CN110682033A - 一种滚床输送小车的控制方法、系统及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滚床输送小车的控制方法、系统及存储介质，方法包括：在输送小车从焊接末端工位返回至初始焊接工位的途中，若输送小车到达的当前工位前面有至少连续2个工位发出接车请求信号，则控制当前工位和下一工位的电机启动；当输送小车到达某一工位减速检测传感器位置时，若当前工位前面的相邻工位发出接车请求信号，则控制当前工位的电机保持当前运行速度将输送小车输送到下一工位；反之，则控制当前工位的电机减速直至停止；本发明使得输送小车在运行过程不用减速停止，缩短了路程时间，提高了效率；且减少了电机的启动停止次数，节约了电能，并能延长滚床和电机的使用寿命，降低维护成本，可广泛应用于自动化控制技术领域。

Description

一种滚床输送小车的控制方法、系统及存储介质

技术领域

本发明涉及自动化控制技术领域，尤其是一种滚床输送小车的控制方法、系统及存储介质。

背景技术

在汽车白车身的焊装输送过程中，滚床作为工位间常用的工件输送设备，在物料输送中具有举足轻重的作用。为了适应高生产节拍的需要，滚床对工件的输送必须要求快速、平稳。输送小车被滚床从一个焊接工位输送到下一焊接工位。输送小车载着汽车白车身在所有的焊接工序完成后，白车身被取走送入涂装车间，空的输送小车需要返回到初始焊接工位。在焊接工艺末端工位返回到焊接工艺初始工位需要流经几十个非生产工位，当前普遍的方法是空的输送小车流经每个非生产工位时都每个工位的输送电机需要减速、停止，然后启动将输送小车输送到下一工位。因为输送小车流经每个工位都需要停止，所以返回焊接工艺初始工位需要耗费较长时间；另外，由于每个工位的输送电机需要频繁启动和停止，因此造成较大的耗电量。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种效率高且耗电量小的滚床输送小车的控制方法、系统及存储介质。

第一方面，本发明实施例提供了一种滚床输送小车的控制方法，包括以下步骤：

在输送小车从焊接末端工位返回至初始焊接工位的途中，当输送小车停在某一工位并发出出车请求时，判断输送小车到达的当前工位前面是否有至少连续2个工位发出接车请求信号，若是，则控制当前工位和下一工位的电机启动；反之，继续等待连续2个工位发出接车请求信号；

当输送小车到达某一工位减速检测传感器位置时，判断当前工位前面的相邻工位是否发出接车请求信号，若是，则控制当前工位的电机保持当前运行速度将输送小车输送到下一工位；反之，则控制当前工位的电机减速直至停止。

进一步，所述控制当前工位的电机保持当前运行速度将输送小车输送到下一工位这一步骤，包括以下步骤：

基于以太网通信技术，通过PLC分别向所述当前工位和所述下一工位的变频器发送第一运行信息，所述第一运行信息包括运行速度值和启动运行信号；

根据第一运行信息，分别通过变频器控制当前工位的电机和下一工位的电机；

通过当前工位的电机和下一工位的电机控制输送小车保持高速通过当前工位和下一工位。

进一步，所述控制当前工位的电机减速直至停止这一步骤，包括以下步骤：

基于以太网通信技术，通过PLC向所述当前工位的变频器发送第二运行信息，所述第二运行信息包括运行速度值和关闭运行信号；

根据第二运行信息，通过变频器控制当前工位的电机；

通过当前工位的电机控制输送小车减速运行通过当前工位；

当输送小车到达当前工位的到位检测传感器位置时，控制所述当前工位的电机转速为0。

进一步，还包括以下步骤：

通过占位检测传感器、到位检测传感器和超程检测传感器实时获取输送小车的位置信息。

第二方面，本发明实施例还提供了一种滚床输送小车的控制系统，包括：

第一判断模块，用于在输送小车从焊接末端工位返回至初始焊接工位的途中，当输送小车停在某一工位并发出出车请求时，判断输送小车到达的当前工位前面是否有至少连续2个工位发出接车请求信号，若是，则控制当前工位和下一工位的电机启动；反之，继续等待连续2个工位发出接车请求信号；

第二判断模块，用于当输送小车到达某一工位减速检测传感器位置时，判断当前工位前面的相邻工位是否发出接车请求信号，若是，则控制当前工位的电机保持当前运行速度将输送小车输送到下一工位；反之，则控制当前工位的电机减速直至停止。

