CN105843159A - 一种多幅皮带机的控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多幅皮带机的控制系统及方法，控制系统包括：一接收单元，用以接收控制指令；处理单元用以根据控制指令通过控制同步驱动部控制所有的皮带传动机构停止运行；识别单元提供复数个与不同尺寸的零件型号相适应的所有皮带传动机构对应的高度参数组，识别单元用以识别控制指令对应的零件型号，并提取零件型号对应的高度参数组；调节单元用以根据高度参数组控制相应的升降驱动部将对应的皮带传动机构调节至相应的高度参数对应的预设高度；控制单元提供一锁紧机构，控制单元用以控制锁紧机构锁紧所有的皮带传动机构的当前位置后，通过控制处理单元通过控制同步驱动部驱动所有的皮带传动机构同步传动。

Description

一种多幅皮带机的控制系统及方法

技术领域

本发明涉及自动化控制领域，尤其涉及一种多幅皮带机的控制系统及方法。

背景技术

现有的冲压线线尾零件主要采用人工收料，因为其形状的多样化，传输平面为一体式的传输面无法适配零件的结构特征，因此在传输过程中零件容易出现晃动，需要人工收料。例如：对于碗口朝上的零件在传输过程中，由于现有的传输机构的结构特征无法保证零件稳定放置容易出现晃动需要人工收料；对于碗口朝下的零件在传输过程中，零件的刃口容易与皮带机的同步带接触，造成零件变形，或切割同步带等问题。

综上所述，现有的传输机构无法满足冲压线线尾零件的传输需求。

发明内容

针对现有的皮带机存在无法适应碗口朝上或碗口朝下的零件传输需求的上述问题，现提供一种旨在实现可适应于碗口朝上或碗口朝下的零件，保证零件在传输过程中的稳定性，及防止零件变形或切割同步带的多幅皮带机的控制系统及方法。

具体技术方案如下：

一种多幅皮带机的控制系统，应用于多幅皮带机中，所述多幅皮带机至少包括两幅皮带传动机构，所有的所述皮带传动机构并排排列，每幅皮带传动机构配置有一升降驱动部，所有所述皮带传动机构配置有一同步驱动部，所述升降驱动部，用以支撑所述皮带传动机构向上移动或向下移动；所述同步驱动部用以驱动所有所述皮带传动机构同步传动；

所述控制系统包括：

一接收单元，用以接收控制指令；

一处理单元，连接所述接收单元，用以根据所述控制指令通过控制所述同步驱动部控制所有的所述皮带传动机构停止运行；

一识别单元，连接所述处理单元，提供复数个与不同尺寸的零件型号相适应的所有所述皮带传动机构对应的高度参数组，所述识别单元用以识别所述控制指令对应的所述零件型号，并提取所述零件型号对应的所述高度参数组；

一调节单元，分别连接所述识别单元和所有的所述升降驱动部，用以根据所述高度参数组控制相应的所述升降驱动部将对应的所述皮带传动机构调节至相应的高度参数对应的预设高度；

一控制单元，分别连接所述调节单元和所述处理单元，提供一锁紧机构，所述控制单元用以控制所述锁紧机构锁紧所有的所述皮带传动机构的当前位置后，通过控制所述处理单元控制所述同步驱动部驱动所有的所述皮带传动机构同步传动。

优选的，还包括：

一监测单元，连接所述控制单元，用以监测每幅所述皮带传动机构的高度；

当所有的所述皮带传动机构的高度达到相应的所述预设高度时，所述控制单元用以控制所述锁紧机构锁紧所有的所述皮带传动机构的当前位置。

优选的，所述控制指令包括：待传送零件的型号指令和复位指令。

优选的，所述控制系统还包括：

一判断单元，连接于所述处理单元和所述识别单元之间，用以判断所述控制指令是否为所述待传送零件的型号指令；

当所述控制指令为所述待传送零件的型号指令时，所述识别单元用以识别所述待传送零件的型号指令对应的所述零件型号，并提取所述零件型号对应的所述高度参数组。

优选的，所述控制系统还包括：

一复位单元，分别连接所述判断单元、所有的所述升降驱动部和所述控制单元，当所述控制指令为复位指令时，所述复位单元用以控制所有的所述升降驱动部将对应的所述皮带传动机构调节至初始位置；

