CN106275635B - 一种打包机监控方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种打包机监控方法、装置及系统。其中，该方法包括：监控打包机运行过程中的打包异常情况；监控到出现打包异常情况时，停止所述打包机的运行；监控到打包异常情况解除后，重新启动所述打包机。本发明在漏打包装带、卷带、崩带等打包缺陷情况发生时，自动识别异常，同步使装配生产线停止运作，待异常解除后，重新启动生产线。从而避免打包机运行过程中漏打包装带、卷带、崩带等打包缺陷情况的发生。

Description

一种打包机监控方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及打包机技术领域，具体而言，涉及一种打包机监控方法、装置及系统。

背景技术

目前多数生产制造行业内，产品打包主要采用穿箭式打包机、底封式打包机、侧封式打包机。这些打包机普遍存在以下问题：由于打包烫头失效、打包点停异常等多方面因素造成产品包装箱漏捆扎打包带、卷带、崩带等异常情况发生，容易造成生产安全隐患、成品包装等质量异常问题。

针对现有技术中打包机存在漏打包装带、卷带、崩带等打包异常缺陷的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例中提供一种打包机监控方法、装置及系统，以解决现有技术中打包机存在漏打包装带、卷带、崩带等打包异常缺陷的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种打包机监控方法，其中，该方法包括：监控打包机运行过程中的打包异常情况；监控到出现打包异常情况时，停止所述打包机的运行；监控到打包异常情况解除后，重新启动所述打包机。

进一步地，监控打包机运行过程中的打包异常情况，包括：通过颜色面积传感器或轮廓面积传感器采集打包带与包装箱的颜色差异；根据所述颜色差异判断所述打包机运行过程中的打包异常情况。

进一步地，监控到出现打包异常情况时，所述方法还包括：发出报警提示。

进一步地，所述方法还包括：在打包机运行过程中进行计数；通过计数结果识别是否存在系统误报警。

进一步地，在打包机运行过程中进行计数，通过计数结果识别是否存在系统误报警，包括：通过打包带计数器记录已打包数量；通过漏打带报警计数器记录异常成品数量；如果所述已打包数量与所述异常成品数量的和不等于打包带总数量，则确定存在系统误报警。

本发明还提供了一种打包机监控装置，其中，该装置包括：监控模块，用于监控打包机运行过程中的打包异常情况；控制模块，用于在监控到出现打包异常情况时，停止所述打包机的运行；重启模块，用于在监控到打包异常情况解除后，重新启动所述打包机。

进一步地，所述监控模块包括：采集单元，用于通过颜色面积传感器或轮廓面积传感器采集打包带与包装箱的颜色差异；监控单元，用于根据所述颜色差异判断所述打包机运行过程中的打包异常情况。

进一步地，所述装置还包括：报警模块，用于在监控到出现打包异常情况时，发出报警提示。

进一步地，所述装置还包括：计数模块，用于在打包机运行过程中进行计数；用于通过计数结果识别是否存在系统误报警。

进一步地，所述计数模块包括：计数单元，用于通过打包带计数器记录已打包数量；通过漏打带报警计数器记录异常成品数量；处理单元，用于在所述已打包数量与所述异常成品数量的和不等于打包带总数量的情况下，确定存在系统误报警。

本发明还提供了一种打包机监控系统，其中，该系统包括：传感器，用于监控打包机运行过程中的打包异常情况；可编程逻辑控制器，用于在所述传感器监控到出现打包异常情况时，向所述打包机发送停止运行的指令；在所述传感器监控到打包异常情况解除后，向所述打包机发送重启指令；打包机，用于在接收到所述停止运行指令后，停止运行；在接收到所述重启指令后，重新启动。

进一步地，所述系统还包括：报警器，用于发出报警提示。

进一步地，所述系统还包括：打包带计数器，用于记录已打包数量；漏打带报警计数器，用于记录异常成品数量；系统防错人机界面，用于通过所述已打包数量和所述异常成品数量，识别是否存在系统误报警；还用于显示系统误报警结果。

