CN104438951B - 自动化冲压线冲压设备的故障恢复方法 - Google Patents
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Abstract
一种自动化冲压线冲压设备的故障恢复方法，它包括以下过程：制定自动化冲压线所有设备的动作时序图，并建立联锁检查表格；根据不同的停机位置制定相应的恢复动作时序；监测冲压设备运行情况；如果冲压设备发生故障则进行故障恢复；故障恢复过程包括以下步骤：获取各个冲压设备的当前角度信息，判断冲压设备位置是在下死点前还是下死点后并根据冲压设备的位置控制送料系统动作，根据送料系统的位置控制冲压设备动作，判断冲压设备内部是否有板料并控制冲压设备和送料系统按照预先制定的动作时序进行动作，根据不同停机位置的恢复动作时序控制冲压设备和送料系统动作。本发明能够安全快捷地将自动化冲压线设备自动恢复到初始位置。
Description
技术领域
本发明涉及冲压设备的故障处理技术领域，具体地说是一种自动化冲压线冲压设备的故障恢复方法。
背景技术
传统的人工生产线，虽然在建设初期投入相对较小，但随着市场需求的扩大，其固有的效率低下、产品质量稳定性较差等缺点越来越影响企业的发展。自动化生产线恰好可以让这些问题得到解决。较高的生产效率、稳定的产品质量以及规模生产条件下更低的单件生产成本，正是自动化冲压生产线的优点，尤其对大型车身覆盖件生产而言，这些优点更为突出。
自动冲压线包含了多个设备的运行，当发生故障时冲压设备将进行停机，在自动冲压线停机时，冲压设备及送料系统可能停止在不同的位置，板料有可能在送料系统上也可能在冲压设备内，板料可能没被冲压也可能冲压成型。
由于自动冲压线停机是随机的，所以，各个设备将停在不同的状态；每台设备的状态，以及各工位的工件的相对位置，错综复杂；每台设备之间的运动关系，也需要严格保证；整线各台设备之间需要有严格的连锁关系，任何误判或控制漏洞均可能造成设备的干涉、损坏。
自动冲压线需恢复到生产状态时，冲压设备及送料系统首先需根据停止位置，安全运行到起始位置；板料需根据是否冲压成型准确放置在相应的冲压设备中。依靠传统的手动操作方法恢复生产，需人工判断板料是否已经冲压成型，冲压设备及自动化送料系统的运行顺序、运行方向，再进行各单元的手动操作，恢复时间长且存在安全风险。因此，急待开发一种新的自动冲压线故障恢复方法。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种自动化冲压线冲压设备的故障恢复方法，其能够安全快捷地将自动化冲压线设备自动恢复到初始位置。
本发明解决其技术问题采取的技术方案是：自动化冲压线冲压设备的故障恢复方法，其特征是，包括以下过程：
制定自动化冲压线所有设备的动作时序图，并建立联锁检查表格；
根据不同的停机位置制定相应的恢复动作时序；
监测冲压设备运行情况；
如果冲压设备发生故障则进行冲压设备故障恢复，否则继续监测冲压设备运行情况；
所述冲压设备故障恢复的过程包括以下步骤：
获取各个冲压设备的当前角度信息，
判断冲压设备位置是在下死点前还是下死点后，并根据冲压设备的位置控制送料系统动作，
根据送料系统的位置控制冲压设备动作，
判断冲压设备内部是否有板料，并控制冲压设备和送料系统按照预先制定的动作时序进行动作，
根据不同停机位置的恢复动作时序控制冲压设备和送料系统动作。
上述方法中，所述自动化冲压线所有设备的动作时序图的制定过程为：对所有设备的动作时序、联锁关系以及停机时各个设备可能的停机位置进行分析，制定各个设备动作时序图及联锁检查表格。
上述方法中，如果冲压设备位置是下死点后则冲压设备自动返回到上死点，如果冲压设备位置是在下死点前则保持冲压设备当前位置不变并将送料系统恢复到原点。
上述方法中，如果送料系统处在原点则将未处在上死点的冲压设备返回到上死点。
上述方法中，所述判断冲压设备内部是否有板料并控制冲压设备和送料系统进行动作的过程包括以下步骤：
(1)判断最后一台送料系统是否有成型板料，如果有成型板料则控制最后一台送料系统将板料送到线尾皮带，否则进入下一步；
(2)判断最后一台冲压设备是否有冲压过的板料，如果有则控制最后一台送料系统将板料送到线尾皮带，否则进入下一步；
(3)判断最后一台冲压设备是否有未冲压过的板料，如果有则退出恢复程序，否则进入下一步；