所述控制单元用以控制所述锁紧机构锁紧所有的所述皮带传动机构的当前位置。

一种多幅皮带机的控制方法，应用如上述的多幅皮带机的控制系统，提供复数个与不同尺寸的零件型号相适应的所有所述皮带传动机构对应的高度参数组，包括下述步骤：

S1.接收控制指令；

S2.根据所述控制指令通过控制所述同步驱动部控制所有的所述皮带传动机构停止运行；

S3.识别所述控制指令对应的所述零件型号，并提取所述零件型号对应的所述高度参数组；

S4.根据所述高度参数组控制相应的所述升降驱动部将对应的所述皮带传动机构调节至相应的高度参数对应的预设高度；

S5.控制锁紧机构锁紧所有的所述皮带传动机构的当前位置后，通过控制所述同步驱动部驱动所有的所述皮带传动机构同步传动。

优选的，在执行所述步骤S5之前，还包括监测每幅所述皮带传动机构的高度，当所有的所述皮带传动机构的高度达到相应的所述预设高度时，执行步骤S5。

优选的，所述控制指令包括：待传送零件的型号指令和复位指令。

优选的，执行完所述步骤S2后，还包括：

A.判断所述控制指令是否为所述待传送零件的型号指令，当所述控制指令为所述待传送零件的型号指令时，执行步骤S3。

优选的，在所述步骤A中当所述控制指令为所述复位指令时，控制所有的所述升降驱动部将对应的所述皮带传动机构调节至初始位置，控制锁紧机构锁紧所有的所述皮带传动机构的当前位置，结束。

上述技术方案的有益效果：

多幅皮带机的控制系统利用调节单元通过控制升降驱动部驱动相应的皮带传动机构向上移动或向下移动，以使整体的多幅皮带机满足待传送零件的形状需求，保证零件在传输过程中的稳定性，及防止零件变形或切割同步带；通过处理单元同步控制所有的皮带传动机构的运行状态，通过同步控制所有的皮带传动机构同步传动，以达到运输零件的目的。

多幅皮带机的控制方法通过识别控制指令以获取与待传送零件的型号匹配的高度参数组，控制升降驱动部根据该高度参数组调节皮带传动机构的高度，以使整体的多幅皮带机满足待传送零件的形状需求，保证零件在传输过程中的稳定性。

附图说明

图1为本发明所述的多幅皮带机的控制系统的一种实施例的模块图；

图2为本发明所述的多幅皮带机的控制方法的一种实施例的方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

如图1所示，一种多幅皮带机的控制系统，应用于多幅皮带机中，多幅皮带机至少包括两幅皮带传动机构，所有的皮带传动机构并排排列，每幅皮带传动机构配置有一升降驱动部，所有皮带传动机构配置有一同步驱动部，升降驱动部，用以支撑皮带传动机构向上移动或向下移动；同步驱动部用以驱动所有皮带传动机构同步传动；

控制系统包括：

一接收单元1，用以接收控制指令；

一处理单元2，连接接收单元1，用以根据控制指令通过控制同步驱动部控制所有的皮带传动机构停止运行；

一识别单元4，连接处理单元2，提供复数个与不同尺寸的零件型号相适应的所有皮带传动机构对应的高度参数组，识别单元4用以识别控制指令对应的零件型号，并提取零件型号对应的高度参数组；

一调节单元8，分别连接识别单元4和所有的升降驱动部，用以根据高度参数组控制相应的升降驱动部将对应的皮带传动机构调节至相应的高度参数对应的预设高度；

一控制单元7，分别连接调节单元8和处理单元2，提供一锁紧机构，控制单元7用以控制锁紧机构锁紧所有的皮带传动机构的当前位置后，通过控制处理单元2控制同步驱动部驱动所有的皮带传动机构同步传动。

