CN113093642A - 一种智能装车计数集中运算系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能装车计数集中运算系统，其特征在于，包括系统前面板、系统内部电气、系统人机工程HMI欢迎界面、系统人机工程HMI耗材动态显示主界面、系统人机工程HMI智能排队装车设定界面和系统人机工程HMI耗材显示操作后台界面。本发明属于物流领域，具体是指一种能按各台设备指定产品类型进行分门别类地自动跳转计算，且多通道冗余共同计算，以确保准确率；能在简单的HMI界面上实现装车排队功能，购买使用成本低，即使员工水平素质低，仍能从容应对；能很准确地为用户量身订制算法，确保计算的准确性的智能装车计数集中运算系统。

Description

一种智能装车计数集中运算系统
技术领域
本发明属于物流领域，具体是指一种智能装车计数集中运算系统。
背景技术
在化肥、水泥、饲料、粮库等生产企业，每天都需要发运大量的袋装产品，装车过程中通常需要进行计数，现有计数系统，有的使用外接红外线等传感器计数，此种计数准确率差，目前比较实用的是从设备内部取出计数号，单台设备能很准确的实现计数，且稳定性高。可面对多台设备一同集中计数，及每台设备要求选择产品进行计数时，却未能实现。主要问题为每台机的计数信号重叠进入系统时，计数可能会丢失而影响精度；系统设计过于复杂和繁琐，运行速度慢；未能按指定品种进行存量实时数据计算；现有自动装车系统，需借助上位机(如电脑等)，操作排单，考虑员工的素质水平低，无法在下属企业推广实施，且成本高，很多用户无法接受；现有耗材计算系统，无法根据用户量身订制算法，计算耗材的实际数往往不准确。
发明内容
为了解决上述难题，本发明提供了一种能按各台设备指定产品类型进行分门别类地自动跳转计算，且多通道冗余共同计算，以确保准确率；能在简单的HMI界面上实现装车排队功能，购买使用成本低，即使员工水平素质低，仍能从容应对；能很准确地为用户量身订制算法，确保计算的准确性的智能装车计数集中运算系统。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：一种智能装车计数集中运算系统，包括系统前面板、系统内部电气、系统人机工程HMI欢迎界面、系统人机工程HMI耗材动态显示主界面、系统人机工程HMI智能排队装车设定界面和系统人机工程HMI耗材显示操作后台界面，所述系统前面板上设有3个指示灯、1个蜂鸣器、2个自复位按钮、7个带灯自锁按钮和6个旋转开关，信号均以低电平形式，接入输入/输出点，指示灯采用安全电压形式，可自由切换装车的线号、清零的线号、自动计数的线号、装车预值报警开关、耗材亏库报警开关和自动装车排队的开关，所述系统内部电气采用PLC(西门子S7-200SMART)作为基础，对其进行编程，并与北京昆仑通泰MCGS嵌入式系统触摸屏进行无缝连接，信号传输稳定，整个刷新及扫描周期不超过3ms,经近1个月的测试，未曾丢过应计的数据，所述系统人机工程HMI欢迎界面上设有系统的名称、与PLC的通过状态、实时日期、装车实时包数和系统启停指示信息，所述系统人机工程HMI耗材动态显示主界面上设有各盐袋品种的名称、当班产量、当班包数、当批包数、剩余库存数和剩余产量的实时动态变化信息，所述系统人机工程HMI耗材动态显示主界面上设有新建批次和新建班次的按键，使用户能灵活地操作，所述系统人机工程HMI智能排队装车设定界面上设有主界面进入按键、车序排队、装车指示、自动排队装车开关显示、实时车序、实时显示装车包数、实时日期、上一车按键和下一车按键，所述系统人机工程HMI智能排队装车设定界面上设有三组线盐品种预设和装车吨位预设，通过系统人机工程HMI智能排队装车设定界面能够实时闪烁正在“装车中”的序，能提示自动装车是否开启，能自由切换“上一车”或“下一车”，每台均可根据各产线的品种独立设置，并可独立设置吨位，能通过现场急停按钮的操作，自动跳入“下一车”装车并且能够实时更换装车信息，方便修改，所述系统人机工程HMI耗材显示操作后台界面上设有主界面进入按钮、添加剂参数行、油墨参数行、缝包线参数行、工业袋参数行、未加碘袋参数行、加碘袋参数行、饲料袋参数行、未加松袋参数行、库存条数、库存瓶数、暂存数写入值、消耗比例因子、修改库存值、单卷比例因子、单天用量比例因子、实时日期、PLC