CN111451940A - 一种水射流机器人与高压泵的联动控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种水射流机器人与高压泵的联动控制系统，由水射流机器人和用于为水射流机器人供水的高压泵系统组成，水射流机器人上安装有机器人控制器和机器人自检测装置，高压泵系统上安装有高压泵控制器和高压泵自检测装置，机器人控制器和高压泵控制器之间通过无线模块进行数据通讯，使水射流机器人和高压泵系统能够进行联动控制，能够使水射流机器人和高压泵系统及时配合同步启停，避免设备由于启停不同步而造成损坏，保证设备在发生故障时及时同步关闭，提高了水射流作业的安全性和工作效率，节省人力资源和成本。
Description
技术领域
本发明涉及高压水射流机器人领域，尤其涉及一种水射流机器人与高压泵的联动控制系统。
背景技术
水射流是由喷嘴流出形成的不同形状的高速水流束，当射流到达靶件时，射流以其速度形成的能量转变成冲击压力作用在欲工作的表面上，喷出的射流打击在靶件表面上就称为射流作业。高压水射流机器人广泛应用于船舶除锈、工业清洗和混凝土破碎等领域，通常由水射流机器人和高压泵系统组成，水射流机器人能够在船舶表面等工作平台上行走和攀爬，并与高压泵系统通过管路连接，使高压水射流能够在机器人的运动过程中持续喷出，从而对船舶表面等人工难以实现操作的位置进行水射流作业。在传统的高压水射流行业，机器人系统和高压泵系统是独立控制，即需要两名操作工，一人操作水射流机器人的运动，另一人操作高压泵系统的运行，因此单独一名操作工无法同时获知水射流机器人和高压泵系统的运行情况，而在水射流机器人的启动和关闭时，以及水射流机器人或高压泵系统出现故障时，均需要水射流机器人和高压泵系统配合进行开关，因此需要两名操作工通过口头或采用对讲机等方式传递消息后配合进行操作。由于两名操作工一人位于水射流机器人所运动的工作平台附近，另一人位于高压泵系统附近，而工作现场的噪音较大，对两名操作工之间的信息传递造成困难，并且两名操作工之间从开始进行信息传递直到配合完成操作，必然需要花费一段时间，因此现有的高压水射流行业中水射流机器人和高压泵系统难以及时配合进行启停等操作，容易造成设备损坏，并且在设备发生故障时由于水射流机器人和高压泵系统无法及时同步关闭，可能会造成水射流击中操作工或损坏工作平台等问题。
发明内容
为解决现有的高压水射流行业中水射流机器人和高压泵系统分别独立控制，难以及时配合进行启停等操作的问题，本发明提供了一种水射流机器人与高压泵的联动控制系统。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种水射流机器人与高压泵的联动控制系统，由水射流机器人和用于为水射流机器人供水的高压泵系统组成，水射流机器人上安装有机器人控制器和机器人自检测装置，高压泵系统上安装有高压泵控制器和高压泵自检测装置，机器人控制器和高压泵控制器之间通过无线模块进行数据通讯；
当水射流机器人启动时，机器人控制器预先使机器人自检测装置启动，机器人自检测装置将无故障信号传递至机器人控制器，机器人控制器根据其接收的无故障信号使水射流机器人进入预设的自动步进模式，机器人控制器再将机器人启动信号传递至高压泵控制器，高压泵控制器根据其接收的机器人启动信号使高压泵自检测装置启动，高压泵自检测装置将无故障信号传递至高压泵控制器，高压泵控制器根据其接收的无故障信号使高压泵开启并向水射流机器人供水；当机器人控制器使水射流机器人关停后，机器人控制器再将机器人关停信号传递至高压泵控制器，高压泵控制器根据其接收的机器人关停信号使高压泵关闭；
当水射流机器人发生运行故障时，机器人自检测装置将故障信号传递至机器人控制器，机器人控制器根据其接收的故障信号使水射流机器人关停，机器人控制器再将机器人关停信号传递至高压泵控制器，高压泵控制器根据其接收的机器人关停信号使高压泵关闭；当高压泵发生运行故障时，高压泵自检测装置将故障信号传递至高压泵控制器，高压泵控制器根据其接收的故障信号使高压泵关闭，高压泵控制器再将高压泵关闭信号传递至机器人控制器，机器人控制器根据其接收的高压泵关闭信号使水射流机器人关停。
优选的，所述高压泵系统还包括气动溢流阀、高压泵、空压机和增压泵，当高压泵控制器接收到故障信号或机器人关停信号时，高压泵控制器使气动溢流阀、高压泵、空压机和增压泵依次关闭。