进一步，所述第一判断模块，包括：

第一通信单元，用于基于以太网通信技术，通过PLC分别向所述当前工位和所述下一工位的变频器发送第一运行信息，所述第一运行信息包括运行速度值和启动运行信号；

第一控制单元，用于根据第一运行信息，分别通过变频器控制当前工位的电机和下一工位的电机；

第二控制单元，用于通过当前工位的电机和下一工位的电机控制输送小车保持高速通过当前工位和下一工位。

进一步，所述第二判断模块，包括：

第二通信单元，用于基于以太网通信技术，通过PLC向所述当前工位的变频器发送第二运行信息，所述第二运行信息包括运行速度值和关闭运行信号；

第三控制单元，用于根据第二运行信息，通过变频器控制当前工位的电机；

第四控制单元，用于通过当前工位的电机控制输送小车减速运行通过当前工位；

第五控制单元，用于当输送小车到达当前工位的到位检测传感器位置时，控制所述当前工位的电机转速为0。

第三方面，本发明实施例还提供了一种滚床输送小车的控制系统，包括人机界面模块、PLC、交换机、远程通信模块、占位检测传感器、减速检测传感器、到位检测传感器、超程检测传感器、变频器和电机，所述人机界面模块、PLC、远程通信模块和变频器均连接至交换机，所述占位检测传感器、减速检测传感器、到位检测传感器和超程检测传感器均连接远程通信模块，所述电机连接变频器。

第四方面，本发明实施例还提供了一种滚床输送小车的控制系统，包括：

至少一个处理器；

至少一个存储器，用于存储至少一个程序；

当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现所述的滚床输送小车的控制方法。

第五方面，本发明实施例还提供了一种存储介质，其中存储有处理器可执行的指令，所述处理器可执行的指令在由处理器执行时用于执行所述的滚床输送小车的控制方法。

上述本发明实施例中的一个或多个技术方案具有如下优点：本发明的实施例在输送小车从焊接工艺末端工位返回焊接工艺初始工位途中，如果当前工位前面有连续至少2个工位发出接车请求信号，则可以控制当前工位的电机保持当前运行速度将输送小车输送到下一工位，本发明使得输送小车在运行过程不用减速停止，缩短了路程时间，提高了效率；且减少了电机的启动停止次数，节约了电能，并能延长滚床和电机的使用寿命，降低维护成本。

附图说明

图1为本发明实施例的步骤流程图；

图2为本发明实施例的小车运行示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步解释和说明。对于本发明实施例中的步骤编号，其仅为了便于阐述说明而设置，对步骤之间的顺序不做任何限定，实施例中的各步骤的执行顺序均可根据本领域技术人员的理解来进行适应性调整。

参照图1，本发明实施例提供了一种滚床输送小车的控制方法，包括以下步骤：

在输送小车从焊接末端工位返回至初始焊接工位的途中，当输送小车停在某一工位并发出出车请求时，判断输送小车到达的当前工位前面是否有至少连续2个工位发出接车请求信号，若是，则控制当前工位和下一工位的电机启动；反之，继续等待连续2个工位发出接车请求信号；

当输送小车到达某一工位减速检测传感器位置时，判断当前工位前面的相邻工位是否发出接车请求信号，若是，则控制当前工位的电机保持当前运行速度将输送小车输送到下一工位；反之，则控制当前工位的电机减速直至停止。

