CN107544419B - 一种生产线上产品对中装置的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生产线上产品对中装置的控制系统及控制方法，包括第一输送线和第二输送线，第一输送线与第二输送线相互垂直联通，第一输送线通过第一伺服电机驱动，第二输送线通过电机驱动，第一伺服电机电连接有伺服电机控制器，伺服电机控制器电连接有PLC控制器，第一输送线上安装设有第一光电传感器和第二光电传感器，第二光电传感器设置于第二输送线的线体中心延长线上，第一光电传感器靠近设置于第一输送线与第二输送线相交位置处；第二光电传感器与第一光电传感器之间距离不小于产品最大尺寸，PLC控制器分别与第一光电传感器、第二光电传感器电连接。本发明实现了产品中心与线体中心重合，可以减少由于生产线原因造成的产品损坏。
Description
技术领域
本发明涉及生产线上产品输送领域，尤其涉及一种生产线上产品对中装置的控制系统及控制方法。
背景技术
随着科学技术的发展，市场需求多样化，人们对产品的功能要求不同，产品的多样化已成为一种趋势，现有生产线已经做到了混线生产。正是由于混线生产，产品的规格尺寸差异较大，产品在生产线上传输时，容易超出线体，不利于传输。为了产品在生产线上平稳的输送，产品的中心与线体中心重合，就有了重要意义。
发明内容
针对现有技术存在的不足之处，本发明的目的在于提供一种生产线上产品对中装置的控制系统，PLC控制器通过第一光电传感器控制第一伺服电机完成测量及行走功能，从而实现产品中心与线体中心重合，可以减少由于生产线原因造成的产品损坏，从而提高了生产效率，降低生产成本。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种生产线上产品对中装置的控制系统，包括第一输送线和第二输送线，所述第一输送线与第二输送线相互垂直联通，所述第一输送线通过第一伺服电机驱动，所述第二输送线通过电机驱动，所述第一伺服电机电连接有伺服电机控制器，所述伺服电机控制器电连接有PLC控制器，所述第一输送线上安装设有第一光电传感器和第二光电传感器，所述第二光电传感器设置于第二输送线的线体中心延长线上，所述第一光电传感器靠近设置于第一输送线与第二输送线相交位置处；所述第二光电传感器与第一光电传感器之间距离不小于产品最大尺寸，所述PLC控制器分别与第一光电传感器、第二光电传感器电连接。
本发明生产线上产品对中装置控制系统有两个光电传感器，其安装位置根据产品尺寸不同，而安装在第一输送线上不同的位置。由于产品生产线(包括有第一输送线、第二输送线……)属于混线生产，本发明目的在于，产品完全从第一输送线转运到第二输送线上，才能避免因前后线体速度不一致，而导致的摩擦力大小不同，最后得出的脉冲数不能最大可能的接近真实值。第二光电传感器安装位置应该与第二输送线线体的中心线重合。因为第二光电传感器的作用在于，通过一系列测量跟计算，产品碰到该光电传感器时，PLC控制直接输出产品长度(或宽度)一半的脉冲值，即产品一半的长度，给伺服电机控制器，伺服电机控制器控制第一伺服电机行走固定长度，从而达到产品与第二输送线线体的中心重合。
一种生产线上产品对中装置的控制方法，包括第一输送线和第二输送线，所述第一输送线与第二输送线相互垂直联通，其特征在于：所述第一输送线通过第一伺服电机驱动，所述第二输送线通过电机驱动，所述第一伺服电机电连接有伺服电机控制器，所述伺服电机控制器电连接有PLC控制器，所述第一输送线上安装设有第一光电传感器和第二光电传感器，所述第二光电传感器设置于第二输送线的线体中心延长线上，所述第一光电传感器靠近设置于第一输送线与第二输送线相交位置处；所述第二光电传感器与第一光电传感器之间距离不小于产品最大尺寸，所述PLC控制器分别与第一光电传感器、第二光电传感器电连接；其控制方法如下：
