CN107876438A - 一种用于三相电能表窄带电力载波模块的自动化检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于三相电能表窄带电力载波模块的自动化检测方法,顺序执行以下步骤:1)上料;2)检测模组顺序检测周转箱内所有产品,如果检测出现不良产品则标定其位置;3)整箱模块检测完成后流入下料输送线;4)待下一箱到达后机械手抓取不良品,并向其中补充满合格产品,之后装满产品的周转箱流向堆垛机;5)堆垛机堆垛达到设定数量后,入库下料系统将模块运输会库中存储。本方法填补了国网载波模块计量自动化生产仓储物流以及测试的空白,能够节省各工序之间的载具更换时间,避免设备换线引起的时间浪费,大幅度节约检测设备成本,提高空间利用率,避免模块出箱,入箱工序,减少人为参与,能够大幅提高产品检测效率。
Description
技术领域
本发明属于在电测、电能计量技术领域,尤其是一种用于三相电能表窄带电力载波模块的自动化检测方法。
背景技术
目前,整个国网系统针对电能表有严格的检定规程和相应的设备设施,但对通讯模块的检测则处于相对空白状态,而通讯模块在实际运行中出现故障几率高。因此,亟需一套产能高、占地少、省成本的全自动化电力载波模块单独检测系统。
虽然各宽带和窄带载波模块生厂家在模块生产过程中虽然均配有各自的模块质量检测系统,但都是以单个产品的上料检测方式为主,检测全过程仍需依靠人工操作,效率较低,成本相对高,不适应计量中心模块批量检测需求和全自动化要求,其原因如下:其一,模块生产厂家的模块检测系统作为模块生产配套系统的一部分,其检测速度受模块生产节拍限制,效率较低;其二,生产不同产品时,需要伴随模块生产线进行人工换线工作,时间成本较高;其三,其检测系统作为整个模块生产系统的一部分,不能良好的与模块出入库系统兼容,需要人工进行干预,人力成本较高;其四,模块生产,检测过程需要多次更换载具,时间周期提高;其五,检测不良模块堆集在缓存区,需要人工干预进行收集。
国网公司提出对载波模块作为一种独立资产的计量装置实现全检测,经统计,仅天津地区就有560万户居民表计需求,因此,如何能够实现大批量、模块化、自动化的流水式检测,大幅提高模块检测效率,并能实现集中仓储、自动化物流,这成为亟需解决的难题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处,提供一种用于三相电能表窄带电力载波模块的自动化检测方法。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
一种用于三相电能表窄带电力载波模块的自动化检测方法,其特征在于:顺序执行以下步骤:
1)整垛的三相电能表窄带电力载波模块上料,由拆垛机拆分成单箱的三相电能表窄带电力载波模块流入检测模组;
2)检测模组顺序检测周转箱内所有三相电能表窄带电力载波模块,如果检测出现不良产品则标定其位置;
在检测模组中,周转箱固定不动,上电装置抓取待检测的三相电能表窄带电力载波模块,移动至CCD检测区域;CCD检测装置移动对三相电能表窄带电力载波模块进行逐一检测;
3)整箱的三相电能表窄带电力载波模块检测完成后流入下料输送线,如果有不良品则由六轴机械手抓取标定的不良品至不良品输送线,并将不满的周转箱推入至不满箱缓存输送线;如果有装满三相电能表窄带电力载波模块的周转箱直接流向堆垛机;
4)待下一箱到达后机械手抓取不良品,并向其中补充满合格产品,之后装满三相电能表窄带电力载波模块的周转箱流向堆垛机;
5)堆垛机堆垛达到设定数量后,入库下料系统将整垛的三相电能表窄带电力载波模块运输会库中存储。
而且,所述检测模组同时测试四个三相电能表窄带电力载波模块。
而且,所述检测模组的检测项目内容包含:静态功耗测试、动态功耗测试、关键引脚电平和状态测试、短报文测试、LED灯收发状态测试。
而且,采用自动化检测系统,包括上料流水线、拆垛机、检测模组、输送线、堆垛机、不满箱缓存输送线、六轴机械手以及不良品输送线,上料流水线、拆垛机、检测模组、输送线以及堆垛机依次顺序连接,在输送线的径向一侧设置有一六轴机械手,在输送线与堆垛机连接位置的径向一侧安装有一不满箱缓存输送线,在六轴机械手的另一侧设置有一不良品输送线;所述输送线、不满箱缓存输送线、不良品输送线均设置在六轴机械手外周的作业范围内。