进一步地，所述系统还包括：触摸屏，用于显示已打包数量、异常成品数量和打包带总数量。

本发明在漏打包装带、卷带、崩带等打包缺陷情况发生时，自动识别异常，同步使装配生产线停止运作，待异常解除后，重新启动生产线。从而避免打包机运行过程中漏打包装带、卷带、崩带等打包缺陷情况的发生，提高工作效率。

附图说明

图1是根据本发明实施例的打包机监控方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的打包机监控装置的结构框图；

图3是根据本发明实施例的打包机监控系统的结构框图；

图4是根据本发明实施例的接线示意图；

图5是根据本发明实施例的包装箱防漏扎打包带视觉识别系统的工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。

实施例一

图1是根据本发明实施例的打包机监控方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤(步骤S101-步骤S103)：

步骤S101，监控打包机运行过程中的打包异常情况；

步骤S102，监控到出现打包异常情况时，停止打包机的运行；

步骤S103，监控到打包异常情况解除后，重新启动打包机。

本实施例在漏打包装带、卷带、崩带等打包缺陷情况发生时，自动识别异常，同步使装配生产线停止运作，待异常解除后，重新启动生产线。从而避免打包机运行过程中漏打包装带、卷带、崩带等打包缺陷情况的发生。

在步骤S101中，对于如何监控打包机运行过程中的打包异常情况，可以通过以下优选实施例实现：通过颜色面积传感器或轮廓面积传感器采集打包带与包装箱的颜色差异；根据颜色差异判断打包机运行过程中的打包异常情况。该颜色差异具体可以是色差、饱和度、亮度等光学参数的差异。基于此，可以准确识别打包机运行过程是否出现打包异常情况，从而为后续停止打包机的运行提供判断依据。

在监控到出现打包异常情况时，可以发出报警提示，例如声光报警提示，以方便工作人员尽快得知打包机出现异常。

在本实施例中，还可以在打包机运行过程中进行计数；通过计数结果识别是否存在系统误报警。具体地，可以通过打包带计数器记录已打包数量，通过漏打带报警计数器记录异常成品数量，如果已打包数量与异常成品数量的和不等于打包带总数量，则确定存在系统误报警。

实施例二

对应于图1介绍的打包机监控方法，本实施例提供了一种打包机监控装置，如图2所示的打包机监控装置的结构框图，该装置包括：

监控模块10，用于监控打包机运行过程中的打包异常情况；

控制模块20，连接至监控模块10，用于在监控到出现打包异常情况时，停止打包机的运行；

重启模块30，连接至控制模块20，用于在监控到打包异常情况解除后，重新启动打包机。

本实施例在漏打包装带、卷带、崩带等打包缺陷情况发生时，自动识别异常，同步使装配生产线停止运作，待异常解除后，重新启动生产线。从而避免打包机运行过程中漏打包装带、卷带、崩带等打包缺陷情况的发生。

优选地，监控模块10包括：采集单元，用于通过颜色面积传感器或轮廓面积传感器采集打包带与包装箱的颜色差异；监控单元，用于根据颜色差异判断打包机运行过程中的打包异常情况。该颜色差异具体可以是色差、饱和度、亮度等光学参数的差异。基于此，可以准确识别打包机运行过程是否出现打包异常情况，从而为后续停止打包机的运行提供判断依据。

上述装置还包括：报警模块，用于在监控到出现打包异常情况时，发出报警提示，例如声光报警提示，以方便工作人员尽快得知打包机出现异常。

上述装置还包括：计数模块，用于在打包机运行过程中进行计数；用于通过计数结果识别是否存在系统误报警。具体地，计数模块包括：计数单元，用于通过打包带计数器记录已打包数量；通过漏打带报警计数器记录异常成品数量；处理单元，用于在已打包数量与异常成品数量的和不等于打包带总数量的情况下，确定存在系统误报警。在出现系统误报警时，需要对系统进行检查整修。

