力传感器及位置传感器接受数据，经过转换运算存储在PLC内部存储区，并接受从工业计算机传输过来的数据，经过运算控制液压阀动作，实现对液压缸的运动控制，并将液压缸动作信号存储在内部存储区，供工业计算机人机接口程序读取并在本地屏幕或便携式智能终端设备屏幕上显示。

便携式智能终端设备通过内置的远程桌面程序（或安装功能类似的程序），通过IP地址或计算机名（或其它ID），找到需要控制的工业计算机，经WIFI网络，远程操作工业计算机上运行的便携式智能终端设备人机接口程序，实现对卷板机的无线控制。

    无线路由器负责提供WIFI信号供工业计算机与便携式智能终端组成无线网络。如工业计算机和便携式智能终端采用固定IP，则该无线路将DHCP服务关闭，在工业计算机和便携式智能终端上Internet协议（TCP/IP）属性页备用配置上将本机无线网络IP地址固定,如工业计算机和便携式智能终端采用动态IP，则该无线路将DHCP服务打开，由无线路负责给工业计算机和便携式智能终端提供IP。

参见图7，PLC数字量输入包括控制台上上辊主电机点动、常动转换开关（SA1对应PLC I0.0），上辊主电机正转、反转转换开关（SA2对应PLC I0.2，I0.3），停止按钮（SB1对应PLC I0.4），配合使用，实现上辊正转，反转点动控制和常动控制。具体为：转换开关（SA1）扭至点动，转换开关（SA2）在正转位置上辊点动正转；转换开关（SA1）扭至点动，转换开关（SA2）在反转位置上辊点动反转；转换开关（SA1）扭至常动，转换开关（SA2）在正转位置上辊常动正转；转换开关（SA1）扭至常动，转换开关（SA2）在反转位置上辊常动反转；在常动状态下，按停止按钮（SB1），实现上辊停止。

下辊电机前移、后移转换开关(SA3对应PLC I0.6，I0.7)，实现对下辊前移、后移和停止。

左缸右缸双缸选择转换开关（SA4对应PLC I1.0，I1.1），油缸快升（SB2对应PLC I1.2）、慢升（SB3对应PLC I1.3）、下降（SB4对应PLC I1.4）、加压（SB5对应PLC I1.5）按钮，配合使用,实现左缸快升、慢升、下降、加压，右缸快升、慢升、下降、加压，双缸快升、慢升、下降、加压。具体为：转换开关（SA4）在左缸位置，按下快升（SB2）按钮，左缸快升；按下慢升（SB3）按钮，左缸慢升；按下下降（SB4）按钮，左缸下降；按下加压（SB5）按钮，左缸加压。转换开关（SA4）在右缸位置，按下快升（SB2）按钮，右缸快升；按下慢升（SB3）按钮，右缸慢升；按下下降（SB4）按钮，右缸下降；按下加压（SB5）按钮，右缸加压。转换开关（SA4）在双缸位置，按下快升（SB2）按钮，双缸快升；按下慢升（SB3）按钮，双缸慢升；按下下降（SB4）按钮，双缸下降；按下加压（SB5）按钮，双缸加压。

参见图8，PLC数字量输入包括控制台上油泵启动（SB6对应PLC I2.0）、停止（SB6对应PLC I2.0）按钮，控制油泵电机启动和停止。

手动、微控转换开关（SA5对应PLC I2.7），控制PLC接受或不接受制台上转换开关或按钮输入。

平衡缸平衡（SB12对应PLC I3.0）、复位（SB13对应PLC I3.1）按钮，控制平衡缸平衡、复位。

倒头缸倒头（SB14对应PLC I3.2）、复位（SB15对应PLC I3.3）按钮、控制倒头缸倒头、复位。

挡料缸挡料（SB16对应PLC I3.4）、复位（SB17对应PLC I3.5）按钮，控制挡料缸挡料、复位按钮。

参见图9，PLC数字量输入包括左缸上限（SQ1对应PLC I5.0）限位，右缸下限（SQ2对应PLC I5.1）限位，下辊前限（SQ3对应PLC I5.2）、后限（SQ4对应PLC I5.3）限位，倒头架上限（SQ6对应PLC I5.4）、下限（SQ6对应PLC I5.5）限位，平衡缸限位（SQ7对应PLC I5.6）。

参见图7--图9、图11，PLC数字量输出包括左缸上升、下降电磁阀信号，右缸上升、下降电磁阀信号，倒头缸倒头、复位电磁阀信号，平衡缸平衡、复位电磁阀信号，挡料缸挡料、复位电磁阀信号，上辊电机正转、反转、停止信号，下辊电机正转、反转、停止信号，油泵电机启动、停止信号。图11中，YV1-YV19为控制电磁阀型号，电磁阀按动作顺序表动作，实现指定动作。电磁阀YV1-YV19对应继电器KA1-KA19，继电器KA1- KA8对应PLC Q0.0-Q0.7，KA9- KA10对应PLC Q1.0-Q1.1，KA11- KA18对应PLC Q2.0-Q2.7，KA19对应PLC Q3.0。主机正转输出对应PLC Q3.4继电器KA23,主机反转输出对应PLC Q3.5继电器KA24,下辊前移输出对应PLC Q3.6继电器KA25,下辊后移输出对应PLC Q3.7继电器KA26,油泵1启动输出对应PLC Q4.0继电器KA27,油泵1△启动输出对应PLC Q4.1继电器KA28,油泵1Y启动输出对应PLC Q4.2继电器KA29,油泵2启动输出对应PLC Q4.3继电器KA30,油泵2△启动输出对应PLC Q4.4继电器KA31,油泵2Y启动输出对应PLC Q4.5继电器KA32, 油泵3启动输出对应PLC Q4.6继电器KA33,油泵启动指示对应PLC Q5.1继电器KA36。水冷却阀对应PLC Q3.3继电器KA22