而且,所述检测模组包括电磁屏蔽箱、下压上电组件、CCD检测模块以及传送机构,在防电磁干扰的电磁屏蔽箱内安装有可供载波模块周转箱通过的传送机构,在传送机构上方安装有下压上电组件,在传送机构的一侧安装有CCD检测模块。
而且,所述下压上电组件具体分为单相载波上电组件和三相载波上电组件。
而且,检测模组的具体安装结构为:在传送机构两侧上方对称安装有水平横向轨道,该水平横向轨道上驱动安装有水平纵向移动梁,该水平纵向移动梁上驱动安装有两个能够上下移动的立柱,两个立柱的下端分别安装有单相载波上电组件和三相载波上电组件;
在载波模块周转箱的传送机构的两侧下方对称安装有检测横向调节轨道,该两侧的检测横向调节轨道上驱动安装有检测纵向调节轨道,在传送轨道一侧的检测纵向调节轨道上安装有CCD检测探头。
而且,三相电能表窄带电力载波模块的结构为:模块主体为矩形立方体结构,在模块主体的正面上部设置有两个LED提示灯;在模块主体的背面上、下间隔设置有一个小引脚以及一个大引脚;在模块主体的正面中部横向一侧棱中部制有限位槽,模块主体的正面下部制有横向贯通的限位凸棱。
本发明的优点和积极效果是:
1、本发明载波模块系统与立体库传输、接驳系统,能够实现整垛模块(电能表)出库自动拆分,合格产品自动堆垛并与入库系统接驳,减少模块拆堆垛过程的人力资源投入,降低劳动强度,适合批量模块检测,为提高整个模块检测系统效率提供保障。
2、本发明能够同时对单相,三相模块进行检测,避免设备换线引起的时间浪费,节约检测设备成本,提高空间利用率,避免模块出箱、入箱工序,并与出入库系统接驳,减少人为参与,从而降低人工换线带来的时间成本,能够大幅提高产品检测效率。
3、本发明实现模块同时整垛上料,拆垛,整箱检测,不良模块自动分离,并将合格产品补充满箱,良好模块自动堆垛存储以及模块自动出入库的自动化智能流水线,大幅提高载波模块检测效率。
4、本系统兼容式周转箱,对单相、三相宽带窄带模块的通电检测、运输和存储功能,整个检测系统作为一个模块化的测试单元体,以多套专门设计的测试工装系统为主体,配合相应的智能机械装置,具有很高的集成度和灵活性。
5、本系统设计载波模块性能检测系统,能够实现宽带模块测试互联互通检测,兼容不同厂家不同规格的宽带模块检测
6、本发明兼容对单相、三相模块的自动化检测、智能化物流、仓储化配送等功能,填补了国网载波模块计量自动化生产仓储物流以及测试的空白,能够节省各工序之间的载具更换时间,避免设备换线引起的时间浪费,大幅度节约检测设备成本,提高空间利用率,避免模块出箱,入箱工序,减少人为参与,能够大幅提高产品检测效率。
附图说明
图1为本发明方法流程图;
图2为本发明的系统结构示意图;
图3为检测模组的局部放大示意图;
图4为检测模组的局部立体结构示意图;
图5为三相电能表窄带电力载波模块的结构示意图;
图6为图5的左视图;
图7为图5的后视图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述,以下实施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本发明的保护范围。
一种用于三相电能表窄带电力载波模块的自动化检测方法,顺序执行以下步骤:
1)整垛载波模块同时上料,由拆垛机拆分成单箱流入检测模组;
2)检测模组顺序检测周转箱内所有产品,如果检测出现不良产品则标定其位置;
检测模组可以兼容对单相模块,三相模块的测试工作,检测模组外围具有电磁屏蔽箱,防止电磁干扰,具有可拆卸性;
在检测模组中,周转箱固定不动,上电装置具有X,Y,Z三个方向移动自由度,CCD检测装置具有X,Y两个方向移动自由度,对于单相模组可以同时测试6个产品,三相模组同时测试4个产品;
电力载波的核心检测项目内容包含:静态功耗测试、动态功耗测试、关键引脚电平和状态测试、短报文测试、LED灯收发状态测试等;
a外观测试,测试方式:用CCD高清摄像机拍照分析模块外观是否符合规范。
b协议一致性测试,测试方式:控制模块下发DL/T645报文,并对模块回复DL/T645报文。
c静态功耗测试,测试方式:通过对被测模块静态工作下(未启动载波发送时)的强弱电电压和电流进行实时采样,综合以上采样换算出模块的静态功耗。
d动态功耗测试,测试方式:通过对被测模块动态工作下(载波发送过程中)的强弱电电压和电流进行实时采样,综合以上采样换算出模块的静态功耗。