进一步作为优选的实施方式，所述控制当前工位的电机保持当前运行速度将输送小车输送到下一工位这一步骤，包括以下步骤：

基于以太网通信技术，通过PLC分别向所述当前工位和所述下一工位的变频器发送第一运行信息，所述第一运行信息包括运行速度值和启动运行信号；

根据第一运行信息，分别通过变频器控制当前工位的电机和下一工位的电机；

通过当前工位的电机和下一工位的电机控制输送小车保持高速通过当前工位和下一工位。

进一步作为优选的实施方式，所述控制当前工位的电机减速直至停止这一步骤，包括以下步骤：

基于以太网通信技术，通过PLC向所述当前工位的变频器发送第二运行信息，所述第二运行信息包括运行速度值和关闭运行信号；

根据第二运行信息，通过变频器控制当前工位的电机；

通过当前工位的电机控制输送小车减速运行通过当前工位；

当输送小车到达当前工位的到位检测传感器位置时，控制所述当前工位的电机转速为0。

进一步作为优选的实施方式，还包括以下步骤：

通过占位检测传感器、到位检测传感器和超程检测传感器实时获取输送小车的位置信息。

与图1的方法相对应，本发明实施例还提供了一种滚床输送小车的控制系统，包括：

第一判断模块，用于在输送小车从焊接末端工位返回至初始焊接工位的途中，当输送小车停在某一工位并发出出车请求时，判断输送小车到达的当前工位前面是否有至少连续2个工位发出接车请求信号，若是，则控制当前工位和下一工位的电机启动；反之，继续等待连续2个工位发出接车请求信号；

第二判断模块，用于当输送小车到达某一工位减速检测传感器位置时，判断当前工位前面的相邻工位是否发出接车请求信号，若是，则控制当前工位的电机保持当前运行速度将输送小车输送到下一工位；反之，则控制当前工位的电机减速直至停止。

进一步作为优选的实施方式，所述第一判断模块，包括：

第一通信单元，用于基于以太网通信技术，通过PLC分别向所述当前工位和所述下一工位的变频器发送第一运行信息，所述第一运行信息包括运行速度值和启动运行信号；

第一控制单元，用于根据第一运行信息，分别通过变频器控制当前工位的电机和下一工位的电机；

第二控制单元，用于通过当前工位的电机和下一工位的电机控制输送小车保持高速通过当前工位和下一工位。

进一步作为优选的实施方式，所述第二判断模块，包括：

第二通信单元，用于基于以太网通信技术，通过PLC向所述当前工位的变频器发送第二运行信息，所述第二运行信息包括运行速度值和关闭运行信号；

第三控制单元，用于根据第二运行信息，通过变频器控制当前工位的电机；

第四控制单元，用于通过当前工位的电机控制输送小车减速运行通过当前工位；

第五控制单元，用于当输送小车到达当前工位的到位检测传感器位置时，控制所述当前工位的电机转速为0。

另外，本发明实施例还提供了一种滚床输送小车的控制系统，包括人机界面模块、PLC、交换机、远程通信模块、占位检测传感器、减速检测传感器、到位检测传感器、超程检测传感器、变频器和电机，所述人机界面模块、PLC、远程通信模块和变频器均连接至交换机，所述占位检测传感器、减速检测传感器、到位检测传感器和超程检测传感器均连接远程通信模块，所述电机连接变频器。

具体的，本实施例的HMI(人机界面模块)、PLC、远程IO模块、变频器通过超5类网线连接到交换机，占位检测传感器、减速检测传感器、到位检测传感器、超程检测传感器连接到远程IO模块。HMI用于显示各工位的运行状态并可以进行一定的操作。PLC用于接收传感器的信号和控制变频器的启动、停止、运行速度。占位检测传感器、减速检测传感器、到位检测传感器、超程检测传感器均用于检测输送小车的位置。

具体的，人机界面模块，用于监控设备的状态，生产数量，传感器状态，手动操作设备，带有以太网接口；

PLC，用于接收远程模块信号和控制设备的运行，带有以太网接口；

交换机，用于连接HMI、PLC、远程IO模块，带有多个以太网接口；

远程IO模块，用于接收传感器的信号，带有以太网口；

占位检测传感器，用于检测输送小车是否到达本工位区间内，带有M12连接器接口；

减速检测传感器，用于检测输送小车是否到达本工位减速位置，带有M12连接器接口；

到位检测传感器，用于检测输送小车是否到达本工位停止位置，带有M12连接器接口；

超程检测传感器，用于检测输送小车是否在本工位超程，带有M12连接器接口；

变频器，用于控制电机的启动和速度变化，带有以太网接口；

电机，用于驱动输送小车的前进。

下面详细描述本发明的种滚床输送小车的控制方法的具体实施步骤：

如图2所示，步骤1：在输送小车从焊接末端工位返回初始焊接工位途中，当输送小车到达工位1时，工位1发出工位1出车请求信号；

步骤2：判断前面几个工位(工位2、工位3、工位4等)是否发出接车请求信号；

步骤3：当只有前面的工位2发出接车请求信号时输送小车不运行，继续等待前面的工位3发出接车请求信号；

步骤4：当前面连续大于等于2个工位发出接车请求信号时，PLC通过实时以太网通信发送高速速度设定值和启动运行信号给工位1和工位2的变频器，2个变频器分别控制2个工位的输送电机松开抱闸、启动2个工位的输送电机；

