CN109910285A

CN109910285A - 一种打印机集中供液系统

Info

Publication number: CN109910285A
Application number: CN201910087509.7A
Authority: CN
Inventors: 闫德刚; 周景吉; 陈翔宇; 夏学春; 何银龄; 田海瑞; 程伟; 蒋发根; 庞登怀; 苟牛红; 周永华; 徐静; 刘红
Original assignee: Ningbo Kocel Machine Tool Auxiliary Machinery Co Ltd
Current assignee: Ningbo Kocel Machine Tool Auxiliary Machinery Co Ltd
Priority date: 2019-02-02
Filing date: 2019-02-02
Publication date: 2019-06-21

Abstract

本发明涉及一种打印机集中供液系统，包括上料单元、供液单元、废液回收单元、打印机、调试单元、As‑i现场总线与控制单元；所述上料单元用于将液料输送到供液单元；所述供液单元用于存储液料，并为打印机供给液料；所述废液回收单元用于将打印机产生的废液及时回收处理；所述上料单元与供液单元相连接；所述供液单元与打印机相连接；所述打印机与废液回收单元相连接；所述上料单元、供液单元、废液回收单元和调试单元均通过As‑i现场总线与控制单元连接；所述打印机集中供液系统包括手动和自动两种工作模式。本发明适用于打印机液料的全程自动精确上料和废液回收控制，有效的消除人为因素的影响，运行更加高效、智能和环保。

Description

一种打印机集中供液系统

技术领域

本发明涉及铸造领域，具体涉及一种打印机集中供液系统。

背景技术

传统的控制方式采用PLC集中控制,分布式配置、操作不便，而且在设备布线方面，按照传感器的分布情况，将动力线和控制线逐根放到对应的位置，其中动力线由于存在信号干扰，布线时要和信号线隔离开，尤其对于模拟量信号还要使用屏蔽线并且可靠连接才能避免现场产生的各种干扰。在放线过程中，动力线和信号线要使用不同的桥架分层布置，在设备点数较多达到四、五百个I/O点时，现场放线和接线的操作不便非常大，而且容易出现因接线错误而造成系统故障，在解决故障时也同样要用大量的时间检查信号。当工艺发生改变时,硬件上改动的适应性较差，给现场调试和维护和改造带来了诸多不便，严重地影响了生产。

发明内容

本发明为解决传统控制方式存在的操作不便、工作量大、易造成系统故障和不方便维修和调试的不足，提供了一种打印机集中供液系统。本发明适用于铸造自动化生产线中打印机消耗类液料的全程自动精确上料和废液回收的自动控制，可以有效的消除人为因素的影响，运行更加高效、智能、安全、高效、绿色和环保。

为解决上述不足，本发明采用的技术方案为：

一种打印机集中供液系统，包括上料装置、供液装置、废液回收单元、打印机、调试单元、As-i现场总线与控制单元；所述上料装置用于将液料输送到供液单元；所述供液装置用于存储液料，并根据打印机的不同需求供给相应液料；所述废液回收单元用于将打印机排出的废液集中回收处理；所述控制单元用于控制系统的运行；所述上料装置与供液装置相连接；所述供液装置与打印机相连接；所述打印机与废液回收单元相连接；所述上料装置、供液装置、废液回收单元和调试单元均通过As-i现场总线与控制单元连接。

进一步的，所述打印机集中供液系统分为手动和自动两种工作模式。

进一步的，其特征在于，所述手动工作模式时，调试单元对选定的目标单元和装置进行调试工作。

进一步的，所述自动工作模式时，供液装置和上料装置根据打印机所需液料的请求信号自动完成所需液料的供给工作。

进一步的，所述控制单元包括PLC和触摸屏；所述PLC用于集中控制整个系统；所述触摸屏为人机操作界面；所述触摸屏与PLC相连接。

进一步的，所述触摸屏上的显示画面包括上料、供液、打印机、废液回收和调试。

进一步的，所述PLC总站包括多个从站，所述从站是根据打印机分布情况进行布置。

进一步的，所述上料装置根据供液装置发出的液料不足信号为供液装置提供所需液料；所述上料装置根据供液装置发出的液料饱和信号停止供液。

进一步的，所述打印机发出所需液料的请求信号时，供液装置根据所需液料储存的情况发出相应的响应信号；如果供液装置内的所需液料液位太低不足以供液，或者供液单元发生故障时，系统会自动发出报警信号，提醒操作人员补充液料或处理供液单元故障，同时给相应的打印机发出供液故障的信号，暂停供液；如果供液装置内的所需液料液位正常，供液装置向打印机发出供液正常的信号，并为打印机提供所需液料，直到打印机液料请求信号结束。

