CN105045230A - 一种自动化产线控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于自动化控制技术领域，提供了一种自动化产线控制系统及方法，包括：一服务控制端、多个自动化操作设备、流水线、自动化操作设备对应工位设置的无线射频识别读取装置以及流水线上放置的多个安装有无线射频识别卡的工装板，无线射频识别读取装置将读取的当前无线射频识别数据发送至服务控制端；服务控制端根据当前无线射频识别数据对应产品的预设操作设置或者当前无线射频识别数据对应产品的前置工位的完成情况回复是否完成当前工位的工作，如果是，发送预设操作指令至当前工位对应自动化操作设备；当前工位对应自动化操作设备执行所述预设操作指令并将执行结果反馈至服务控制端，本发明，实现了多台自动化操作设备的集中控制与监控。
Description
技术领域
本发明属于自动化控制技术领域，尤其涉及一种自动化产线控制系统及方法。
背景技术
随着工业升级时代的来临，各个公司都在着手大力创新改造生产方式，以提高生产效率和降低生产成本，然而现有控制系统基本上都是对单台自动化设备单独控制逐段逐点进行改造控制，该情况下单一自动化设备对应一台独立控制系统，这样对于诸多自动化设备服务于一条流水线时，往往出现以下尴尬的情况：(1)统一开机先后顺序难以把握；(2)当流水线前段出现异常品，而期望所有或者部分自动化设备放过该异常品的工作难以做到；(3)整条流水线的正常率、工作情况难以统计；(4)所有自动化设备工作异常的地方，人为难以觉察，比如打螺丝机器人，每一颗螺丝是否拧紧只有机器人知道，但是检测人员无法觉察，这时就需要监控每一台自动化设备的工作情况，并呈现给检测人员进行人为修理。这种流水线工作时，每一台自动化设备都是统一的工作产品，只是工作的内容不同，就相当于一个自动化设备对应一个固定岗位工人，对于这种独立控制方式区分了工作内容，但是无法集中控制和决策。综上所述，单台自动化设备进行逐段逐点控制，无法实现多台自动化设备的统一控制及监控，多个自动化设备之间配合难、效率不高。
发明内容
本发明实施例提供了一种自动化产线控制系统及方法，旨在解决现有控制系统是对单台自动化设备进行逐段逐点控制，无法实现多台自动化设备的统一控制及监控，多个自动化设备之间配合难、效率不高的问题。
一方面，提供一种自动化产线控制系统，所述系统包括：一服务控制端、多个自动化操作设备和流水线，所述服务控制端和所述多个自动化操作设备分别通过无线或者有线网络进行通信，还包括所述自动化操作设备对应工位设置的无线射频识别读取装置以及所述流水线上放置的多个安装有无线射频识别卡的工装板，所述无线射频识别读取装置将读取的当前无线射频识别数据发送至所述服务控制端；所述服务控制端根据所述当前无线射频识别数据对应产品的预设操作设置或者所述当前无线射频识别数据对应产品的前置工位的完成情况回复是否完成当前工位的工作，如果是，发送预设操作指令至当前工位对应自动化操作设备；当前工位对应自动化操作设备执行所述预设操作指令并将执行结果反馈至所述服务控制端。
进一步地，所述流水线入口设置有入口标识仪，用于获取产品的标识和无线射频识别卡对应关系，并发送至所述服务控制端保存。
进一步地，所述无线射频识别读取装置和所述服务控制端通过无线射频识别通讯协议进行通信。
进一步地，所述自动化操作设备包括上料机器人、打螺丝机器人、上元器件机器人、条码扫描设备以及贴标机。
进一步地，所述服务控制端还用于根据所述自动化操作设备反馈的操作结果，以界面显示当前产品的已执行成功操作、未执行操作或未执行成功操作。
进一步地，所述服务控制端还用于将接收到的用户操作指令发送至指定的所述自动化操作设备进行相关操作。
进一步地，所述服务控制端还用于根据所述自动化操作设备反馈的操作结果，统计所述自动化操作设备的工作情况，并以excel或text格式导出。
另一方面，提供一种自动化产线控制方法，所述方法包括：
将读取对应工位上工装板的当前无线射频识别数据，并发送至服务控制端；
根据所述当前无线射频识别数据对应产品的预设操作设置或者所述当前无线射频识别数据对应产品的前置工位的完成情况回复是否完成该工位的工作，如果是，发送预设操作指令至当前工位对应自动化操作设备；
执行所述预设操作指令并将执行结果反馈至所述服务控制端。