步骤5：当输送小车运行到工位2的减速检测传感器位置，PLC通过实时以太网通信发送高速速度设定值和启动运行信号给前面工位3的变频器，变频器控制输送电机松开抱闸、启动；

步骤6：工位1和工位2的电机继续保持高速运行；

步骤7：如图2所示，当输送小车运行到工位2的到位检测传感器位置时，PLC将发送给工位1变频器的速度设定值设为0，关闭启动信号，工位1的输送电机逐渐减速，直到速度为0，变频器控制电机抱闸工作；

步骤8：当前面仍有多个工位发出接车准备时重复步骤5-7；

步骤9：当输送小车到达工位N的减速检测开关时没有接收到工位N+1的接车请求信号时，PLC发送低速速度值给工位N的变频器，工位N的输送电机开始减速；

步骤10：当输送小车运行到工位N-1的到位检测传感器位置时，PLC将发送给工位N-1变频器的速度设定值设为0，关闭启动信号，工位N-1的输送电机逐渐减速，直到速度为0，变频器控制电机抱闸工作；

步骤11：当工位N的输送电机到达低速速度值，输送电机以低速速度运行；

步骤12：当输送小车到达工位N的到位检测传感器位置时，PLC将发送给工位N-1和工位N的变频器速度设定值设为0，关闭启动信号，工位N-1和工位N的输送电机逐渐减速，直到速度为0，2个变频器分别控制2个电机抱闸工作。

第四方面，本发明实施例还提供了一种滚床输送小车的控制系统，包括：

至少一个处理器；

至少一个存储器，用于存储至少一个程序；

当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现所述的滚床输送小车的控制方法。

第五方面，本发明实施例还提供了一种存储介质，其中存储有处理器可执行的指令，所述处理器可执行的指令在由处理器执行时用于执行所述的滚床输送小车的控制方法。

综上所述，本发明的滚床输送小车的控制方法、系统及存储介质具有以下有益效果：

1、在输送小车从焊接工艺末端工位返回焊接工艺初始工位途中，可以控制多个工位不用减速停止，缩短非生产时间，提高设备运行效率，减少输送小车的数量。

2、在输送小车从焊接工艺末端工位返回焊接工艺初始工位途中，可以控制多个工位不用减速停止，输送电机不用频繁启动、停止，大大节约了电能，延长了滚床和输送电机的使用寿命，可以减少维护费用。

在一些可选择的实施例中，在方框图中提到的功能/操作可以不按照操作示图提到的顺序发生。例如，取决于所涉及的功能/操作，连续示出的两个方框实际上可以被大体上同时地执行或所述方框有时能以相反顺序被执行。此外，在本发明的流程图中所呈现和描述的实施例以示例的方式被提供，目的在于提供对技术更全面的理解。所公开的方法不限于本文所呈现的操作和逻辑流程。可选择的实施例是可预期的，其中各种操作的顺序被改变以及其中被描述为较大操作的一部分的子操作被独立地执行。

此外，虽然在功能性模块的背景下描述了本发明，但应当理解的是，除非另有相反说明，所述的功能和/或特征中的一个或多个可以被集成在单个物理装置和/或软件模块中，或者一个或多个功能和/或特征可以在单独的物理装置或软件模块中被实现。还可以理解的是，有关每个模块的实际实现的详细讨论对于理解本发明是不必要的。更确切地说，考虑到在本文中公开的装置中各种功能模块的属性、功能和内部关系的情况下，在工程师的常规技术内将会了解该模块的实际实现。因此，本领域技术人员运用普通技术就能够在无需过度试验的情况下实现在权利要求书中所阐明的本发明。还可以理解的是，所公开的特定概念仅仅是说明性的，并不意在限制本发明的范围，本发明的范围由所附权利要求书及其等同方案的全部范围来决定。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。

计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种滚床输送小车的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

在输送小车从焊接末端工位返回至初始焊接工位的途中，当输送小车停在某一工位并发出出车请求时，判断输送小车到达的当前工位前面是否有至少连续2个工位发出接车请求信号，若是，则控制当前工位和下一工位的电机启动；反之，继续等待连续2个工位发出接车请求信号；