实施例三

对应于图1介绍的打包机监控方法，本实施例提供了一种打包机监控系统，如图3所示的打包机监控系统的结构框图，该系统包括：

传感器，用于监控打包机运行过程中的打包异常情况；该传感器可以是颜色面积传感器或轮廓面积传感器；

可编程逻辑控制器，用于在颜色面积传感器监控到出现打包异常情况时，向打包机发送停止运行的指令；在颜色面积传感器监控到打包异常情况解除后，向打包机发送重启指令；

打包机，用于在接收到停止运行指令后，停止运行；在接收到重启指令后，重新启动。

本实施例在漏打包装带、卷带、崩带等打包缺陷情况发生时，自动识别异常，同步使装配生产线停止运作，待异常解除后，重新启动生产线。从而避免打包机运行过程中漏打包装带、卷带、崩带等打包缺陷情况的发生。

上述系统还包括：报警器，用于发出报警提示，例如声光报警提示，以方便工作人员尽快得知打包机出现异常。

上述系统还包括：打包带计数器，用于记录已打包数量；漏打带报警计数器，用于记录异常成品数量；系统防错人机界面，用于显示根据已打包数量和异常成品数量得到的系统误报警结果。在出现系统误报警时，需要对系统进行检查整修。

上述系统还包括：触摸屏，用于显示已打包数量、异常成品数量和打包带总数量。从而方便工作人员直观地观察打包机运行情况。

实施例四

本实施例结合打包机的工作原理和工作特性，研究采用颜色面积传感器作为漏打带识别信号采集终端，以PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)作为控制逻辑开发识别系统。表1所示是备件清单。

表1

图4是根据本发明实施例的接线示意图，结合图4所示的接线示意图和表1所示的备件清单，依次安装可编程控制器、人机界面、开关电源、继电器、漏电保护开关、运行指示灯、控制开关，根据线路图完成接线，连接生产线光电开关，连接阻挡器电磁阀，连接颜色面积传感器，从而完成控制电控的组装。

表2所示是包装箱防漏扎打包带视觉识别系统验证实测数据。

表2

系统通过PLC编程控制逻辑程序，实现打包机(捆扎机)漏打带、卷带的智能识别，系统平均误报警率将低于0.0001％。系统防错人机界面，识别系统本身具备识别打包带数量报警计数器、漏打带计数器，分别记录累计识别的打包带数量及漏打带的异常成品数量，进行匹配对比，数量匹配及识别系统本身不存在误报警，若不匹配，则说明识别系统存在误报警，便于及时解除识别系统本身的识别误差。漏打带报警联动装配生产线PLC，实现报警自动停止生产线，同时声光报警提示，异常解除后重新启动生产线。

图5是根据本发明实施例的包装箱防漏扎打包带视觉识别系统的工作流程图，如图5所示，启动系统后，设置颜色传感器参数，检测成品打包带，然后在出现漏打带等异常情况时报警并记录数据，终止生产线运转。在报警解除后，重新初始化打包机并关闭系统。

本实施例介绍的包装箱防漏扎打包带视觉识别系统结合打包机的工作原理和工作特性，运用成熟的颜色面积传感器作为信号采集终端，通过PLC编程控制逻辑程序，实现对漏打带、少打带、多打带的情况进行识别报警并关联产线联动。并且根据生产实际情况，为了满足3条打包带、4条打包带以及更多打包带的包装识别需求，将识别程序预设，采用可调式开关，实现转机快速切换，加装触摸屏统计误报警计数、正常漏打带报警计数等功能。其中，漏打带的意思是成品包装箱漏捆扎打包带，卷带的意思是打包机送带过程，出现打包带一端非正常黏合面与另一端正常黏合面进行黏合，造成卷带。

本实施例针对打包缺陷信号采集终端，采用颜色面积传感器，原理为根据打包带与包装箱的颜色差异，通过对比色差、饱和度、亮度等光学参数及面积、清晰度等，能够有效地识别包装箱识别正常捆扎打包带，正常识别1条打包带时终端输出正脉冲至PLC，识别无打包带终端输出负脉冲至PLC。通过编程PLC控制逻辑，下位机PLC反馈控制信号至生产线PLC，实现打包带漏打识别控制。