进一步地，还包括：
获取产品的标识和无线射频识别卡对应关系，并发送至所述服务控制端保存。
进一步地，还包括：
根据所述自动化操作设备反馈的操作结果，以界面显示当前产品的已执行成功操作、未执行操作或未执行成功操作；
将接收到的用户操作指令发送至指定的所述自动化操作设备进行相关操作；
根据所述自动化操作设备反馈的操作结果，统计所述自动化操作设备的工作情况，并以excel或text格式导出。
在本发明实施例，采用网络结构连接服务控制端和多个自动化操作设备，通过增加各个自动化操作设备对应工位设置的无线射频识别读取装置以及所述流水线上放置的多个安装有无线射频识别卡的工装板，使得服务控制端能够实时监控该网络中的所有自动化控制设备，并实时控制每一台自动化控制设备的运行，收集每一台自动化控制设备的运行情况信息，本发明，实现了多台自动化操作设备的集中控制与监控，提高了多台自动化控制设备之间的配合效率，降低了人工管理的成本。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的自动化产线控制系统的具体结构框图；
图2是本发明实施例一提供的一种具体自动化产线控制系统的示意图；
图3是本发明实施例二提供的自动化产线控制方法的实现流程图。
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。
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细描述：
实施例一
图1示出了本发明实施例一提供的自动化产线控制系统的具体结构框图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。在本实施例中，该自动化产线控制系统包括：一服务控制端1、多个自动化操作设备2和流水线3，所述服务控制端1和所述多个自动化操作设备2分别通过无线或者有线网络进行通信，还包括所述自动化操作设备2对应工位设置的无线射频识别读取装置4以及所述流水线3上放置的多个安装有无线射频识别卡的工装板5，所述无线射频识别读取装置4将读取的当前无线射频识别数据发送至所述服务控制端1，所述当前无线射频识别数据为包括无线射频识别卡标识的预设格式的数据；所述服务控制端1根据所述当前无线射频识别数据对应产品的预设操作设置或者所述当前无线射频识别数据对应产品的前置工位的完成情况回复是否完成当前工位的工作，如果是，发送预设操作指令至当前工位对应自动化操作设备2；如果服务控制端1查询不到对应指令当前工位对应自动化操作设备2执行所述预设操作指令并将执行结果反馈至所述服务控制端1，如果服务控制端1不能或者超时响应自动化操作设备2，自动化操作设备2默认不执行操作。其中，服务控制端1采用多通道同时工作设计，在同一时刻多台自动化操作设备询问服务控制端1，服务控制端1可在毫秒级别进行应答以保证实时响应，另外，在自动化操作设备2比较多的情况下，也可以设定应答优先级。
优选的，所述流水线入口设置有入口标识仪6，用于获取产品的标识和无线射频识别卡的标识对应关系，并发送至所述服务控制端1保存于数据库。
优选的，所述无线射频识别读取装置4和所述服务控制端1通过无线射频识别通讯协议进行通信，其中无线射频识别读取装置发送的传输数据为只读并包括当前无线射频识别数据，无线射频识别读取装置4和服a务控制端1通讯中断时，自动连接直至连接成功，下表是对无线射频识别通讯协议数据的说明：
具体的，无线射频识别读取装置发送无线射频识别数据RFID至服务控制端，服务控制端读取该数据，该数据编号唯一且为只读数据，该数据可设置为150组进行一次循环，RFID标识总长度可设置为34位，如0000E2002075600F0077197047410092FF。
具体的，如图2所示，所述自动化操作设备2包括上料机器人、打螺丝机器人、上元器件机器人、条码扫描设备以及贴标机。
优选的，所述服务控制端1还用于根据所述自动化操作设备反馈的操作结果，以界面显示当前产品的已执行成功操作、未执行操作或未执行成功操作。服务控制端1在机器人打螺丝应用中，可以实时显示每个螺丝的工作情况，统计过程收集所有机器人打螺丝设备的工作情况，然后进行对应位置以界面形式显示，监控人员可以一目了然地获取操作结果。另外，所述服务控制端1还用于根据所述自动化操作设备反馈的操作结果，在流程水线出口端以不同报警音提示已区分不同操作结果的当前产品。