A、同一批次的产品在第一输送线上运输，同一批次的所有产品尺寸完全相同；当产品运输到第一输送线与第二输送线相交位置处，产品需要从第一输送线转运到第二输送线；所述第一输送线上的第一光电传感器检测到第一个产品接近时，所述第一光电传感器向PLC控制器发出信号，PLC控制器读取伺服电机控制器中第一伺服电机的当前脉冲数X1；第一输送线上的第一光电传感器检测到第一个产品离开时，所述第一光电传感器向PLC控制器发出信号，PLC控制器读取伺服电机控制器中第一伺服电机的当前脉冲数X2；所述PLC控制器根据脉冲数X1、脉冲数X2运算出该批次产品运输行走距离H，所述运输行走距离H为该批次产品的长度值或宽度值；
B、所述PLC控制器计算出该批次产品运输行走距离H的一半距离h，h为运输行走一半距离，h＝H/2，同时PLC控制器计算出第一伺服电机行走运输行走一半距离h的脉冲数Y；
C、同一批次的产品在第一输送线上继续行走，当第一输送线上的第二光电传感器检测到第一个产品接近时，所述第二光电传感器向PLC控制器发出信号，PLC控制器读取伺服电机控制器中第一伺服电机的当前脉冲数Y1；然后PLC控制器控制伺服电机控制器达到脉冲数Y1+Y时停止，实现在第二光电传感器检测到第一个产品接近时，第一伺服电机继续行走第一个产品一半距离，以使得第一个产品的产品中心与第二输送线的线体中心重合，然后通过转运机构将第一个产品从第一输送线转运到第二输送线上；
D、同一批次的第二个产品在第一输送线上继续行走，当第一输送线上的第二光电传感器检测到第二个产品接近时，所述第二光电传感器向PLC控制器发出信号，PLC控制器读取伺服电机控制器中第一伺服电机的当前脉冲数Y1；然后PLC控制器控制伺服电机控制器达到脉冲数Y1+Y时停止，实现在第二光电传感器检测到第二个产品接近时，第一伺服电机继续行走第二个产品一半距离，以使得第二个产品的产品中心与第二输送线的线体中心重合，然后通过转运机构将第二个产品从第一输送线转运到第二输送线上；
F、按照步骤D的方法在第一输送线上完成同一批次的第三个产品……第N个产品转运至第二输送线上。
本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
本发明的PLC控制器通过第一光电传感器控制第一伺服电机完成测量及行走功能，从而实现产品中心与线体中心重合，可以减少由于生产线原因造成的产品损坏，从而提高了生产效率，降低生产成本。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中，附图中的附图标记所对应的名称为：
1－第一输送线，2－第二输送线，3－第一光电传感器，4－第二光电传感器，5－第二输送线的线体中心延长线，6－产品。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明：
实施例
如图1所示，一种生产线上产品对中装置的控制系统，包括第一输送线1和第二输送线2，第一输送线1与第二输送线2相互垂直联通，第一输送线1通过第一伺服电机驱动，第二输送线2通过电机驱动，第一伺服电机电连接有伺服电机控制器，伺服电机控制器电连接有PLC控制器，第一输送线1上安装设有第一光电传感器3和第二光电传感器4，第二光电传感器4设置于第二输送线2的线体中心延长线上，第一光电传感器3靠近设置于第一输送线1与第二输送线2相交位置处；第二光电传感器4与第一光电传感器3之间距离不小于产品最大尺寸，PLC控制器分别与第一光电传感器3、第二光电传感器4电连接。