e关键引脚和电平状态测试,测试方式:通过引脚状态检测单元的采样功能以及输入输出控制功能检测模块关键引脚的电平高低状态及与周围引脚的连焊情况。
f短报文测试,测试方式:通过抄控器读取模块的厂商代码。返回结果与测试系统内的一致为合格;否则为不合格。
g长报文测试,测试方式:通过抄控器发送数据域长度为200字节的报文给模块。正确返回测试结果为合格;否则为不合格。
fLED灯收发状态测试,测试方式:在模块收发长报文的过程中,用CCD高清摄像机捕捉指示灯的闪烁状态。接收灯为绿色,发送灯为红色,并且收发灯的左右顺序正确为合格;否则为不合格。
3)整箱模块检测完成后流入下料输送线,
如果有不良品则由六轴机械手抓取标定的不良品至不良品输送线,并将产品不满的周转箱推入至不满箱缓存输送线;如果有装满产品的周转箱直接流向堆垛机;
4)待下一箱到达后机械手抓取不良品,并向其中补充满合格产品,之后装满产品的周转箱流向堆垛机;
5)堆垛机堆垛达到一定数量后,入库下料系统将模块运输会库中存储。
一种用于三相电能表窄带电力载波模块的自动化检测系统,下面结合附图,对电力载波模块自动化检测方法及系统的具体工作过程以及原理进一步描述。
包括上料流水线1、拆垛机2、检测模组3、输送线4、堆垛机5、不满箱缓存输送线6、六轴机械手7以及不良品输送线8,上料流水线、拆垛机、检测模组、输送线以及堆垛机依次顺序连接,在输送线的径向一侧设置有一六轴机械手,在输送线与堆垛机连接位置的径向一侧安装有一不满箱缓存输送线,在六轴机械手的另一侧设置有一不良品输送线;
所述输送线、不满箱缓存输送线、不良品输送线均设置在六轴机械手外周的作业范围内。
检测模组3安装有防电磁干扰的电磁屏蔽箱(图中未标号),该电磁屏蔽箱可拆卸;
参见附图3至附图4所示,检测模组包括防电磁干扰的电磁屏蔽箱、下压上电组件9、CCD检测模块12以及传送机构,下压上电组件9具体分为单相载波上电组件9-1和三相载波上电组件9-2;
在防电磁干扰的电磁屏蔽箱内安装有可供载波模块周转箱B通过的传送机构,在载波模块周转箱B的传送轨道两侧上方安装有水平横向轨道9-6(Y方向),该水平横向轨道上驱动安装有水平纵向移动梁9-5(X方向),该水平纵向移动梁上驱动安装有两个能够上下移动的立柱9-4(Z方向),两个立柱的下端分别安装有单相载波上电组件9-1和三相载波上电组件9-2。工作时,能够驱动单相载波上电组件和三相载波上电组件进行X,Y,Z三个方向自由移动;
在载波模块周转箱B的传送机构的两侧下方对称安装有检测横向调节轨道12-3(Y方向),该两侧的检测横向调节轨道上驱动安装有检测纵向调节轨道12-2(X方向),在传送机构一侧的检测纵向调节轨道上安装有CCD检测探头12-1,该CCD检测探头能够进行X,Y两个方向自由移动。
参见附图5至7所示,三相电能表窄带电力载波模块的结构为:模块主体111为矩形立方体结构,在模块主体的正面上部设置有两个LED提示灯112,该两个LED灯分别为接收灯和发送灯,其中,接收灯为绿色,发送灯为红色;
在模块主体的背面上、下间隔设置有一个小引脚116以及一个大引脚115;
在模块主体的正面中部横向一侧棱中部制有限位槽114,模块主体的正面下部制有横向贯通的限位凸棱113,用于结构定位。
结合检测系统的机构,检测系统的具体工作步骤如下:
1)由多箱载波模块组成的整垛模块出库并与上料流水线1接驳,通过流水线上的拆垛机2,将多箱载波模块拆分成单箱,继续传送;
2)整箱载波模块传送至检测模组3,到位后下压上电组件9下压给载波模块上电,从而检测载波模块上电工作状态;
下压上电组件具有X,Y,Z三个方向移动自由度,CCD检测模块具有X,Y两个水平方向移动自由度;
上电后CCD检测模块12移动到下压上电组件对应位置的下方,开始检测,并标定记录不良品位置;
CCD检测完成后,下压上电组件9上移,并且,CCD检测模块12和下压上电组件9分别在水平方向移动复位,下压上电组件移动到下一组待检测的载波模块,重复上述步骤直至整箱载波模块检测完成;
3)整箱模块检测完成后流入输送线4,
如果有不良品则移动到分拣位置C时停止,六轴机械手7抓取标定的不良品至送入不良品输送线8,此时处于分拣位置C处的模块不足一整箱,流向不满箱缓存输送线6,作为不满箱良品待送箱A;
如果没有不良品则直接流向堆垛机5;