优选的，所述服务控制端1还用于将接收到的用户操作指令发送至指定的所述自动化操作设备进行相关操作，所述操作指令包括上料指令、打螺丝操作指令、上元器件指令、条码扫描指令及贴标指令。以打螺丝机器人来说，监控人员可以通过手动随意在软件界面上通过双击添加螺孔的位置，服务控制端1将实际螺丝位置和软件显示位置相互映射，发送用户操作指令，返回操作结果后，根据指定孔位编号，将该空位编号对应显示该孔位的状态。
优选的，所述服务控制端1还用于根据所述自动化操作设备反馈的操作结果，统计所述自动化操作设备的工作情况，并以excel或text格式导出。
本实施例，采用网络结构连接服务控制端和多个自动化操作设备，通过增加各个自动化操作设备对应工位设置的无线射频识别读取装置以及所述流水线上放置的多个安装有无线射频识别卡的工装板，使得服务控制端能够实时监控该网络中的所有自动化控制设备，并实时控制每一台自动化控制设备的运行，收集每一台自动化控制设备的运行情况信息，实现了多台自动化操作设备的集中控制与监控，提高了多台自动化控制设备之间的配合效率，降低了人工管理的成本。
实施例二
图3示出了本发明实施例二提供自动化产线控制方法的实现流程，详述如下：
在步骤S301中，将读取对应工位上工装板的当前无线射频识别数据，并发送至服务控制端。
在本实施例中，无线射频识别读取装置将读取对应工位上工装板的当前无线射频识别数据，并发送至服务控制端。在步骤S301之前，还包括入口标识仪获取产品的标识和无线射频识别卡对应关系，并发送至所述服务控制端保存。
具体的，无线射频识别读取装置发送无线射频识别数据RFID至服务器，服务器读取该数据，该数据编号唯一且为只读数据，该数据可设置为150组进行一次循环，RFID标识总长度可设置为34位，如0000E2002075600F0077197047410092FF。
在步骤S302中，根据所述当前无线射频识别数据对应产品的预设操作设置或者所述当前无线射频识别数据对应产品的前置工位的完成情况回复是否完成该工位的工作，如果是，发送预设操作指令至当前工位对应自动化操作设备。
在本实施例中，服务控制端根据所述当前无线射频识别数据对应产品的预设操作设置或者所述当前无线射频识别数据对应产品的前置工位的完成情况回复是否完成该工位的工作，如果是，发送预设操作指令至当前工位对应自动化操作设备，如果否，则发送放行指令以使当前工位对应的自动化操作设备不执行相关操作。
在步骤S303中，执行所述预设操作指令并将执行结果反馈至所述服务控制端。
在本实施例中，当前工位对应自动化操作设备执行所述预设操作指令并将执行结果反馈至所述服务控制端。
作为一种优选方案是，服务控制端根据所述自动化操作设备反馈的操作结果，以界面显示当前产品的已执行成功操作、未执行操作或未执行成功操作。
另外一种优选方案是，服务控制端将接收到的用户操作指令发送至指定的所述自动化操作设备进行相关操作。
另外一种优选方案是，服务控制端根据所述自动化操作设备反馈的操作结果，统计所述自动化操作设备的工作情况，并以excel或text格式导出。
本实施例，采用网络结构连接服务控制端和多个自动化操作设备，通过增加各个自动化操作设备对应工位设置的无线射频识别读取装置以及所述流水线上放置的多个安装有无线射频识别卡的工装板，使得服务控制端能够实时监控该网络中的所有自动化控制设备，并实时控制每一台自动化控制设备的运行，收集每一台自动化控制设备的运行情况信息，实现了多台自动化操作设备的集中控制与监控，提高了多台自动化控制设备之间的配合效率，降低了人工管理的成本。
本发明实施例提供的自动化产线控制方法可以应用在前述对应的系统实施例一中，详情参见上述实施例一的描述，在此不再赘述。
值得注意的是，上述系统实施例中，所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘或光盘等。
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 (10)