根据上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明通过在水射流机器人和高压泵系统上分别安装自检测装置和控制器，并通过无线模块使机器人控制器和高压泵控制器之间能够进行数据通讯，从而使水射流机器人和高压泵系统能够进行联动控制，避免了现有技术中水射流机器人和高压泵系统需要两名操作工分别操作的情况，也就消除了工作现场的噪音对两名操作工之间信息传递的影响，并且机器人控制器和高压泵控制器之间的数据传递和处理必然比两名操作工之间的信息传递和配合操作更为快速，能够实现两者瞬时完成的效果，就能够使水射流机器人和高压泵系统及时配合同步启停，避免设备由于启停不同步而造成损坏，保证设备在发生故障时及时同步关闭，避免由于设备故障而造成水射流击中操作工或损坏工作平台的问题，提高了水射流作业的安全性和工作效率，节省人力资源和成本。
具体实施方式
一种水射流机器人与高压泵的联动控制系统，由水射流机器人和用于为水射流机器人供水的高压泵系统组成，水射流机器人上安装有机器人控制器和机器人自检测装置，高压泵系统上安装有高压泵控制器和高压泵自检测装置，机器人控制器和高压泵控制器之间通过无线模块进行数据通讯，就能实现水射流机器人与高压泵的联动控制，避免水射流机器人与高压泵系统需要两名操作工分别控制的情况。
当水射流机器人启动时，机器人控制器预先使机器人自检测装置启动，机器人自检测装置将无故障信号传递至机器人控制器，机器人控制器根据其接收的无故障信号使水射流机器人进入预设的自动步进模式，机器人控制器再将机器人启动信号传递至高压泵控制器，高压泵控制器根据其接收的机器人启动信号使高压泵自检测装置启动，高压泵自检测装置将无故障信号传递至高压泵控制器，高压泵控制器根据其接收的无故障信号使高压泵开启并向水射流机器人供水；当机器人控制器使水射流机器人关停后，机器人控制器再将机器人关停信号传递至高压泵控制器，高压泵控制器根据其接收的机器人关停信号使高压泵关闭。
当水射流机器人发生运行故障时，机器人自检测装置将故障信号传递至机器人控制器，机器人控制器根据其接收的故障信号使水射流机器人关停，机器人控制器再将机器人关停信号传递至高压泵控制器，高压泵控制器根据其接收的机器人关停信号使高压泵关闭；当高压泵发生运行故障时，高压泵自检测装置将故障信号传递至高压泵控制器，高压泵控制器根据其接收的故障信号使高压泵关闭，高压泵控制器再将高压泵关闭信号传递至机器人控制器，机器人控制器根据其接收的高压泵关闭信号使水射流机器人关停。本实施例中，高压泵系统还包括气动溢流阀、高压泵、空压机和增压泵，当高压泵控制器接收到故障信号或机器人关停信号时，高压泵控制器使气动溢流阀、高压泵、空压机和增压泵依次关闭，从而使高压泵系统能够快速安全关闭。
Claims (2)
1.一种水射流机器人与高压泵的联动控制系统，由水射流机器人和用于为水射流机器人供水的高压泵系统组成，其特征在于：水射流机器人上安装有机器人控制器和机器人自检测装置，高压泵系统上安装有高压泵控制器和高压泵自检测装置，机器人控制器和高压泵控制器之间通过无线模块进行数据通讯；
当水射流机器人启动时，机器人控制器预先使机器人自检测装置启动，机器人自检测装置将无故障信号传递至机器人控制器，机器人控制器根据其接收的无故障信号使水射流机器人进入预设的自动步进模式，机器人控制器再将机器人启动信号传递至高压泵控制器，高压泵控制器根据其接收的机器人启动信号使高压泵自检测装置启动，高压泵自检测装置将无故障信号传递至高压泵控制器，高压泵控制器根据其接收的无故障信号使高压泵开启并向水射流机器人供水；当机器人控制器使水射流机器人关停后，机器人控制器再将机器人关停信号传递至高压泵控制器，高压泵控制器根据其接收的机器人关停信号使高压泵关闭；
当水射流机器人发生运行故障时，机器人自检测装置将故障信号传递至机器人控制器，机器人控制器根据其接收的故障信号使水射流机器人关停，机器人控制器再将机器人关停信号传递至高压泵控制器，高压泵控制器根据其接收的机器人关停信号使高压泵关闭；当高压泵发生运行故障时，高压泵自检测装置将故障信号传递至高压泵控制器，高压泵控制器根据其接收的故障信号使高压泵关闭，高压泵控制器再将高压泵关闭信号传递至机器人控制器，机器人控制器根据其接收的高压泵关闭信号使水射流机器人关停。
2.根据权利要求1所述的一种水射流机器人与高压泵的联动控制系统，其特征在于：所述高压泵系统还包括气动溢流阀、高压泵、空压机和增压泵，当高压泵控制器接收到故障信号或机器人关停信号时，高压泵控制器使气动溢流阀、高压泵、空压机和增压泵依次关闭。
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