CN111948970A - 一种刀具使用次数的监控方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种刀具使用次数的监控系统及方法，该系统包括：第一预设传感器，设置在被监控设备任意一道加工工序的运动机构旁；第二预设传感器，设置在被监控设备的物料检测工序上；控制器通过第一预设传感器确定被监控设备刀具的使用信息；通过第二预设传感器确定被监控设备的空转信息；根据所述使用信息及空转信息，统计被监控设备刀具的使用次数。本发明提供的技术方案，通过第一预设传感器确定被监控设备刀具的使用信息，通过第二预设传感器确定被监控设备的空转信息，根据所述使用信息及空转信息，统计被监控设备刀具的使用次数，从而实现了被监控设备刀具使用次数的自动统计，无需人工参与，统计效率高、准确率高，用户体验度好、满意度高。
Description
技术领域
本发明涉及设备监控技术领域，具体涉及一种刀具使用次数的监控方法及系统。
背景技术
在电器制造行业，很多设备的刀具都是有使用寿命的，达到一定使用周期或使用次数，刀具会变得迟钝、变形，导致加工出来的产品存在不良、剪不断等问题，需要及时更换。
现有技术中，刀具使用次数的监控方法为：人工记录设备每日元件加工次数或启用时间，定期汇总总使用次数，以此来监督设备的刀具的使用次数。这种方法的缺点在于：需每日下班前汇总当日各个设备的元件加工数量，比较耗费人力，且因生产过程抛料因素的影响，统计的数据本身便存在误差。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种刀具使用次数的监控方法及系统，以解决现有技术中人工统计刀具使用次数带来的人力消耗大、效率低的问题。
根据本发明实施例的第一方面，提供一种刀具使用次数的监控系统，包括：
第一预设传感器，设置在被监控设备任意一道加工工序的运动机构旁；
第二预设传感器，设置在被监控设备的物料检测工序上；
控制器，用于：
通过第一预设传感器，确定被监控设备刀具的使用信息；
通过第二预设传感器，确定被监控设备的空转信息；
根据所述使用信息及空转信息，统计被监控设备刀具的使用次数。
优选地，所述系统，还包括：
人机交互模块，用于设置被监控设备刀具的使用次数的上限数值；
所述控制器，还用于判断统计出的使用次数是否大于所述上限数值，若是，控制被监控设备停机并报警，否则，控制被监控设备继续运行。
优选地，所述系统，还包括：
设备急停模块，通过DRM继电器与所述控制器相连；
所述控制器通过所述设备急停模块控制被监控设备停机并报警。
根据本发明实施例的第二方面，提供一种刀具使用次数的监控方法，包括：
通过第一预设传感器，确定被监控设备刀具的使用信息；
通过第二预设传感器，确定被监控设备的空转信息；
根据所述使用信息及空转信息，统计被监控设备刀具的使用次数；
其中，所述第一预设传感器设置在被监控设备任意一道加工工序的运动机构旁；所述第二预设传感器设置在被监控设备的物料检测工序上。
优选地，所述第一预设传感器包括：接近开关；
所述第一预设传感器设置在被监控设备的最后一道加工工序的运动机构旁。
优选地，所述确定被监控设备刀具的使用信息，包括：
当被监控设备的运动机构靠近接近开关时，接近开关输出一个感应信号，确定被监控设备刀具完成一次使用。
优选地，所述确定被监控设备的空转信息，具体为：
若物料监测工序判定当前料位上不存在料位，所述第二预设传感器输出感应信号，确定被监控设备空转；
若物料监测工序判定当前料位上存在料位，所述第二预设传感器不输出感应信号，确定被监控设备未空转。
优选地，所述统计被监控设备刀具的使用次数，具体为：
若所述使用信息表明被监控设备刀具完成一次使用，且空转信息表明当前被监控设备未空转，累加当前刀具使用次数；
若所述使用信息表明被监控设备刀具完成一次使用，但空转信息表明当前被监控设备空转，不累加当前刀具使用次数。
优选地，所述方法，还包括：
设置被监控设备刀具的使用次数的上限数值；
判断统计出的使用次数是否大于所述上限数值，若是，控制被监控设备停机并报警，否则，控制被监控设备继续运行。
优选地，所述方法，还包括：
当被监控设备停机后，当前统计出的使用次数清零后，才可以重启所述被监控设备。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
通过第一预设传感器，确定被监控设备刀具的使用信息，通过第二预设传感器，确定被监控设备的空转信息，根据所述使用信息及空转信息，统计被监控设备刀具的使用次数，从而实现了被监控设备刀具使用次数的自动统计，无需人工参与，统计效率高、准确率高，用户体验度好、满意度高。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种刀具使用次数的监控系统的示意框图；