I/O监控、周期清零按键、周期产量数据和数据全部清零按键，实时修改各耗材的库存数，修正3个耗材动态消耗的相关比例因子；HMI暂存值写入模式，确认后，按住相应的“钥匙”键0.5秒以上，方可写入，从而避免了误输入的错误；数据清零，将除各盐袋库存数不清零外，所有数据恢复出厂设置；周期产量累计，及时了解本周期的产量，并可按住左边相应的“清零”按键1S以上，使此数据归零；PLC I/O输入/输出监控表，有故障时一目了然，方便找故障及了解PLC的运行状态。
进一步地，所述系统前面板上设有1个欢迎界面、1个计数主界面、1个自动装车排队界面和1个统计员后台数据操作界面，所述计数主界面内设有智能计数加减模块，通过对PLC进行编程，使得每台设备过来的计数信号(持续的)转变成脉冲信号，在PLC的扫描周期内，足以将其信号接入，进行后段处理，再通过人机界面HMI(RS485通讯)将数据实时发送到屏幕上显示，即使多台设备同时过来计数信号，也能很准确的计数，且每台设备的计数类型(在程序内部分别代表VB290、VB291、VB292等)均可在HMI上实时修改。
进一步地，所述系统人机工程HMI耗材动态显示主界面内设有装车满数报警停机模块，当输入信号I1.1处于开的状态，且当浮点数VD640(实时值)数值≥浮点数VD396(设定值)数值时，能流导通，输出报警信号Q1.1，系统根据用户选择的装车计数开关I0.1、I0.2和I0.3的通断自动进行相应的联锁停机功能，所述系统人机工程HMI智能排队装车设定界面内设有智能排队装车模块，此程序段充分的利用和完善了PLC内部的计数器C2，在自动装车开关I1.6输入信号有效时，方可进行自动装车，同时I1.1为面板的“下一车”功能，M5.0亦为人机工程HMI的“下一车”功能，可并联运行，M5.1人机工程HMI的“上一车”；当装车车数到达25车时，C2值自动复位，亦可通过“当班清零”面板按钮进行车序强制复位，所述C2值即当前的装车排队序号，通过串联能流的形式，将预存数据分别实时赋值给VB290、VB291、VB292和VD392，最后输出一个M辅助继电器，用于人机工程组态动态显示当前的装车排队序号。
进一步地，所述系统人机工程HMI耗材动态显示主界面上设有8路亏库报警条，所述亏库报警条内设有亏库报警模块，在亏库报警开关打开的情况下，并联的8路数值，只要任一一路有条件导通，即可以实现0.5秒通，0.5秒断的面板报警程序，数值设计可根据用户自行设计或增减报警条件，低于下限时，自动滚动报警，提示用户及时补充库存。
进一步地，所述系统人机工程HMI耗材显示操作后台界面上设有人机工程HMI操作后台密码登录程序，此脚本程序语句简洁，HMI运算速度快，扫描周期短，在HMI元件上设置进入的权限功能，即可实现密钥进入功能，所述系统人机工程HMI欢迎界面、系统人机工程HMI耗材动态显示主界面、系统人机工程HMI智能排队装车设定界面和系统人机工程HMI耗材显示操作后台界面上均设有人机工程HMI数值输入键盘大小调整程序，根据此脚本程序充分调用了系统函数，根据屏幕的情况，按用户需要调整输入屏幕的大小，做到人性化设计。
本发明采取上述结构取得有益效果如下：本发明一种智能装车计数集中运算系统，能按各台设备指定产品类型进行分门别类地自动跳转计算，且多通道冗余共同计算，以确保准确率；能在简单的HMI界面上实现装车排队功能，购买使用成本低。即使员工水平素质低，仍能从容应对；能很准确地为用户量身订制算法，确保计算的准确性。