进一步地，处理单元2、识别单元4、调节单元8和控制单元7可采用PLC控制器。

在本实施例中，多幅皮带机的控制系统利用调节单元8通过控制升降驱动部驱动相应的皮带传动机构向上移动或向下移动，以使整体的多幅皮带机满足待传送零件的形状需求，保证零件在传输过程中的稳定性，及防止零件变形或切割同步带不发生扭动现象，以适应机器人可自动从皮带机上抓取零件的，减少人力。通过处理单元2同步控制所有的皮带传动机构的运行状态，通过同步控制所有的皮带传动机构同步传动，以达到运输零件的目的。

在优选的实施例中，还可包括：

一监测单元6，连接控制单元7，用以监测每幅皮带传动机构的高度；

当所有的皮带传动机构的高度达到相应的预设高度时，控制单元7用以控制锁紧机构锁紧所有的皮带传动机构的当前位置。

在本实施例中，由于调节单元8调节皮带传动机构的过程需要花费一段时间(1分钟以内)，因此采用监测单元6监测每幅皮带传动机构的高度，当皮带传动机构的高度达到相应的预设高度时，控制锁紧机构锁紧皮带传动机构的当前位置，即锁紧皮带传动机构在高度方向的自由度。

在优选的实施例中，控制指令包括：待传送零件的型号指令和复位指令。

在本实施例中，待传送零件的型号指令是用于调节皮带传动机构向上移动或向下移动，以使整体的多幅皮带机满足待传送零件的形状需求的指令；复位指令是用于将所有皮带传动机构调节至初始位置(即所有的皮带传动机构处于同一水平高度)的指令。

在优选的实施例中，控制系统还包括：

一判断单元3，连接于处理单元2和识别单元4之间，用以判断控制指令是否为待传送零件的型号指令；

当控制指令为待传送零件的型号指令时，识别单元4用以识别待传送零件的型号指令对应的零件型号，并提取零件型号对应的高度参数组。

在本实施例中，当接收单元1接收到的指令为待传送零件的型号指令时，通过识别单元4识别待传送零件的型号指令对应的零件型号，以获取与待传送零件的型号匹配的高度参数组，通过调节单元8控制升降驱动部根据该高度参数组调节皮带传动机构的高度，以使整体的多幅皮带机满足待传送零件的形状需求，保证零件在传输过程中的稳定性。

在优选的实施例中，控制系统还可包括：

一复位单元5，分别连接判断单元3、所有的升降驱动部和控制单元7，当控制指令为复位指令时，复位单元5用以控制所有的升降驱动部将对应的皮带传动机构调节至初始位置；

控制单元7用以控制锁紧机构锁紧所有的皮带传动机构的当前位置。

在本实施例中，当接收单元1接收到的指令为复位指令时，通过复位单元5控制所有的升降驱动部将所有皮带传动机构调节至初始位置，当监测单元6监测所有的皮带传动机构的高度均为初始位置时，控制单元7控制锁紧机构锁紧所有的皮带传动机构的当前位置。

如图2所示，一种多幅皮带机的控制方法，应用如上述的多幅皮带机的控制系统，提供复数个与不同尺寸的零件型号相适应的所有皮带传动机构对应的高度参数组，包括下述步骤：

S1.接收控制指令；

S2.根据控制指令通过控制同步驱动部控制所有的皮带传动机构停止运行；

S3.识别控制指令对应的零件型号，并提取零件型号对应的高度参数组；

S4.根据高度参数组控制相应的升降驱动部将对应的皮带传动机构调节至相应的高度参数对应的预设高度；

S5.控制锁紧机构锁紧所有的皮带传动机构的当前位置后，通过控制所述同步驱动部驱动所有的皮带传动机构同步传动。

在本实施例中，多幅皮带机的控制方法通过识别控制指令以获取与待传送零件的型号匹配的高度参数组，控制升降驱动部根据该高度参数组调节皮带传动机构的高度，以使整体的多幅皮带机满足待传送零件的形状需求，保证零件在传输过程中的稳定性，及防止零件变形或切割同步带不发生扭动现象，以适应机器人可自动从皮带机上抓取零件的，减少人力。