4)待下一组完成检测的载波模块周转箱B到达分拣位置C处时,六轴机械手剔除载波模块周转箱B中的不良品后,将不满箱良品待送箱A中的良品补充至载波模块周转箱B中,成为整箱合格产品,然后流向堆垛机5;
若B箱无不良品则直接流向堆垛机5;
5)堆垛机5堆垛数量达到预设数量后,将产品移入库中存储。
尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图,但是本领域的技术人员可以理解:在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内,各种替换、变化和修改都是可能的,因此,本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。
Claims (8)
1.一种用于三相电能表窄带电力载波模块的自动化检测方法,其特征在于:顺序执行以下步骤:
1)整垛的三相电能表窄带电力载波模块上料,由拆垛机拆分成单箱的三相电能表窄带电力载波模块流入检测模组;
2)检测模组顺序检测周转箱内所有三相电能表窄带电力载波模块,如果检测出现不良产品则标定其位置;
在检测模组中,周转箱固定不动,上电装置抓取待检测的三相电能表窄带电力载波模块,移动至CCD检测区域;CCD检测装置移动对三相电能表窄带电力载波模块进行逐一检测;
3)整箱的三相电能表窄带电力载波模块检测完成后流入下料输送线,如果有不良品则由六轴机械手抓取标定的不良品至不良品输送线,并将不满的周转箱推入至不满箱缓存输送线;如果有装满三相电能表窄带电力载波模块的周转箱直接流向堆垛机;
4)待下一箱到达后机械手抓取不良品,并向其中补充满合格产品,之后装满三相电能表窄带电力载波模块的周转箱流向堆垛机;
5)堆垛机堆垛达到设定数量后,入库下料系统将整垛的三相电能表窄带电力载波模块运输会库中存储。
2.根据权利要求1所述的用于三相电能表窄带电力载波模块的自动化检测方法,其特征在于:所述检测模组同时测试四个三相电能表窄带电力载波模块。
3.根据权利要求1所述的用于三相电能表窄带电力载波模块的自动化检测方法,其特征在于:所述检测模组的检测项目内容包含:静态功耗测试、动态功耗测试、关键引脚电平和状态测试、短报文测试、LED灯收发状态测试。
4.根据权利要求1所述的用于三相电能表窄带电力载波模块的自动化检测方法,其特征在于:采用自动化检测系统,包括上料流水线、拆垛机、检测模组、输送线、堆垛机、不满箱缓存输送线、六轴机械手以及不良品输送线,上料流水线、拆垛机、检测模组、输送线以及堆垛机依次顺序连接,在输送线的径向一侧设置有一六轴机械手,在输送线与堆垛机连接位置的径向一侧安装有一不满箱缓存输送线,在六轴机械手的另一侧设置有一不良品输送线;所述输送线、不满箱缓存输送线、不良品输送线均设置在六轴机械手外周的作业范围内。
5.根据权利要求4所述的用于三相电能表窄带电力载波模块的自动化检测方法,其特征在于:所述检测模组包括电磁屏蔽箱、下压上电组件、CCD检测模块以及传送机构,在防电磁干扰的电磁屏蔽箱内安装有可供载波模块周转箱通过的传送机构,在传送机构上方安装有下压上电组件,在传送机构的一侧安装有CCD检测模块。
6.根据权利要求5所述的用于三相电能表窄带电力载波模块的自动化检测方法,其特征在于:所述下压上电组件具体分为单相载波上电组件和三相载波上电组件。
7.根据权利要求6所述的用于用于三相电能表窄带电力载波模块的自动化检测方法,其特征在于:检测模组的具体安装结构为:在传送机构两侧上方对称安装有水平横向轨道,该水平横向轨道上驱动安装有水平纵向移动梁,该水平纵向移动梁上驱动安装有两个能够上下移动的立柱,两个立柱的下端分别安装有单相载波上电组件和三相载波上电组件;
在载波模块周转箱的传送机构的两侧下方对称安装有检测横向调节轨道,该两侧的检测横向调节轨道上驱动安装有检测纵向调节轨道,在传送轨道一侧的检测纵向调节轨道上安装有CCD检测探头。
8.根据权利要求1所述的用于三相电能表窄带电力载波模块的自动化检测方法,其特征在于:三相电能表窄带电力载波模块的结构为:模块主体为矩形立方体结构,在模块主体的正面上部设置有两个LED提示灯;在模块主体的背面上、下间隔设置有一个小引脚以及一个大引脚;在模块主体的正面中部横向一侧棱中部制有限位槽,模块主体的正面下部制有横向贯通的限位凸棱。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20180406 |