(4)判断倒数第二台送料系统是否有板料，如果有则送入后续冲压设备，否则进入下一步；
(5)判断倒数第二台冲压设备是否有冲压过的板料，如果有则控制倒数第二台送料系统将板料送到后续冲压设备，否则进入下一步；
(6)判断第二台冲压设备是否有未冲压过的板料，如果有则退出恢复程序，否则进入下一步；
(7)重复步骤4至步骤6继续对送料系统和冲压设备是否有板料进行判断处理，直至第一台冲压设备有未冲压过的板料或者没有板料且第一台送料系统没有板料为止。
上述方法中，通过在冲压设备的偏心轴上设置位置编码器来获取各个冲压设备的当前角度信息。
本发明的有益效果是：本发明涉及一种冲压设备的故障恢复技术，它是通过对自动化冲压线各个单元运行时序，相互干涉关系，准确检测冲压设备及送料系统的停止位置、工件位置和冲压状态，严密判断各单元动作顺序，保证自动化冲压线各个单元有序、准确恢复到正常状态，解决了自动线停机后需要人工手动恢复设备耗时长，对操作人员要求高，安全风险大的问题，提高了整线自动化水平及生产效率，提高了设备的安全性能。
本发明减少了在冲压线运行中出现因故障停机后恢复再生产状态的恢复时间，减少了操作的繁琐性、重复性；只需要一名操作员、一个选择动作然后启动运行就可以对整线的设备恢复生产，减少了对操作人员的操作繁琐性；在故障恢复过程中，不需要人工参与，整线设备可以同时有序的完成各自的相关动作，节约了故障恢复时间，减少了对操作员的依赖和要求。
附图说明
图1为本发明的方法流程图；
图2为本发明所述冲压设备故障恢复的方法流程图；
图3为本发明所述判断冲压设备内部是否有板料并控制冲压设备和送料系统进行动作的方法流程图。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。
如图1所示，本发明的一种自动化冲压线冲压设备的故障恢复方法，它包括以下过程：
制定自动化冲压线所有设备的动作时序图，并建立联锁检查表格；
根据不同的停机位置制定相应的恢复动作时序；
监测冲压设备运行情况；
如果冲压设备发生故障则进行冲压设备故障恢复，否则继续监测冲压设备运行情况。
上述方法中，所述自动化冲压线所有设备的动作时序图的制定过程为：对所有设备的动作时序、联锁关系以及停机时各个设备可能的停机位置进行分析，制定各个设备动作时序图及联锁检查表格。
如图2所示，本发明所述冲压设备故障恢复的过程包括以下步骤：
获取各个冲压设备的当前角度信息，
判断冲压设备位置是在下死点前还是下死点后，并根据冲压设备的位置控制送料系统动作，
根据送料系统的位置控制冲压设备动作，
判断冲压设备内部是否有板料，并控制冲压设备和送料系统按照预先制定的动作时序进行动作，
根据不同停机位置的恢复动作时序控制冲压设备和送料系统动作。
上述方法中，通过在冲压设备的偏心轴上设置位置编码器来获取各个冲压设备的当前角度信息。
上述方法中，如果冲压设备位置是下死点后则冲压设备自动返回到上死点，如果冲压设备位置是在下死点前则保持冲压设备当前位置不变并将送料系统恢复到原点。
上述方法中，如果送料系统处在原点则将未处在上死点的冲压设备返回到上死点。
如图3所示，本发明所述判断冲压设备内部是否有板料并控制冲压设备和送料系统进行动作的过程包括以下步骤：
(1)判断最后一台送料系统是否有成型板料，如果有成型板料则控制最后一台送料系统将板料送到线尾皮带，否则进入下一步；
(2)判断最后一台冲压设备是否有冲压过的板料，如果有则控制最后一台送料系统将板料送到线尾皮带，否则进入下一步；
(3)判断最后一台冲压设备是否有未冲压过的板料，如果有则退出恢复程序，否则进入下一步；
(4)判断倒数第二台送料系统是否有板料，如果有则送入后续冲压设备，否则进入下一步；
(5)判断倒数第二台冲压设备是否有冲压过的板料，如果有则控制倒数第二台送料系统将板料送到后续冲压设备，否则进入下一步；
(6)判断第二台冲压设备是否有未冲压过的板料，如果有则退出恢复程序，否则进入下一步；
(7)重复步骤4至步骤6继续对送料系统和冲压设备是否有板料进行判断处理，直至第一台冲压设备有未冲压过的板料或者没有板料且第一台送料系统没有板料为止。
故障发生时，故障恢复的操作流程如下：首先处理设备故障停机的原因，排除问题后，在总控台上选择“一键恢复，然后，按下”启动“按钮，整线设备就会自动恢复到初始启动运行状态下。
通过对一键恢复技术在生产线上应用与常规方式相比，“一键恢复”缩短恢复时间95％以上，整线生产效率提高5％-8％。同时提高了整线的设备及人身安全水平。