在优选的实施例中，在执行步骤S5之前，还包括监测每幅皮带传动机构的高度，当所有的皮带传动机构的高度达到相应的预设高度时，执行步骤S5。

在本实施例中，由于调节皮带传动机构的过程需要花费一段时间(1分钟以内)，因此可先监测每幅皮带传动机构的高度，当皮带传动机构的高度达到相应的预设高度时，控制锁紧机构锁紧皮带传动机构的当前位置，即锁紧皮带传动机构在高度方向的自由度。

在优选的实施例中，控制指令包括：待传送零件的型号指令和复位指令。

在本实施例中，待传送零件的型号指令是用于调节皮带传动机构向上移动或向下移动，以使整体的多幅皮带机满足待传送零件的形状需求的指令；复位指令是用于将所有皮带传动机构调节至初始位置(即所有的皮带传动机构处于同一水平高度)的指令。

在优选的实施例中，执行完步骤S2后，还包括：

A.判断控制指令是否为待传送零件的型号指令，当控制指令为待传送零件的型号指令时，执行步骤S3。

在本实施例中，当接收到的指令为待传送零件的型号指令时，通过识别待传送零件的型号指令对应的零件型号，以获取与待传送零件的型号匹配的高度参数组，通过控制升降驱动部根据该高度参数组调节皮带传动机构的高度，以使整体的多幅皮带机满足待传送零件的形状需求，保证零件在传输过程中的稳定性。

在优选的实施例中，在步骤A中当控制指令为复位指令时，控制所有的升降驱动部将对应的皮带传动机构调节至初始位置，控制锁紧机构锁紧所有的皮带传动机构的当前位置，结束。

在本实施例中，当接收到的指令为复位指令时，通过控制所有的升降驱动部将所有皮带传动机构调节至初始位置，当监测所有的皮带传动机构的高度均为初始位置时，控制锁紧机构锁紧所有的皮带传动机构的当前位置。

于上述技术方案基础上，进一步的，以多幅皮带机为三幅皮带机，处于同一高度，且当前处于停止传输状态的控制方法为：

1)接收到开始生产型号为α的零件指令；

2)通过PLC控制器选择与型号α相匹配的高度参数组，通过总线控制升降驱动部驱动相应的皮带传动机构(高度方向的变频电机配置有编码器，可预设多个高度位置)上下移动至与高度参数组对应的位置，满足型号α的零件型面与皮带机的三幅皮带贴合；

3)完成高度方向调整后，电机抱闸，锁止皮带传动机构Z轴方向的自由度后，控制皮带传动机构按照预设速度同步传动，传输型号为α的零件；

4)接收到开始生产型号为β的零件指令；

5)PLC控制器先通过总线控制皮带传动机构停止传动，然后选择与型号β相匹配的高度参数组，通过总线控制升降驱动部驱动相应的皮带传动机构上下移动至与高度参数组对应的位置，满足型号β的零件型面与皮带机的三幅皮带贴合；

6)完成高度方向调整后，电机抱闸，锁止皮带传动机构Z轴方向的自由度后，控制皮带传动机构按照预设速度同步传动，传输型号为β的零件；

7)接收到复位指令；

8)PLC控制器先通过总线控制皮带传动机构停止传动，再控制皮带机的三幅皮带传动机构上下移动至初始位置，以使三幅皮带传动机构处于同一高度，电机抱闸，锁止皮带传动机构Z轴方向的自由度，停止生产。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种多幅皮带机的控制系统，应用于多幅皮带机中，所述多幅皮带机至少包括两幅皮带传动机构，所有的所述皮带传动机构并排排列，每幅皮带传动机构配置有一升降驱动部，所有所述皮带传动机构配置有一同步驱动部，所述升降驱动部，用以支撑所述皮带传动机构向上移动或向下移动；所述同步驱动部用以驱动所有所述皮带传动机构同步传动；