本发明生产线上产品对中装置控制系统主要组成部分为可编程控制器(即PLC控制器)，漫反射光电传感器(即第二光电传感器4与第一光电传感器3)，第一输送线1与第二输送线2等。PLC控制器作为该套系统的核心控制单元，主要起到逻辑运算、顺序控制和算术运算等作用。漫反射光电传感器(即第二光电传感器4与第一光电传感器3)作为该套系统的检测单元，主要起到检测产品位置的作用。第一输送线1的第一伺服电机与伺服电机控制器作为该套系统的执行单元，主要起到运送产品到固定位置的作用。该系统的核心控制原理在于测量产品的尺寸，通过运算，计算出产品尺寸一半的长度，从而使执行机构(第一伺服电机驱动第一输送线1行走产品一半长度的距离)行走固定长度，达到最终控制目的。测量产品尺寸主要采用的方法为，产品碰到跟脱开第一光电传感器，即为一个产品完全通过，从而测出产品的尺寸。本发明控制系统使用的PLC控制器是三菱FX3U系列PLC控制器。
一种生产线上产品对中装置的控制方法，包括第一输送线1和第二输送线2，第一输送线1与第二输送线2相互垂直联通，其特征在于：第一输送线1通过第一伺服电机驱动，第二输送线2通过电机驱动，第一伺服电机电连接有伺服电机控制器，伺服电机控制器电连接有PLC控制器，第一输送线1上安装设有第一光电传感器3和第二光电传感器4；如图1所示，第二光电传感器4设置于第二输送线2的线体中心延长线5上；第一光电传感器3靠近设置于第一输送线1与第二输送线2相交位置处；第二光电传感器4与第一光电传感器3之间距离不小于产品最大尺寸，如图1所示，产品6的最大尺寸为H1，第二光电传感器4与第一光电传感器3之间距离为H2，所述第二光电传感器4与第一光电传感器3之间距离H2大于产品6的最大尺寸H1，为了保证本发明适用于各种尺寸的产品，设定第一输送线1与第二输送线2所能够运输的产品6最大尺寸为H1，第二光电传感器4与第一光电传感器3之间距离H2必须要大于或等于H1。PLC控制器分别与第一光电传感器3、第二光电传感器4电连接；其控制方法如下：
A、同一批次的产品在第一输送线1上运输，同一批次的所有产品尺寸完全相同；当产品运输到第一输送线1与第二输送线2相交位置处，如图1所示，产品需要从第一输送线1转运到第二输送线2；第一输送线1上的第一光电传感器3检测到第一个产品接近时，第一光电传感器3向PLC控制器发出信号，PLC控制器读取伺服电机控制器中第一伺服电机的当前脉冲数X1；第一输送线1上的第一光电传感器3检测到第一个产品离开时，第一光电传感器3向PLC控制器发出信号，PLC控制器读取伺服电机控制器中第一伺服电机的当前脉冲数X2；PLC控制器根据脉冲数X1、脉冲数X2运算出该批次产品运输行走距离H，运输行走距离H为该批次产品的长度值或宽度值；
B、PLC控制器计算出该批次产品运输行走距离H的一半距离h，h为运输行走一半距离，h＝H/2，同时PLC控制器计算出第一伺服电机行走运输行走一半距离h的脉冲数Y；
C、同一批次的产品在第一输送线1上继续行走，当第一输送线1上的第二光电传感器4检测到第一个产品接近时，第二光电传感器4向PLC控制器发出信号，PLC控制器读取伺服电机控制器中第一伺服电机的当前脉冲数Y1；然后PLC控制器控制伺服电机控制器达到脉冲数Y1+Y时停止，实现在第二光电传感器4检测到第一个产品接近时，第一伺服电机继续行走第一个产品一半距离，以使得第一个产品的产品中心与第二输送线2的线体中心重合，然后通过转运机构将第一个产品从第一输送线1转运到第二输送线2上；一般情况下，第二输送线2的宽度是大于或等于产品6的宽度，本发明的第二输送线2的宽度也可以小于产品6的宽度(第二输送线2的宽度并不是全部小于产品6的宽度，可能产品6的最小尺寸小于第二输送线2的宽度，产品6的最大尺寸就会大于小于第二输送线2的宽度，即产品6可能超出第二输送线2的线体宽度，并且对于以后产品更新换代，增加更大尺寸的产品6做准备)，只要让产品6的中心线与第二输送线2的线体中心重合后，产品6就会从第一输送线1按照第二输送线2的线体中心转运到第二输送线2上，使得产品6中心线与第二输送线2的线体中心重合，产品6也不会从第二输送线2上掉落，同时有利于人工在第二输送线2的各项操作。D、同一批次的第二个产品在第一输送线1上继续行走，当第一输送线1上的第二光电传感器4检测到第二个产品接近时，第二光电传感器4向PLC控制器发出信号，PLC控制器读取伺服电机控制器中第一伺服电机的当前脉冲数Y1；然后PLC控制器控制伺服电机控制器达到脉冲数Y1+Y时停止，实现在第二光电传感器4检测到第二个产品接近时，第一伺服电机继续行走第二个产品一半距离，以使得第二个产品的产品中心与第二输送线2的线体中心重合，然后通过转运机构将第二个产品从第一输送线1转运到第二输送线2上；