进一步的，所述废液回收单元将打印机工作过程中排出的废液及时进行回收处理。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明解决了铸造自动化生产线中3D打印机消耗类液料包括树脂、固化剂、清洗剂的全过程自动精确上料和废液回收。

(2)它取代了传统自控系统中繁琐的底层连线，实现了现场设备信号的数字化和故障诊断的现场化、智能化，大大提高了整个系统的可靠性，节约安装、调试和维护成本。

附图说明

图1设备布局及AS-i总线分布图。

图2集中供液系统Profinet控制网络图。

图3AS-i总线拓扑图。

图4PLC与打印机联锁控制原理图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

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方式的目的，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。

如图1所示，一种打印机集中供液系统，包括上料装置、供液装置、废液回收单元、打印机、调试单元、As-i现场总线与控制单元；

所述上料装置用于将树脂，固化剂和清洗剂通过不同管道由隔膜泵分别打入供液装置各自的液料储罐保存；所述上料装置包括隔膜泵、气动球阀、过滤器和不锈钢管道。

所述供液装置用于负责存储液料的同时监控液料的液位、温度、压力等参数，而且在打印机有供液请求的时候将所需液料输送给打印机；所述供液装置是集中供液系统的核心，包括液料储罐，隔膜泵、气动球阀，液料储罐上安装有压力传感器、音叉开关、物位传感器、温度传感器。

所述废液回收单元用于将打印机排出的废液集中回收处理；

所述控制单元用于控制系统的运行；

所述上料装置与供液装置相连接；所述供液装置与打印机相连接；所述打印机与废液回收单元相连接；

所述上料装置、供液装置、废液回收单元和调试单元均通过As-i现场总线与控制单元连接；

进一步的，废液回收单元包括废液装置和再生区；所述废液装置负责将打印机排出的废液集中存储起来，并通过管道将废液输送到再生区进行处理和回收；所述废液装置包括隔膜泵、气动球阀、过滤器和不锈钢管道。

进一步的，图2所示为集中供液系统Profinet控制网络图，所述控制单元包括PLC和触摸屏；所述PLC、触摸屏和As-i总线网关共同组成Profinet网络；所述Profinet网络用于集中控制系统，同时也可以方便接入上位PC机到Internet网络。

进一步的，如图3所示，一种打印机集中供液系统中的AS-i现场总线采用的拓扑结构是树型，实际上AS-i现场总线还可以选星型或者线型，树型结构适应各种工业场合。每个网段最大不超过100米，最大从站数量为31。如果所需网络段很长，需要通过使用中继器来进行延长。

AS-i是单主站系统，主站能在精确的时间间隔内完成和从站的通信内容，包括数据交换、参数设置和诊断等功能。AS-i主站采用轮询方式，如图4所示，AS-i主站按照顺序一个一个的对从站进行访问，不但访问从站的参数信息，还要访问诊断信息，并将对应信息发送给PLC总站。