图2是根据另一示例性实施例示出的一种刀具使用次数的监控系统的结构示意图；
图3是根据一示例性实施例示出的一种刀具使用次数的监控方法的流程图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是根据一示例性实施例示出的一种刀具使用次数的监控系统100的示意框图，如图1所示，该系统包括：
第一预设传感器101，设置在被监控设备任意一道加工工序的运动机构旁；
第二预设传感器102，设置在被监控设备的物料检测工序上；
控制器103，用于：
通过第一预设传感器，确定被监控设备刀具的使用信息；
通过第二预设传感器，确定被监控设备的空转信息；
根据所述使用信息及空转信息，统计被监控设备刀具的使用次数。
需要说明的是，所述被监控设备是指产线上用于加工、切割、焊接各种电器整机或零部件的设备，所述刀具是指被监控设备上安装的刀具。
优选地，所述控制器包括但不限于：PLC控制器、单片机、DSP处理器、FPGA控制器等。
可以理解的是，被监控设备上可能仅安装有一个刀具，也可能安装有多个刀具，分别设置在不同的加工工序上。本实施例提供的技术方案，既可以实现对被监控设备上任一刀具使用次数的统计，也可以实现对被监控设备上所有刀具使用次数的统计，适用场景广、兼容性强、用户体验度好。
可以理解的是，本实施例提供的技术方案，通过第一预设传感器，确定被监控设备刀具的使用信息，通过第二预设传感器，确定被监控设备的空转信息，根据所述使用信息及空转信息，统计被监控设备刀具的使用次数，从而实现了被监控设备刀具使用次数的自动统计，无需人工参与，统计效率高、准确率高，用户体验度好、满意度高。
优选地，所述第一预设传感器包括：接近开关；
所述第一预设传感器设置在被监控设备的最后一道加工工序的运动机构旁。
优选地，所述确定被监控设备刀具的使用信息，包括：
当被监控设备的运动机构靠近接近开关时，接近开关输出一个感应信号，确定被监控设备刀具完成一次使用。
可以理解的是，由于被监控设备的加工工序是连续的，加工切割产品的一系列动作(如送入、夹取、正负极判定、折弯、切脚、抛料判定、出料等)在被监控设备内部都是连续完成的，被监控设备的这些运动机构保持相同的工作频率，所以，可以将被监控设备的所有加工动作看作是一个整体在运动，因此，可以认为在被监控设备任意一道加工工序的运动机构动作一次，产品被加工一个，即被监控设备刀具完成一次使用。因此，可以通过在被监控设备任意一道加工工序的运动机构旁安装第一预设传感器，读取运动机构的运动信息来确定刀具的使用信息。
以第一预设传感器为接近开关，控制器为PLC控制器为例：
当运动机构靠近接近开关时，接近开关感应到信号，将信号传至PLC控制器内计数一次；当运动机构远离接近开关时，接近开关感应不到信号。每加工一个产品，运动机构就会“接近→远离”接近开关一次，接近开关将1个感应信号传至PLC控制器内计数一次，即被监控设备设备刀具使用一次。
优选地，所述确定被监控设备的空转信息，具体为：
若物料监测工序判定当前料位上不存在料位，所述第二预设传感器输出感应信号，确定被监控设备空转；
若物料监测工序判定当前料位上存在料位，所述第二预设传感器不输出感应信号，确定被监控设备未空转。
优选地，所述统计被监控设备刀具的使用次数，具体为：
若所述使用信息表明被监控设备刀具完成一次使用，且空转信息表明当前被监控设备未空转，累加当前刀具使用次数；
若所述使用信息表明被监控设备刀具完成一次使用，但空转信息表明当前被监控设备空转，不累加当前刀具使用次数。
可以理解的是，被监控设备加工产品时，会发生空转情况。为了保证刀具使用次数统计的准确性，应避免被监控设备空转时的信号传至PLC内计数。
参见图2，图2为本发明另一示例性实施例示出的一种刀具使用次数的监控系统的结构示意图。图2中1为接近开关，2为磁性感应器，3为二极管物料，4为被监控设备自带的二极管极性触点检测模块，5为物料感应器。被监控设备上安装有一个气缸控制的夹具控制着二极管物料极性的检测，可以在该气缸上安装一个3C-D-A93-SMC型号磁性感应器，当设备空转时，物料感应器5检测不到物料，会报警，被监控设备会报警提示极性缺料；此时PLC不会推动气缸动作，这时安装在气缸上的磁性感应器2持续输出感应信号。
而接近开关1用于检测最后一道加工工序是否完成，若完成，接近开关输出一个感应信号。
接近开关1和磁性感应器2输出的感应信号，皆发送给PLC控制器，PLC的控制逻辑为：当接近开关1输出感应信号，磁性感应器2不输出感应信号时，PLC计数一次，累加当前刀具使用次数；否则PLC不计数，不累加当前刀具使用次数，这样设置的好处在于，可以防止被监控设备空转时的刀具使用次数信号被累计。