F、按照步骤D的方法在第一输送线1上完成同一批次的第三个产品……第N个产品转运至第二输送线2上。
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 (1)
1.一种生产线上产品对中装置的控制方法，其特征在于：包括第一输送线(1)和第二输送线(2)，所述第一输送线(1)与第二输送线(2)相互垂直联通，其特征在于：所述第一输送线(1)通过第一伺服电机驱动，所述第二输送线(2)通过电机驱动，所述第一伺服电机电连接有伺服电机控制器，所述伺服电机控制器电连接有PLC控制器，所述第一输送线(1)上安装设有第一光电传感器(3)和第二光电传感器(4)，所述第二光电传感器(4)设置于第二输送线(2)的线体中心延长线上，所述第一光电传感器(3)靠近设置于第一输送线(1)与第二输送线(2)相交位置处；所述第二光电传感器(4)与第一光电传感器(3)之间距离不小于产品最大尺寸，所述PLC控制器分别与第一光电传感器(3)、第二光电传感器(4)电连接；其控制方法如下：
A、同一批次的产品在第一输送线(1)上运输，同一批次的所有产品尺寸完全相同；当产品运输到第一输送线(1)与第二输送线(2)相交位置处，产品需要从第一输送线(1)转运到第二输送线(2)；所述第一输送线(1)上的第一光电传感器(3)检测到第一个产品接近时，所述第一光电传感器(3)向PLC控制器发出信号，PLC控制器读取伺服电机控制器中第一伺服电机的当前脉冲数X1；第一输送线(1)上的第一光电传感器(3)检测到第一个产品离开时，所述第一光电传感器(3)向PLC控制器发出信号，PLC控制器读取伺服电机控制器中第一伺服电机的当前脉冲数X2；所述PLC控制器根据脉冲数X1、脉冲数X2运算出该批次产品运输行走距离H，所述运输行走距离H为该批次产品的长度值或宽度值；
B、所述PLC控制器计算出该批次产品运输行走距离H的一半距离h，h为运输行走一半距离，h＝H/2，同时PLC控制器计算出第一伺服电机行走运输行走一半距离h的脉冲数Y；
C、同一批次的产品在第一输送线(1)上继续行走，当第一输送线(1)上的第二光电传感器(4)检测到第一个产品接近时，所述第二光电传感器(4)向PLC控制器发出信号，PLC控制器读取伺服电机控制器中第一伺服电机的当前脉冲数Y1；然后PLC控制器控制伺服电机控制器达到脉冲数Y1+Y时停止，实现在第二光电传感器(4)检测到第一个产品接近时，第一伺服电机继续行走第一个产品一半距离，以使得第一个产品的产品中心与第二输送线(2)的线体中心重合，然后通过转运机构将第一个产品从第一输送线(1)转运到第二输送线(2)上；
D、同一批次的第二个产品在第一输送线(1)上继续行走，当第一输送线(1)上的第二光电传感器(4)检测到第二个产品接近时，所述第二光电传感器(4)向PLC控制器发出信号，PLC控制器读取伺服电机控制器中第一伺服电机的当前脉冲数Y1；然后PLC控制器控制伺服电机控制器达到脉冲数Y1+Y时停止，实现在第二光电传感器(4)检测到第二个产品接近时，第一伺服电机继续行走第二个产品一半距离，以使得第二个产品的产品中心与第二输送线(2)的线体中心重合，然后通过转运机构将第二个产品从第一输送线(1)转运到第二输送线(2)上；
F、按照步骤D的方法在第一输送线(1)上完成同一批次的第三个产品……第N个产品转运至第二输送线(2)上。
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