在设备恢复过程中涉及到的数据交换如下：
冲压设备的PLC会将每台冲压设备的位置和板料状态送给冲压设备的整线PLC；
冲压设备的整线PLC将每台冲压设备的位置和板料状态送给送料系统整线PLC；
送料系统PLC将送料系统的状态和板料状态送给送料系统整线PLC；
送料系统整线PLC汇总各设备的状态和板料状态，发送指令给送料系统PLC和冲压设备整线PLC；
冲压设备整线PLC将指令发送给各冲压设备PLC；
各个设备(冲压设备和送料系统)按指令进行统一协调动作。
本发明涉及一种冲压设备的故障恢复技术，与原来的手工恢复的区别是不需要人工判别各设备的状态，可自动恢复设备到初始位置，恢复安全快捷。本发明是通过对自动化冲压线各个单元运行时序，相互干涉关系，准确检测冲压设备及送料系统的停止位置、工件位置和冲压状态，严密判断各单元动作顺序，保证自动化冲压线各个单元有序、准确恢复到正常状态，解决了自动线停机后需要人工手动恢复设备耗时长，对操作人员要求高，安全风险大的问题，提高了整线自动化水平及生产效率，提高了设备的安全性能。
本发明减少了在冲压线运行中出现因故障停机后恢复再生产状态的恢复时间，减少了操作的繁琐性、重复性；只需要一名操作员、一个选择动作然后启动运行就可以对整线的设备恢复生产，减少了对操作人员的操作繁琐性；在故障恢复过程中，不需要人工参与，整线设备可以同时有序的完成各自的相关动作，节约了故障恢复时间，减少了对操作员的依赖和要求。
以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.自动化冲压线冲压设备的故障恢复方法，其特征是，包括以下过程：
制定自动化冲压线所有设备的动作时序图，并建立联锁检查表格；
根据不同的停机位置制定相应的恢复动作时序；
监测冲压设备运行情况；
如果冲压设备发生故障则进行冲压设备故障恢复，否则继续监测冲压设备运行情况；
所述冲压设备故障恢复的过程包括以下步骤：
获取各个冲压设备的当前角度信息，
判断冲压设备位置是在下死点前还是下死点后，并根据冲压设备的位置控制送料系统动作，
根据送料系统的位置控制冲压设备动作，
判断冲压设备内部是否有板料，并控制冲压设备和送料系统按照预先制定的动作时序进行动作，
根据不同停机位置的恢复动作时序控制冲压设备和送料系统动作。
2.根据权利要求1所述的自动化冲压线冲压设备的故障恢复方法，其特征是，所述自动化冲压线所有设备的动作时序图的制定过程为：对所有设备的动作时序、联锁关系以及停机时各个设备可能的停机位置进行分析，制定各个设备动作时序图及联锁检查表格。
3.根据权利要求1所述的自动化冲压线冲压设备的故障恢复方法，其特征是，如果冲压设备位置是在下死点后则冲压设备自动返回到上死点，如果冲压设备位置是在下死点前则保持冲压设备当前位置不变并将送料系统恢复到原点。
4.根据权利要求1所述的自动化冲压线冲压设备的故障恢复方法，其特征是，如果送料系统处在原点则将未处在上死点的冲压设备返回到上死点。
5.根据权利要求1所述的自动化冲压线冲压设备的故障恢复方法，其特征是，所述判断冲压设备内部是否有板料并控制冲压设备和送料系统进行动作的过程包括以下步骤：
（1）判断最后一台送料系统是否有成型板料，如果有成型板料则控制最后一台送料系统将板料送到线尾皮带，否则进入下一步；
（2）判断最后一台冲压设备是否有冲压过的板料，如果有则控制最后一台送料系统将板料送到线尾皮带，否则进入下一步；
（3）判断最后一台冲压设备是否有未冲压过的板料，如果有则退出恢复程序，否则进入下一步；
（4）判断倒数第二台送料系统是否有板料，如果有则送入后续冲压设备，否则进入下一步；
（5）判断倒数第二台冲压设备是否有冲压过的板料，如果有则控制倒数第二台送料系统将板料送到后续冲压设备，否则进入下一步；
（6）判断倒数第二台冲压设备是否有未冲压过的板料，如果有则退出恢复程序，否则进入下一步；
（7）重复步骤4至步骤6继续对送料系统和冲压设备是否有板料进行判断处理，直至第一台冲压设备有未冲压过的板料或者没有板料且第一台送料系统没有板料为止。
6.根据权利要求1至5任一项所述的自动化冲压线冲压设备的故障恢复方法，其特征是，通过在冲压设备的偏心轴上设置位置编码器来获取各个冲压设备的当前角度信息。
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