优选地，所述系统，还包括：
人机交互模块，用于设置被监控设备刀具的使用次数的上限数值；
所述控制器，还用于判断统计出的使用次数是否大于所述上限数值，若是，控制被监控设备停机并报警，否则，控制被监控设备继续运行。
优选地，所述人机交互模块为触摸屏。
优选地，所述人机交互模块还用于显示被监控设备刀具当前的使用次数。
可以理解的是，通过设置使用次数的上限数值，保证了刀具在正常使用寿命范围内使用，超过上限数值后，系统自动报警，可以及时提醒用户更换刀具，无需用户时刻监控刀具使用次数数值，用户体验度好；另外，及时停机并报警，也保证了系统的安全性和可靠性。
优选地，所述系统，还包括：
设备急停模块，通过DRM继电器与所述控制器相连；
所述控制器通过所述设备急停模块控制被监控设备停机并报警。
优选地，当被监控设备停机后，用户通过人机交互模块对当前统计出的使用次数清零后，才可以重启所述被监控设备。
需要说明的是，为了提高系统的安全性和可靠性，将新刀具更换以后，再由专人登录系统，将被监控设备目前的计数清零后，被监控设备方可开动起来。设置不同权限账户，给予不同的员工不同的权限，避免员工私自清零次数及更改使用次数的上限数值的情况出现。系统具有断电记忆功能，防止断电后数据丢失。
图3是根据一示例性实施例示出的一种刀具使用次数的监控方法的流程图，如图3所示，该方法包括：
步骤S1、通过第一预设传感器，确定被监控设备刀具的使用信息；
步骤S2、通过第二预设传感器，确定被监控设备的空转信息；
步骤S3、根据所述使用信息及空转信息，统计被监控设备刀具的使用次数；
其中，所述第一预设传感器设置在被监控设备任意一道加工工序的运动机构旁；所述第二预设传感器设置在被监控设备的物料检测工序上。
需要说明的是，所述被监控设备是指产线上用于加工、切割、焊接各种电器整机或零部件的设备，所述刀具是指被监控设备上安装的刀具。
可以理解的是，被监控设备上可能仅安装有一个刀具，也可能安装有多个刀具，分别设置在不同的加工工序上。本实施例提供的技术方案，既可以实现对被监控设备上任一刀具使用次数的统计，也可以实现对被监控设备上所有刀具使用次数的统计，适用场景广、兼容性强、用户体验度好。
可以理解的是，本实施例提供的技术方案，通过第一预设传感器，确定被监控设备刀具的使用信息，通过第二预设传感器，确定被监控设备的空转信息，根据所述使用信息及空转信息，统计被监控设备刀具的使用次数，从而实现了被监控设备刀具使用次数的自动统计，无需人工参与，统计效率高、准确率高，用户体验度好、满意度高。
优选地，所述第一预设传感器包括：接近开关；
所述第一预设传感器设置在被监控设备的最后一道加工工序的运动机构旁。
优选地，所述确定被监控设备刀具的使用信息，包括：
当被监控设备的运动机构靠近接近开关时，接近开关输出一个感应信号，确定被监控设备刀具完成一次使用。
优选地，所述确定被监控设备的空转信息，具体为：
若物料监测工序判定当前料位上不存在料位，所述第二预设传感器输出感应信号，确定被监控设备空转；
若物料监测工序判定当前料位上存在料位，所述第二预设传感器不输出感应信号，确定被监控设备未空转。
优选地，所述统计被监控设备刀具的使用次数，具体为：
若所述使用信息表明被监控设备刀具完成一次使用，且空转信息表明当前被监控设备未空转，累加当前刀具使用次数；
若所述使用信息表明被监控设备刀具完成一次使用，但空转信息表明当前被监控设备空转，不累加当前刀具使用次数。
优选地，所述方法，还包括：
设置被监控设备刀具的使用次数的上限数值；
判断统计出的使用次数是否大于所述上限数值，若是，控制被监控设备停机并报警，否则，控制被监控设备继续运行。
可以理解的是，通过设置使用次数的上限数值，保证了刀具在正常使用寿命范围内使用，超过上限数值后，系统自动报警，可以及时提醒用户更换刀具，无需用户时刻监控刀具使用次数数值，用户体验度好；另外，及时停机并报警，也保证了系统的安全性和可靠性。
优选地，所述方法，还包括：
当被监控设备停机后，当前统计出的使用次数清零后，才可以重启所述被监控设备。
需要说明的是，为了提高系统的安全性和可靠性，将新刀具更换以后，再由专人登录系统，将被监控设备目前的计数清零后，被监控设备方可开动起来。设置不同权限账户，给予不同的员工不同的权限，避免员工私自清零次数及更改使用次数的上限数值的情况出现。系统具有断电记忆功能，防止断电后数据丢失。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