附图说明
图1为一种智能装车计数集中运算系统的智能计数加减模块的PLC程序段；
图2为一种智能装车计数集中运算系统的装车满数报警停机模块的PLC程序段；
图3为一种智能装车计数集中运算系统的智能排队装车模块的PLC程序段；
图4为一种智能装车计数集中运算系统的亏库报警模块的PLC程序段；
图5为一种智能装车计数集中运算系统的人机工程HMI操作后台密码登录程序的脚本程序；
图6为一种智能装车计数集中运算系统处理装置的人机工程HMI数值输入键盘大小调整程序的脚本程序；
图7为一种智能装车计数集中运算系统的系统前面板开孔布局图；
图8为一种智能装车计数集中运算系统的系统电气元件摆布图；
图9为一种智能装车计数集中运算系统的系统PLC接线图。
其中，1、系统前面板，2、系统内部电气，3、系统人机工程HMI欢迎界面，4、系统人机工程HMI耗材动态显示主界面，5、系统人机工程HMI智能排队装车设定界面，6、系统人机工程HMI耗材显示操作后台界面，7、智能计数加减模块，8、装车满数报警停机模块，9、智能排队装车模块，10、亏库报警模块，11、人机工程HMI操作后台密码登录程序，12、人机工程HMI数值输入键盘大小调整程序。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-9所述，一种智能装车计数集中运算系统，包括系统前面板1、系统内部电气2、系统人机工程HMI欢迎界面3、系统人机工程HMI耗材动态显示主界面4、系统人机工程HMI智能排队装车设定界面5和系统人机工程HMI耗材显示操作后台界面6，所述系统前面板1上设有3个指示灯、1个蜂鸣器、2个自复位按钮、7个带灯自锁按钮和6个旋转开关，所述系统内部电气2采用PLC(西门子S7-200SMART)作为基础，对其进行编程，并与北京昆仑通泰MCGS嵌入式系统触摸屏进行无缝连接，所述系统人机工程HMI欢迎界面3上设有系统的名称、与PLC的通过状态、实时日期、装车实时包数和系统启停指示信息，所述系统人机工程HMI耗材动态显示主界面4上设有各盐袋品种的名称、当班产量、当班包数、当批包数、剩余库存数和剩余产量的实时动态变化信息，所述系统人机工程HMI耗材动态显示主界面4上设有新建批次和新建班次的按键，所述系统人机工程HMI智能排队装车设定界面5上设有主界面进入按键、车序排队、装车指示、自动排队装车开关显示、实时车序、实时显示装车包数、实时日期、上一车按键和下一车按键，所述系统人机工程HMI智能排队装车设定界面5上设有三组线盐品种预设和装车吨位预设，所述系统人机工程HMI耗材显示操作后台界面6上设有主界面进入按钮、添加剂参数行、油墨参数行、缝包线参数行、工业袋参数行、未加碘袋参数行、加碘袋参数行、饲料袋参数行、未加松袋参数行、库存条数、库存瓶数、暂存数写入值、消耗比例因子、修改库存值、单卷比例因子、单天用量比例因子、实时日期、PLC I/O监控、周期清零按键、周期产量数据和数据全部清零按键。
所述系统前面板1上设有1个欢迎界面、1个计数主界面、1个自动装车排队界面和1个统计员后台数据操作界面，所述计数主界面内设有智能计数加减模块7。
所述系统人机工程HMI耗材动态显示主界面4内设有装车满数报警停机模块8，所述系统人机工程HMI智能排队装车设定界面5内设有智能排队装车模块9。
所述系统人机工程HMI耗材动态显示主界面4上设有8路亏库报警条，所述亏库报警条内设有亏库报警模块10。
所述系统人机工程HMI耗材显示操作后台界面6上设有人机工程HMI操作后台密码登录程序11，所述系统人机工程HMI欢迎界面3、系统人机工程HMI耗材动态显示主界面4、系统人机工程HMI智能排队装车设定界面5和系统人机工程HMI耗材显示操作后台界面6上均设有人机工程HMI数值输入键盘大小调整程序12。
