CN109013201A - 基于上位机集成控制的高精度点胶系统及其使用方法 - Google Patents

基于上位机集成控制的高精度点胶系统及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于上位机集成控制的高精度点胶系统,包括工控机、主控制模块、载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯,工控机与主控制模块通信,产品安装于载具上,主控制模块驱动皮带流水线输送产品,产品经气缸移动后,伺服驱动器将产品移动至拍照位,伺服驱动器将产品移动至点胶位,主控制模块驱动点胶阀进行点胶并进行预固化,伺服驱动器将产品移动至固化位,UV固化灯对产品进行固化,主控制模块驱动产品沿输送带出料。采用主控制模块中的相应软件控制高精度伺服驱动器运动,从而控制自动点胶,高度自动化集成,解决了点胶效率低、自动化程度低的问题。

Description

基于上位机集成控制的高精度点胶系统及其使用方法
技术领域
本发明涉及点胶领域,尤其涉及一种基于上位机集成控制的高精度点胶系统。
背景技术
目前,随着时代的发展,自动化机器代替人工进行作业已是大势所趋,从现代国内点胶机行业的整体态势来看,单组份的点胶技术相对来说还是比较成熟的,其发展方向是自动化和高精度。国内的点胶机普遍存在精度不高,打胶不够稳定现象。在自动化点胶机这块,国内的三轴平台,圆周点胶机等等已经有多年的发展历史。
国内的点胶机普遍存在自动化程度低、精度不高,点胶不够稳定现象,自动化集成度不高,点胶质量较差现象。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明的目的之一在于提供一种基于上位机集成控制的高精度点胶系统,其能解决自动化程度低、精度不高的问题。
本发明的目的之一采用如下技术方案实现:
一种基于上位机集成控制的高精度点胶系统,包括工控机、主控制模块、载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯,所述工控机与所述主控制模块通信,所述主控制模块分别与所述载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯通信,产品安装于所述载具上,所述主控制模块驱动所述皮带流水线输送所述产品,所述产品经气缸移动后,所述伺服驱动器将所述产品移动至拍照位,所述相机拍取产品照片,所述伺服驱动器将所述产品移动至点胶位,所述主控制模块驱动所述点胶阀进行点胶并进行预固化,所述伺服驱动器将所述产品移动至固化位,所述UV固化灯对所述产品进行固化,固化完成后,所述主控制模块驱动产品沿输送带出料。
进一步地,所述载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯上皆设有相应传感器,所述传感器用于感应所述产品的状态及位置,所述传感器与所述工控机通信,所述主控制模块包括软件控制模块,所述软件控制模块用于执行人为设定的逻辑程序,所述软件控制模块包括运动控制模块、数据上传模块及数据存储模块,所述运动控制模块用于驱动所述载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯的运作,所述数据上传模块用于将数据上传至所述工控机,所述数据存储模块用于存储各种数据并传输至所述工控机。
进一步地,所述主控制模块还包括手动控制模块,所述手动控制模块用于使用人直接控制所述载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯的运作。
进一步地,所述主控制模块还包括参数设定模块,所述参数设定模块用于设定轴参数、视觉参数、点胶参数及系统参数,所述手动控制模块包括参数设定界面,所述参数设定界面与所述参数设定模块通信。
进一步地,所述主控制模块还包括位置示教模块,所述位置示教模块用于记录所述伺服驱动器驱动的轴的运动轨迹,所述位置示教模块与所述工控机通信。
进一步地,所述主控制模块还包括故障诊断模块及故障处理模块,所述故障诊断模块及所述故障处理模块分别与所述工控机通信,所述故障诊断模块用于进行自检,所述故障处理模块用于处理设备故障。
一种基于上位机集成控制的高精度点胶系统的使用方法,包括以下步骤:运送步骤,产品安装于载具上,通过皮带流水线和气缸将产品移动到初始位置;拍照步骤,伺服驱动器将产品移动至拍照位,相机拍摄产品并将数据传输至工控机;点胶步骤,伺服驱动器将产品移动至点胶位,点胶阀对产品进行点胶,点胶完成后,开始预固化;固化步骤,伺服驱动器将产品移动至固化位,UV固化灯对产品进行固化。
进一步地,在所述运送步骤中,所述气缸包括阻挡气缸、顶升气缸及左移载气缸,所述皮带流水线将产品运动到位时,所述阻挡气缸阻挡产品前行,所述顶升气缸抬升产品,伺服驱动器将产品移动至推料位,左移载气缸将产品移动到初始位置。
进一步地,还包括输送步骤:当固化完成后,工控机控制伺服驱动器将产品沿输送带出料。