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。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
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。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种刀具使用次数的监控系统，其特征在于，包括：
第一预设传感器，设置在被监控设备任意一道加工工序的运动机构旁；
第二预设传感器，设置在被监控设备的物料检测工序上；
控制器，用于：
通过第一预设传感器，确定被监控设备刀具的使用信息；
通过第二预设传感器，确定被监控设备的空转信息；
根据所述使用信息及空转信息，统计被监控设备刀具的使用次数。
2.根据权利要求1所的系统，其特征在于，还包括：
人机交互模块，用于设置被监控设备刀具的使用次数的上限数值；
所述控制器，还用于判断统计出的使用次数是否大于所述上限数值，若是，控制被监控设备停机并报警，否则，控制被监控设备继续运行。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括：
设备急停模块，通过DRM继电器与所述控制器相连；
所述控制器通过所述设备急停模块控制被监控设备停机并报警。
4.一种刀具使用次数的监控方法，其特征在于，包括：
通过第一预设传感器，确定被监控设备刀具的使用信息；
通过第二预设传感器，确定被监控设备的空转信息；
根据所述使用信息及空转信息，统计被监控设备刀具的使用次数；
其中，所述第一预设传感器设置在被监控设备任意一道加工工序的运动机构旁；所述第二预设传感器设置在被监控设备的物料检测工序上。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述第一预设传感器包括：接近开关；
所述第一预设传感器设置在被监控设备的最后一道加工工序的运动机构旁。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述确定被监控设备刀具的使用信息，包括：
当被监控设备的运动机构靠近接近开关时，接近开关输出一个感应信号，确定被监控设备刀具完成一次使用。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定被监控设备的空转信息，具体为：
若物料监测工序判定当前料位上不存在料位，所述第二预设传感器输出感应信号，确定被监控设备空转；
若物料监测工序判定当前料位上存在料位，所述第二预设传感器不输出感应信号，确定被监控设备未空转。
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述统计被监控设备刀具的使用次数，具体为：
若所述使用信息表明被监控设备刀具完成一次使用，且空转信息表明当前被监控设备未空转，累加当前刀具使用次数；
若所述使用信息表明被监控设备刀具完成一次使用，但空转信息表明当前被监控设备空转，不累加当前刀具使用次数。
9.根据权利要求4～8任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
设置被监控设备刀具的使用次数的上限数值；
判断统计出的使用次数是否大于所述上限数值，若是，控制被监控设备停机并报警，否则，控制被监控设备继续运行。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：
当被监控设备停机后，当前统计出的使用次数清零后，才可以重启所述被监控设备。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN113110296A (zh) * | 2021-03-10 | 2021-07-13 | 广州明珞装备股份有限公司 | 基于智能加工站的刀具管理方法、系统、设备及存储介质 |
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| CN113110296A (zh) * | 2021-03-10 | 2021-07-13 | 广州明珞装备股份有限公司 | 基于智能加工站的刀具管理方法、系统、设备及存储介质 |
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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 | ||
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