1.一种自动化产线控制系统，包括一服务控制端、多个自动化操作设备和流水线，所述服务控制端和所述多个自动化操作设备分别通过无线或者有线网络进行通信，其特征在于，还包括所述自动化操作设备对应工位设置的无线射频识别读取装置以及所述流水线上放置的多个安装有无线射频识别卡的工装板，所述无线射频识别读取装置将读取的当前无线射频识别数据发送至所述服务控制端；所述服务控制端根据所述当前无线射频识别数据对应产品的预设操作设置或者所述当前无线射频识别数据对应产品的前置工位的完成情况回复是否完成当前工位的工作，如果是，发送预设操作指令至当前工位对应自动化操作设备；当前工位对应自动化操作设备执行所述预设操作指令并将执行结果反馈至所述服务控制端。
2.如权利要求1所述的自动化产线控制系统，其特征在于，所述流水线入口设置有入口标识仪，用于获取产品的标识和无线射频识别卡对应关系，并发送至所述服务控制端保存。
3.如权利要求1所述的自动化产线控制系统，其特征在于，所述无线射频识别读取装置和所述服务控制端通过无线射频识别通讯协议进行通信。
4.如权利要求1-3任一项所述的自动化产线控制系统，其特征在于，所述自动化操作设备包括上料机器人、打螺丝机器人、上元器件机器人、条码扫描设备以及贴标机。
5.如权利要求4所述的自动化产线控制系统，其特征在于，所述服务控制端还用于根据所述自动化操作设备反馈的操作结果，以界面显示当前产品的已执行成功操作、未执行操作或未执行成功操作。
6.如权利要求4所述的自动化产线控制系统，其特征在于，所述服务控制端还用于将接收到的用户操作指令发送至指定的所述自动化操作设备进行相关操作。
7.如权利要求4所述的自动化产线控制系统，其特征在于，所述服务控制端还用于根据所述自动化操作设备反馈的操作结果，统计所述自动化操作设备的工作情况，并以excel或text格式导出。
8.一种自动化产线控制方法，其特征在于，所述方法包括：
将读取对应工位上工装板的当前无线射频识别数据，并发送至服务控制端；
根据所述当前无线射频识别数据对应产品的预设操作设置或者所述当前无线射频识别数据对应产品的前置工位的完成情况回复是否完成该工位的工作，如果是，发送预设操作指令至当前工位对应自动化操作设备；
执行所述预设操作指令并将执行结果反馈至所述服务控制端。
9.如权利要求8所述的自动化产线控制方法，其特征在于，在所述读取装置将读取对应工位上工装板的当前无线射频识别数据之前还包括：
获取产品的标识和无线射频识别卡对应关系，并发送至所述服务控制端保存。
10.如权利要求8所述的自动化产线控制方法，其特征在于，在所述读取装置将读取对应工位上工装板的当前无线射频识别数据之后还包括：
根据所述自动化操作设备反馈的操作结果，以界面显示当前产品的已执行成功操作、未执行操作或未执行成功操作；
将接收到的用户操作指令发送至指定的所述自动化操作设备进行相关操作；
根据所述自动化操作设备反馈的操作结果，统计所述自动化操作设备的工作情况，并以excel或text格式导出。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 518000 Longhua Office of Longhua New District, Shenzhen City, Guangdong Province, Longhua Office of Longhua New District, east ring of oil pine East, tenth industrial area, 211 building, third floor 303 Applicant after: Shenzhen Meisi Map Technology Co. Ltd. Address before: 518000 Longhua Office of Longhua New District, Shenzhen City, Guangdong Province, Longhua Office of Longhua New District, east ring of oil pine East, tenth industrial area, 211 building, third floor 303 Applicant before: SHENZHEN MEISITU AUTOMATION CO., LTD. |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20151111 |