进一步地,还包括设定步骤:通过参数设定界面设定轴参数、视觉参数、点胶参数、系统参数及生产班次并将数据传输至工控机中。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:
所述工控机与所述主控制模块通信,所述主控制模块分别与所述载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯通信,产品安装于所述载具上,所述主控制模块驱动所述皮带流水线输送所述产品,所述产品经气缸移动后,所述伺服驱动器将所述产品移动至拍照位,所述相机拍取产品照片,所述伺服驱动器将所述产品移动至点胶位,所述主控制模块驱动所述点胶阀进行点胶并进行预固化,所述伺服驱动器将所述产品移动至固化位,所述UV固化灯对所述产品进行固化,固化完成后,所述主控制模块驱动产品沿输送带出料。采用主控制模块中的相应软件控制高精度伺服驱动器运动,从而控制自动点胶,高度自动化集成,解决了点胶效率低、自动化程度低的问题。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1为本发明基于上位机集成控制的高精度点胶系统的电气结构示意图;
图2为基于上位机集成控制的高精度点胶系统的使用方法的流程图;
图3为图2所示使用方法的另一流程图。
具体实施方式
下面,结合附图以及具体实施方式,对本发明做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
需要说明的是,当组件被称为“固定于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1,一种基于上位机集成控制的高精度点胶系统,包括工控机、主控制模块、载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯,所述工控机与所述主控制模块通信,所述主控制模块分别与所述载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯通信,产品安装于所述载具上,所述主控制模块驱动所述皮带流水线输送所述产品,所述产品经气缸移动后,所述伺服驱动器将所述产品移动至拍照位,所述相机拍取产品照片,所述伺服驱动器将所述产品移动至点胶位,所述主控制模块驱动所述点胶阀进行点胶并进行预固化,所述伺服驱动器将所述产品移动至固化位,所述UV固化灯对所述产品进行固化,固化完成后,所述主控制模块驱动产品沿输送带出料。采用主控制模块中的相应软件控制高精度伺服驱动器运动,从而控制自动点胶,高度自动化集成,解决了点胶效率低、自动化程度低的问题。
优选的,所述载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯上皆设有相应传感器,所述传感器用于感应所述产品的状态及位置,所述传感器与所述工控机通信,通过所述传感器对产品的定位,保证高精度点胶动作完成无误,以此来定位不同产品的差异,达到准确点胶效果。
优选的,所述主控制模块包括软件控制模块,所述软件控制模块用于执行人为设定的逻辑程序,所述软件控制模块包括运动控制模块、数据上传模块及数据存储模块,所述运动控制模块用于驱动所述载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯的运作,所述数据上传模块用于将数据上传至所述工控机,所述数据存储模块用于存储各种数据并传输至所述工控机。通过设定的程序,进行对相关设施的管理,进一步提升了自动化程度。
优选的,所述主控制模块还包括手动控制模块,所述手动控制模块用于使用人直接控制所述载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯的运作,具体的,所述主控制模块还包括参数设定模块,所述参数设定模块用于设定轴参数、视觉参数、点胶参数及系统参数,所述手动控制模块包括参数设定界面,所述参数设定界面与所述参数设定模块通信,所述主控制模块和所述运动控制模块相对独立,即可通过自动的所述运动控制模块进行控制,亦可通过工人师傅直接操作所述主控制模块进行相应管理,方便了管理。
优选的,所述主控制模块还包括位置示教模块,所述位置示教模块用于记录所述伺服驱动器驱动的轴的运动轨迹,所述位置示教模块与所述工控机通信,通过所述位置示教模块模拟轨迹,使轨迹可视化,进一步方便了操作人员的管理。采用是视觉自动对位,针对不同的产品补正点胶位置,保证高精度点胶动作完成无误,以此来定位不同产品的差异,达到准确点胶效果。在本申请中,所述伺服驱动器将所述产品移动时,是所述伺服驱动器通过驱动相应的机械手或加工轴来实现。
优选的,所述主控制模块还包括故障诊断模块及故障处理模块,所述故障诊断模块及所述故障处理模块分别与所述工控机通信,所述故障诊断模块用于进行自检,所述故障处理模块用于处理设备故障。通过自检和维护解决了整个装置容错率低的问题,自动处理一般报警错误,针对专业报警提示人员处理,综合了高度自动化、人性化的特性。
请参阅图2-3,一种基于上位机集成控制的高精度点胶系统的使用方法,包括以下步骤:
运送步骤,产品安装于载具上,通过皮带流水线和气缸将产品移动到初始位置;