包装箱防漏扎打包带视觉识别系统还包括：系统防错人机界面，主要功能是识别系统本身具备识别打包带数量报警计数器、漏打带计数器，分别记录累计识别的打包带数量及漏打带的异常成品数量，进行匹配对比，数量匹配及识别系统本身不存在误报警，若不匹配，则说明识别系统存在误报警，便于及时解除识别系统本身的识别误差。例如：每个成品包装箱要求打2条打包带，若打包100台成品，即为200条打包带，打包带计数器正常记录应为200次，若显示199次而漏打带报警计数器记录为0次，则系统本身误报警1次，相反，若漏打带报警计数器记录为1次，则识别系统本身正常识别，相关功能集成于人机交互界面中。其中，打包带数量计数器，用于记录成品包装箱上的每一条打包带，漏打带报警计数器，用于记录成品包装箱漏打包装带的条数。

本实施例可以通过更改生产线PLC控制逻辑，调整线滚筒差速，实现成品工件分离进入打包机，降低漏打带频次。但是，由于滚筒式生产线差速后，无法100％杜绝漏打带发生，且漏打带后异常不受控，已输送至仓库或客户后才会发现异常。

从以上的描述中可知，本发明采用颜色或轮廓视觉开关作为缺陷异常信号采集终端，PLC作为系统下位机对采集信号进行处理，并输出相应的控制指令至装配生产线上位机。本发明主要解决如下技术问题：

1、由于打包机设备存在不可控制的异常，导致产品包装箱漏打包装带，本视觉识别系统能够识别包装箱漏捆扎打包带，避免异常流出；

2、解决打包机卷带导致产品异常流出而导致的产品在物流配送过程中打包带崩带的安全隐患；

3、为满足产品包装箱多需打多条捆扎带的需求，本识别系统能够进行快速适应性切换，满足实际需求。

当然，以上是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种打包机监控方法，其特征在于，所述方法包括：

监控打包机运行过程中的打包异常情况；

监控到出现打包异常情况时，停止所述打包机的运行；

监控到打包异常情况解除后，重新启动所述打包机；

所述方法还包括：

在打包机运行过程中进行计数；通过计数结果识别是否存在系统误报警；其中包括：通过打包带计数器记录已打包数量；通过漏打带报警计数器记录异常成品数量；如果所述已打包数量与所述异常成品数量的和不等于打包带总数量，则确定存在系统误报警。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，监控打包机运行过程中的打包异常情况，包括：

通过颜色面积传感器或轮廓面积传感器采集打包带与包装箱的颜色差异；

根据所述颜色差异判断所述打包机运行过程中的打包异常情况。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，监控到出现打包异常情况时，所述方法还包括：

发出报警提示。

4.一种打包机监控装置，其特征在于，所述装置包括：

监控模块，用于监控打包机运行过程中的打包异常情况；

控制模块，用于在监控到出现打包异常情况时，停止所述打包机的运行；

重启模块，用于在监控到打包异常情况解除后，重新启动所述打包机；

所述装置还包括：计数模块，用于在打包机运行过程中进行计数；用于通过计数结果识别是否存在系统误报警；其中包括：计数单元，用于通过打包带计数器记录已打包数量；通过漏打带报警计数器记录异常成品数量；处理单元，用于在所述已打包数量与所述异常成品数量的和不等于打包带总数量的情况下，确定存在系统误报警。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述监控模块包括：

采集单元，用于通过颜色面积传感器或轮廓面积传感器采集打包带与包装箱的颜色差异；

监控单元，用于根据所述颜色差异判断所述打包机运行过程中的打包异常情况。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

报警模块，用于在监控到出现打包异常情况时，发出报警提示。

7.一种打包机监控系统，其特征在于，所述系统包括：

传感器，用于监控打包机运行过程中的打包异常情况；

可编程逻辑控制器，用于在所述传感器监控到出现打包异常情况时，向所述打包机发送停止运行的指令；在所述传感器监控到打包异常情况解除后，向所述打包机发送重启指令；

打包机，用于在接收到所述停止运行指令后，停止运行；在接收到所述重启指令后，重新启动；

所述系统还包括：

打包带计数器，用于记录已打包数量；

漏打带报警计数器，用于记录异常成品数量；

系统防错人机界面，用于显示根据所述已打包数量和所述异常成品数量得到的系统误报警结果。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

报警器，用于发出报警提示。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

触摸屏，用于显示已打包数量、异常成品数量和打包带总数量。