其特征在于，所述控制系统包括：

一接收单元，用以接收控制指令；

一处理单元，连接所述接收单元，用以根据所述控制指令通过控制所述同步驱动部控制所有的所述皮带传动机构停止运行；

一识别单元，连接所述处理单元，提供复数个与不同尺寸的零件型号相适应的所有所述皮带传动机构对应的高度参数组，所述识别单元用以识别所述控制指令对应的所述零件型号，并提取所述零件型号对应的所述高度参数组；

一调节单元，分别连接所述识别单元和所有的所述升降驱动部，用以根据所述高度参数组控制相应的所述升降驱动部将对应的所述皮带传动机构调节至相应的高度参数对应的预设高度；

一控制单元，分别连接所述调节单元和所述处理单元，提供一锁紧机构，所述控制单元用以控制所述锁紧机构锁紧所有的所述皮带传动机构的当前位置后，通过控制所述处理单元控制所述同步驱动部驱动所有的所述皮带传动机构同步传动。

2.如权利要求1所述的多幅皮带机的控制系统，其特征在于，还包括：

一监测单元，连接所述控制单元，用以监测每幅所述皮带传动机构的高度；

当所有的所述皮带传动机构的高度达到相应的所述预设高度时，所述控制单元用以控制所述锁紧机构锁紧所有的所述皮带传动机构的当前位置。

3.如权利要求1所述的多幅皮带机的控制系统，其特征在于，所述控制指令包括：待传送零件的型号指令和复位指令。

4.如权利要求3所述的多幅皮带机的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括：

一判断单元，连接于所述处理单元和所述识别单元之间，用以判断所述控制指令是否为所述待传送零件的型号指令；

当所述控制指令为所述待传送零件的型号指令时，所述识别单元用以识别所述待传送零件的型号指令对应的所述零件型号，并提取所述零件型号对应的所述高度参数组。

5.如权利要求4所述的多幅皮带机的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括：

一复位单元，分别连接所述判断单元、所有的所述升降驱动部和所述控制单元，当所述控制指令为复位指令时，所述复位单元用以控制所有的所述升降驱动部将对应的所述皮带传动机构调节至初始位置；

所述控制单元用以控制所述锁紧机构锁紧所有的所述皮带传动机构的当前位置。

6.一种多幅皮带机的控制方法，应用于如权利要求1-5所述的多幅皮带机的控制系统，其特征在于，提供复数个与不同尺寸的零件型号相适应的所有所述皮带传动机构对应的高度参数组，包括下述步骤：

S1.接收控制指令；

S2.根据所述控制指令通过控制同步驱动部控制所有的所述皮带传动机构停止运行；

S3.识别所述控制指令对应的所述零件型号，并提取所述零件型号对应的所述高度参数组；

S4.根据所述高度参数组控制相应的所述升降驱动部将对应的所述皮带传动机构调节至相应的高度参数对应的预设高度；

S5.控制锁紧机构锁紧所有的所述皮带传动机构的当前位置后，通过控制所述同步驱动部驱动所有的所述皮带传动机构同步传动。

7.如权利要求6所述的多幅皮带机的控制方法，其特征在于，在执行所述步骤S5之前，还包括监测每幅所述皮带传动机构的高度，当所有的所述皮带传动机构的高度达到相应的所述预设高度时，执行步骤S5。

8.如权利要求6所述的多幅皮带机的控制方法，其特征在于，所述控制指令包括：待传送零件的型号指令和复位指令。

9.如权利要求8所述的多幅皮带机的控制方法，其特征在于，执行完所述步骤S2后，还包括：

A.判断所述控制指令是否为所述待传送零件的型号指令，当所述控制指令为所述待传送零件的型号指令时，执行步骤S3。

10.如权利要求9所述的多幅皮带机的控制方法，其特征在于，在所述步骤A中当所述控制指令为所述复位指令时，控制所有的所述升降驱动部将对应的所述皮带传动机构调节至初始位置，控制锁紧机构锁紧所有的所述皮带传动机构的当前位置，结束。