参见图10,PLC模拟量输入包括左缸上腔压力信号输入接口，左缸下腔压力信号输入接口，右缸上腔压力信号输入接口，右缸下腔压力信号输入接口，平衡缸压力信号输入接口，左缸位移信号输入接口，右缸位移信号输入接口，下辊水平位移信号输入接口。

本实施例中，PLC与工业控制计算机以PPI总线方式通讯，用PPI通讯电缆连接。

    本实施例中，工业计算机内无内置无线网卡模块时，需单独安装无线网卡，以提供连接工业计算机、便携式智能终端设备及无线路由器间的硬件物理支撑。

本实施例中，便携式智能终端设备远程桌面连接设置时，在程序选项卡指定连接时启动安装在工业计算机上的便携式智能终端设备人机接口程序。

本实施例中，便携式智能终端设备人机接口程序设计成在执行打开工业计算机上连接PLC的端口前先关闭本地人机接口程序。该本地人机接口程序设计成在执行打开工业计算机上连接PLC的端口前先关闭便携式智能终端设备人机接口程序，如上述程序设计无法实现，可选用多通讯端口的PLC。

本实施例中，使用远程桌面（或类似远程操作）的便携式智能终端设备可以是pda或平板电脑。

Claims (7)

1.一种无线控制数控卷板机系统，包括负责数据采集、运算、动作控制并与工业计算机组成数控卷板机微控系统的PLC，其特征在于，还包括内置有远程桌面程序，并通过WIFI无线网络远程操作工业计算机上运行的人机接口程序的便携式智能终端设备，所述工业计算机内置有运行该便携式智能终端设备人机接口程序，以及本地人机接口程序，并通过PPI总线与PLC硬件连接，显示PLC动作，显示传感器数据，接收、传输控制指令。

2. 根据权利要求l所述的无线控制数控卷板机系统，其特征在于，所述PLC通过模拟量输入模块，从压力传感器及位置传感器接受数据，经过转换运算存储在PLC内部存储区，并接受从工业计算机传输过来的数据，经过运算控制液压阀动作，实现对液压缸的运动控制，并将液压缸动作信号存储在内部存储区，供工业计算机人机接口程序读取并在本地屏幕或便携式智能终端设备屏幕上显示。

3.根据权利要求l或2所述的无线控制数控卷板机系统，其特征在于，所述PLC数字量输入包括控制台上上辊主电机正转、反转停止按钮，上辊主电机点动、常动按钮，下辊前移、后移、停止按钮，油泵启动、停止按钮，左缸右缸双缸选择按钮，油缸快升、慢升、下降、加压按钮，手动、微控按钮，平衡缸平衡复位按钮，倒头缸倒头、复位按钮、挡料缸挡料、复位按钮，倒头架上限、下限限位，左缸上限限位，右缸下限限位，下辊前限、后限限位，平衡缸限位。

4.根据权利要求l或2所述的无线控制数控卷板机系统，其特征在于，所述PLC数字量输出包括左缸上升、下降三位四通阀信号，右缸上升、下降三位四通阀信号，倒头缸倒头、复位三位四通电磁阀信号，平衡缸平衡、复位三位四通电磁阀信号，挡料缸挡料、复位三位四通电磁阀信号，上辊电机正转、反转、停止信号，下辊电机正转、反转、停止信号，油泵电机启动、停止信号。

5.根据权利要求l或2所述的无线控制数控卷板机系统，其特征在于，所述PLC模拟量输入包括左缸上腔压力信号输入接口，左缸下腔压力信号输入接口，右缸上腔压力信号输入接口，右缸下腔压力信号输入接口，平衡缸压力信号输入接口，左缸位移信号输入接口，右缸位移信号输入接口，下辊水平位移信号输入接口。

6.    根据权利要求l所述的无线控制数控卷板机的方法，其特征在于，所述便携式智能终端设备通过提供WIFI信号的无线路由器与工业计算机组成无线网络。

7.根据权利要求l或6所述的无线控制数控卷板机的方法，其特征在于，所述工业计算机和便携式智能终端设备采用固定IP或动态IP，采用固定IP时，所述无线路由器将DHCP服务关闭，在工业计算机和便携式智能终端设备上Internet协议（TCP/IP）属性页备用配置上将本机无线网络IP地址固定；采用动态IP时，所述无线路由器将DHCP服务打开，由其负责给工业计算机和便携式智能终端提供IP。

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