具体使用时，该系统只有系统启动后，方可进行自动计数，按不同盐品种，分类自动进行计数，考虑后台添加剂等消耗数据与产量基本无关，在系统未启动时，只要处于开机状态，便默认进入计算状态，欢迎界面以展示企业全景为背景，包含系统的名称、与PLC的通过状态、实时日期、装车实时包数及系统启停指示等信息，点击屏幕任一位置，即可跳转至耗材动态显示主界面，通过它可以直接跳转其余3个画面，进入耗材动态操作后台界面时，需要手动输入密码，方可进入，在系统人机工程HMI智能排队装车设定界面5中，按“当班清零”按钮后松开，可自动复位装车车序，重头开始，自动装车模式下，在耗材动态主界面输入各产线的盐品种和装车吨位，将无效，必须在智能排队装车界面中对应的位置预设，该系统能按各台设备指定产品类型进行分门别类地自动跳转计算，且多通过冗余共同计算，以确保准确率；能在简单的HMI界面上实现装车排队功能，购买使用成本低。即使员工水平素质低，仍能从容应对；能很准确地为用户量身订制算法，确保计算的准确性。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种智能装车计数集中运算系统，其特征在于：包括系统前面板、系统内部电气、系统人机工程HMI欢迎界面、系统人机工程HMI耗材动态显示主界面、系统人机工程HMI智能排队装车设定界面和系统人机工程HMI耗材显示操作后台界面，所述系统前面板上设有3个指示灯、1个蜂鸣器、2个自复位按钮、7个带灯自锁按钮和6个旋转开关，所述系统内部电气采用PLC(西门子S7-200SMART)作为基础，对其进行编程，并与北京昆仑通泰MCGS嵌入式系统触摸屏进行无缝连接，所述系统人机工程HMI欢迎界面上设有系统的名称、与PLC的通过状态、实时日期、装车实时包数和系统启停指示信息，所述系统人机工程HMI耗材动态显示主界面上设有各盐袋品种的名称、当班产量、当班包数、当批包数、剩余库存数和剩余产量的实时动态变化信息，所述系统人机工程HMI耗材动态显示主界面上设有新建批次和新建班次的按键，所述系统人机工程HMI智能排队装车设定界面上设有主界面进入按键、车序排队、装车指示、自动排队装车开关显示、实时车序、实时显示装车包数、实时日期、上一车按键和下一车按键，所述系统人机工程HMI智能排队装车设定界面上设有三组线盐品种预设和装车吨位预设，所述系统人机工程HMI耗材显示操作后台界面上设有主界面进入按钮、添加剂参数行、油墨参数行、缝包线参数行、工业袋参数行、未加碘袋参数行、加碘袋参数行、饲料袋参数行、未加松袋参数行、库存条数、库存瓶数、暂存数写入值、消耗比例因子、修改库存值、单卷比例因子、单天用量比例因子、实时日期、PLC I/O监控、周期清零按键、周期产量数据和数据全部清零按键。
2.根据权利要求1所述的一种智能装车计数集中运算系统，其特征在于：所述系统前面板上设有1个欢迎界面、1个计数主界面、1个自动装车排队界面和1个统计员后台数据操作界面，所述计数主界面内设有智能计数加减模块。
3.根据权利要求2所述的一种智能装车计数集中运算系统，其特征在于：所述系统人机工程HMI耗材动态显示主界面内设有装车满数报警停机模块，所述系统人机工程HMI智能排队装车设定界面内设有智能排队装车模块。
4.根据权利要求3所述的一种智能装车计数集中运算系统，其特征在于：所述系统人机工程HMI耗材动态显示主界面上设有8路亏库报警条，所述亏库报警条内设有亏库报警模块。
5.根据权利要求4所述的一种智能装车计数集中运算系统，其特征在于：所述系统人机工程HMI耗材显示操作后台界面上设有人机工程HMI操作后台密码登录程序，所述系统人机工程HMI欢迎界面、系统人机工程HMI耗材动态显示主界面、系统人机工程HMI智能排队装车设定界面和系统人机工程HMI耗材显示操作后台界面上均设有人机工程HMI数值输入键盘大小调整程序。
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