一种打印机集中液料控制系统分为手动和自动两种工作模式，通过电柜上的选择开关可以切换工作模式。触摸屏上的显示画面包括上料、供液、打印机、废液回收和调试五个画面，其中上料画面显示了上料装置的信息，打印机所需的三种液料分别存放在不同的原料桶中，每种液料有特定的的二维码，通过扫码枪扫码后识别出液料的名称和批号，这些信息将会上传到上位PC机进行数据统计。当正确扫码完成后，触摸屏会显示出当前液料的名称和操作界面，操作人员根据显示名称进行对应的操作使用，有利于防止加错液料；供液画面显示供液装置中的三种液料储罐的液位、温度和对应供液阀门、隔膜泵的开关状态；打印机画面显示了液料系统所连接的打印机的运行状态及所需液料连锁信号的状态；废液回收画面显示了每个废液装置的信息；调试画面显示整个装置上所有元件的信息，并有按钮可以手动操作这些元件，当切换到手动模式时可以根据显示名称找到对应的元件进行调试工作。当切换到自动模式下时，液料集中供液系统和打印机存在联锁控制，供液装置和上料装置根据打印机所需液料的请求信号自动完成所需液料的供给工作。如图4所示进行上料、供液和废液回收处理工作。

进一步的，上料过程：上料装置根据供液装置发出的树脂液料不足信号为供液装置提供树脂液料；所述上料装置根据供液装置发出的液料饱和信号停止供液；

进一步的，供液过程：所述打印机发出树脂液料请求信号求时，供液装置根据树脂液料储存的情况发出相应的响应信号；如果供液装置内的树脂液料液位太低不足以供液，或者供液装置中的供液管道发生故障时，系统会自动发出报警信号，提醒操作人员补充树脂液料或处理供液管道故障，同时给相应的打印机发出树脂供液故障的信号，暂停供液；如果供液装置内的树脂液料液位正常，供液装置向打印机发出供液正常的信号，并为打印机提供树脂液料，直到打印机树脂液料请求信号结束。

进一步的，当打印机发出清洗剂或者固化剂请求信号求时，上料和供液过程类似树脂液料。

进一步的，废液回收处理过程：废液回收单元将打印机工作过程中排出的废液及时进行回收处理。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种打印机集中供液系统，其特征在于，包括上料装置、供液装置、废液回收单元、打印机、调试单元、As-i现场总线与控制单元；

所述上料装置用于将液料输送到供液单元；

所述供液装置用于存储液料，并根据打印机的不同需求供给相应液料；

所述废液回收单元用于将打印机排出的废液集中回收处理；

所述控制单元用于控制系统的运行；

所述上料装置、供液装置、废液回收单元和调试单元均通过As-i现场总线与控制单元连接。

2.根据权利要求1所述的打印机集中供液系统，其特征在于，所述打印机集中供液系统分为手动和自动两种工作模式。

3.根据权利要求2所述的打印机集中供液系统，其特征在于，所述手动工作模式时，调试单元对选定的目标单元和装置进行调试工作。

4.根据权利要求2所述打印机集中供液系统，其特征在于，所述自动工作模式时，供液装置和上料装置根据打印机所需液料的请求信号自动完成所需液料的供给工作。

5.根据权利要求1所述打印机集中供液系统，其特征在于，所述控制单元包括PLC和触摸屏；所述PLC用于集中控制整个系统；所述触摸屏为人机操作界面；所述触摸屏与PLC相连接。

6.根据权利要求5所述打印机集中供液系统，其特征在于，所述触摸屏上的显示画面包括上料、供液、打印机、废液回收和调试。

7.根据权利要求5所述打印机集中供液系统，其特征在于，所述PLC总站包括多个从站，所述从站是根据打印机分布情况进行布置。

8.根据权利要求4所述打印机集中供液系统，其特征在于，所述上料装置根据供液装置发出的液料不足信号为供液装置提供所需液料；所述上料装置根据供液装置发出的液料饱和信号停止供液。

9.根据权利要求4所述打印机集中供液系统，其特征在于，所述打印机发出所需液料的请求信号时，供液装置根据所需液料储存的情况发出相应的响应信号；如果供液装置内的所需液料液位太低不足以供液，或者供液单元发生故障时，系统会自动发出报警信号，提醒操作人员补充液料或处理供液单元故障，同时给相应的打印机发出供液故障的信号，暂停供液；如果供液装置内的所需液料液位正常，供液装置向打印机发出供液正常的信号，并为打印机提供所需液料，直到打印机液料请求信号结束。

10.根据权利要求1所述打印机集中供液系统，其特征在于，所述废液回收单元将打印机工作过程中排出的废液及时进行回收处理。