当输送小车到达某一工位减速检测传感器位置时，判断当前工位前面的相邻工位是否发出接车请求信号，若是，则控制当前工位的电机保持当前运行速度将输送小车输送到下一工位；反之，则控制当前工位的电机减速直至停止。

2.根据权利要求1所述的一种滚床输送小车的控制方法，其特征在于：所述控制当前工位的电机保持当前运行速度将输送小车输送到下一工位这一步骤，包括以下步骤：

基于以太网通信技术，通过PLC分别向所述当前工位和所述下一工位的变频器发送第一运行信息，所述第一运行信息包括运行速度值和启动运行信号；

根据第一运行信息，分别通过变频器控制当前工位的电机和下一工位的电机；

通过当前工位的电机和下一工位的电机控制输送小车保持高速通过当前工位和下一工位。

3.根据权利要求1所述的一种滚床输送小车的控制方法，其特征在于：所述控制当前工位的电机减速直至停止这一步骤，包括以下步骤：

基于以太网通信技术，通过PLC向所述当前工位的变频器发送第二运行信息，所述第二运行信息包括运行速度值和关闭运行信号；

根据第二运行信息，通过变频器控制当前工位的电机；

通过当前工位的电机控制输送小车减速运行通过当前工位；

当输送小车到达当前工位的到位检测传感器位置时，控制所述当前工位的电机转速为0。

4.根据权利要求1所述的一种滚床输送小车的控制方法，其特征在于：还包括以下步骤：

通过占位检测传感器、到位检测传感器和超程检测传感器实时获取输送小车的位置信息。

5.一种滚床输送小车的控制系统，其特征在于：包括：

第一判断模块，用于在输送小车从焊接末端工位返回至初始焊接工位的途中，当输送小车停在某一工位并发出出车请求时，判断输送小车到达的当前工位前面是否有至少连续2个工位发出接车请求信号，若是，则控制当前工位和下一工位的电机启动；反之，继续等待连续2个工位发出接车请求信号；

第二判断模块，用于当输送小车到达某一工位减速检测传感器位置时，判断当前工位前面的相邻工位是否发出接车请求信号，若是，则控制当前工位的电机保持当前运行速度将输送小车输送到下一工位；反之，则控制当前工位的电机减速直至停止。

6.根据权利要求5所述的一种滚床输送小车的控制系统，其特征在于：所述第一判断模块，包括：

第一通信单元，用于基于以太网通信技术，通过PLC分别向所述当前工位和所述下一工位的变频器发送第一运行信息，所述第一运行信息包括运行速度值和启动运行信号；

第一控制单元，用于根据第一运行信息，分别通过变频器控制当前工位的电机和下一工位的电机；

第二控制单元，用于通过当前工位的电机和下一工位的电机控制输送小车保持高速通过当前工位和下一工位。

7.根据权利要求5所述的一种滚床输送小车的控制系统，其特征在于：所述第二判断模块，包括：

第二通信单元，用于基于以太网通信技术，通过PLC向所述当前工位的变频器发送第二运行信息，所述第二运行信息包括运行速度值和关闭运行信号；

第三控制单元，用于根据第二运行信息，通过变频器控制当前工位的电机；

第四控制单元，用于通过当前工位的电机控制输送小车减速运行通过当前工位；

第五控制单元，用于当输送小车到达当前工位的到位检测传感器位置时，控制所述当前工位的电机转速为0。

8.一种滚床输送小车的控制系统，其特征在于：包括人机界面模块、PLC、交换机、远程通信模块、占位检测传感器、减速检测传感器、到位检测传感器、超程检测传感器、变频器和电机，所述人机界面模块、PLC、远程通信模块和变频器均连接至交换机，所述占位检测传感器、减速检测传感器、到位检测传感器和超程检测传感器均连接远程通信模块，所述电机连接变频器。

9.一种滚床输送小车的控制系统，其特征在于：包括：

至少一个处理器；

至少一个存储器，用于存储至少一个程序；

当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现如权利要求1-4中任一项所述的滚床输送小车的控制方法。

10.一种存储介质，其中存储有处理器可执行的指令，其特征在于：所述处理器可执行的指令在由处理器执行时用于执行如权利要求1-4中任一项所述的滚床输送小车的控制方法。

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