在所述运送步骤中,所述气缸包括阻挡气缸、顶升气缸及左移载气缸,所述皮带流水线将产品运动到位时,所述阻挡气缸阻挡产品前行,所述顶升气缸抬升产品,伺服驱动器将产品移动至推料位,左移载气缸将产品移动到初始位置。
拍照步骤,伺服驱动器将产品移动至拍照位,相机拍摄产品并将数据传输至工控机;
点胶步骤,伺服驱动器将产品移动至点胶位,点胶阀对产品进行点胶,点胶完成后,开始预固化;
固化步骤,伺服驱动器将产品移动至固化位,UV固化灯对产品进行固化;
输送步骤:当固化完成后,工控机控制伺服驱动器将产品沿输送带出料;
设定步骤:通过参数设定界面设定轴参数、视觉参数、点胶参数、系统参数及生产班次并将数据传输至工控机中。
依照运送、拍照、点胶、固化、输送及设定步骤完成对产品的点胶及输送过程,自动化程度高,整机代替人工点胶功能,保证产品的稳定性和质量,结构紧凑、轻巧、简单,维护保养操作方便。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式,不能以此来限定本发明保护的范围,本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种基于上位机集成控制的高精度点胶系统,包括工控机、主控制模块、载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯,其特征在于:所述工控机与所述主控制模块通信,所述主控制模块分别与所述载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯通信,产品安装于所述载具上,所述主控制模块驱动所述皮带流水线输送所述产品,所述产品经气缸移动后,所述伺服驱动器将所述产品移动至拍照位,所述相机拍取产品照片,所述伺服驱动器将所述产品移动至点胶位,所述主控制模块驱动所述点胶阀进行点胶并进行预固化,所述伺服驱动器将所述产品移动至固化位,所述UV固化灯对所述产品进行固化,固化完成后,所述主控制模块驱动产品沿输送带出料。
2.如权利要求1所述的基于上位机集成控制的高精度点胶系统,其特征在于:所述载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯上皆设有相应传感器,所述传感器用于感应所述产品的状态及位置,所述传感器与所述工控机通信,所述主控制模块包括软件控制模块,所述软件控制模块用于执行人为设定的逻辑程序,所述软件控制模块包括运动控制模块、数据上传模块及数据存储模块,所述运动控制模块用于驱动所述载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯的运作,所述数据上传模块用于将数据上传至所述工控机,所述数据存储模块用于存储各种数据并传输至所述工控机。
3.如权利要求1所述的基于上位机集成控制的高精度点胶系统,其特征在于:所述主控制模块还包括手动控制模块,所述手动控制模块用于使用人直接控制所述载具、皮带流水线、气缸、伺服驱动器、相机、点胶阀及UV固化灯的运作。
4.如权利要求3所述的基于上位机集成控制的高精度点胶系统,其特征在于:所述主控制模块还包括参数设定模块,所述参数设定模块用于设定轴参数、视觉参数、点胶参数及系统参数,所述手动控制模块包括参数设定界面,所述参数设定界面与所述参数设定模块通信。
5.如权利要求1所述的基于上位机集成控制的高精度点胶系统,其特征在于:所述主控制模块还包括位置示教模块,所述位置示教模块用于记录所述伺服驱动器驱动的轴的运动轨迹,所述位置示教模块与所述工控机通信。
6.如权利要求1所述的基于上位机集成控制的高精度点胶系统,其特征在于:所述主控制模块还包括故障诊断模块及故障处理模块,所述故障诊断模块及所述故障处理模块分别与所述工控机通信,所述故障诊断模块用于进行自检,所述故障处理模块用于处理设备故障。
7.一种基于上位机集成控制的高精度点胶系统的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
运送步骤,产品安装于载具上,通过皮带流水线和气缸将产品移动到初始位置;
拍照步骤,伺服驱动器将产品移动至拍照位,相机拍摄产品并将数据传输至工控机;
点胶步骤,伺服驱动器将产品移动至点胶位,点胶阀对产品进行点胶,点胶完成后,开始预固化;
固化步骤,伺服驱动器将产品移动至固化位,UV固化灯对产品进行固化。
8.如权利要求7所述的使用方法,其特征在于:在所述运送步骤中,所述气缸包括阻挡气缸、顶升气缸及左移载气缸,所述皮带流水线将产品运动到位时,所述阻挡气缸阻挡产品前行,所述顶升气缸抬升产品,伺服驱动器将产品移动至推料位,左移载气缸将产品移动到初始位置。
9.如权利要求7所述的使用方法,其特征在于,还包括输送步骤:当固化完成后,工控机控制伺服驱动器将产品沿输送带出料。
10.如权利要求7所述的使用方法,其特征在于,还包括设定步骤:通过参数设定界面设定轴参数、视觉参数、点胶参数、系统参数及生产班次并将数据传输至工控机中。
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