CN117620130A - 一种压铸机的故障监测方法以及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种压铸机的故障监测方法以及系统，通过获取压铸机运行时的运行动作信号，压铸机中各传感器监测的传感器数据，以及预设的设备工艺设定信息；将所述传感器数据与所述设备工艺设定信息进行比对，生成对应的比对结果；根据所述运行动作信号以及所述比对结果，确定所述压铸机是否故障；在确定所述压铸机故障时，生成对应的告警信息；将所述告警信息上传至上位机中，以使所述上位机对所述压铸机进行告警。方便压铸机操作人员通过上位机的告警信息及时得知压铸机的故障信息，并及时对故障的压铸机进行维护。
Description
技术领域
本发明涉及压铸机技术领域，尤其涉及一种压铸机的故障监测方法以及系统。
背景技术
在传统的压铸制造领域，通常会同时使用数十条甚至上百条全自动化压铸机生产线进行生产。然而，由于压铸机控制器的状态反馈仅限于设备本体上的声光告警，这使得在大型厂房中，操作人员难以及时发现并修复压铸机的故障，严重制约了企业的生产效率。因此，如何实时监测压铸机的运行状态并在出现问题时及时通知操作人员，已成为当前亟待解决的重大问题。
发明内容
本发明实施例提供一种压铸机的故障监测方法以及系统，能有效对压铸机的运行状态进行实时监测，并在出现故障时能够及时通知操作人员，以使故障的压铸机能够被及时修复，有效的提高了企业的生产效率。
本发明一实施例提供了一种压铸机的故障监测方法，包括：
获取压铸机运行时的运行动作信号，压铸机中各传感器监测的传感器数据，以及预设的设备工艺设定信息；
将所述传感器数据与所述设备工艺设定信息进行比对，生成对应的比对结果；
根据所述运行动作信号以及所述比对结果，确定所述压铸机是否故障；
在确定所述压铸机故障时，生成对应的告警信息；
将所述告警信息上传至上位机中，以使所述上位机对所述压铸机进行告警。
进一步的，所述设备工艺设定信息，包括：压铸机中各传感器的预设阈值；
所述将所述传感器数据与所述设备工艺设定信息进行比对，生成对应的比对结果，包括：
将各传感器监测的传感器数据与对应的预设阈值进行比对，确定各传感器数据是否达标；
在存在不达标的传感器数据时，生成用于表征存在不达标的传感器数据的第一比对结果；
在各传感器数据均达标时，生成用于表征各传感器数据均达标的第二比对结果。
进一步的，所述根据所述运行动作信号，以及所述比对结果，确定所述压铸机是否故障，包括：
根据所述运行动作信号判断所述压铸机的各机械结构的运行动作是否达标；
在满足压铸机故障判断条件的任意一项或组合时，判断所述压铸机故障；
所述压铸机故障判断条件，包括：存在任意一机械结构的运行动作不达标，以及所述比对结果为第一比对结果。
进一步的，所述在确定所述压铸机故障时，并生成对应的告警信息，包括：
根据所述压铸机的设备信息、故障时间信息、所述传感器数据、所述运行动作信号、以及满足的所述压铸机故障判断条件，生成对应的告警信息。
进一步的，在所述上位机对所述压铸机进行告警之后，还根据所述告警信息以及历史的告警信息生成可视化的分析结果，并将所述分析结果在显示设备上进行展示。
本发明另一实施例提供了一种压铸机的故障监测系统，包括：压铸机控制设备、若干监测传感器、以及上位机；
所述压铸机控制设备与各所述监测传感器以及所述上位机连接；
每一所述监测传感器，用于采集压铸机运行时的各项传感器数据，并传输至所述控制器；
所述压铸机控制设备，用于接收压铸机运行时的运行动作信号、各传感器数据、以及预设的设备工艺设定信息；将所述传感器数据与所述设备工艺设定信息进行比对，生成对应的比对结果；根据所述运行动作信号以及所述比对结果，确定所述压铸机是否故障；在确定所述压铸机故障时，生成对应的告警信息。
所述上位机，用于根据所述告警信息对所述压铸机进行告警。
进一步的，所述压铸机控制设备，包括：控制器以及交互模块；
所述压铸机控制设备，通过所述交互模块接收所述设备工艺设定信息，以及通过所述交互模块展示所述告警信息。
进一步的，所述的一种压铸机的故障监测系统，还包括：物联网网关模块，以及云端服务器；
所述压铸机控制设备，还用于将所述告警信息传输至物联网网关模块；
所述物联网网关模块，用于将所述告警信息传输至所述云端服务器；
所述云端服务器，用于将所述告警信息传输至预设的管理终端中。
进一步的，所述上位机，还用于根据所述告警信息以及历史的告警信息生成可视化的分析结果，并将所述分析结果在显示设备上进行展示。
本发明另一实施例提供了一种电子设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述发明实施例所述的一种压铸机的故障监测方法。
本发明另一实施例提供了一种存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述发明实施例所述的一种压铸机的故障监测方法。
通过实施本发明具有如下有益效果：
本发明提供了一种压铸机的故障监测方法以及系统，通过所述获取压铸机运行时的运行动作信号以及压铸机中各传感器监测的传感器数据，并将所述传感器数据与压铸机预设的设备工艺设定信息进行比对，生成对应的比对结果。根据所述运行动作信号以及所述比对结果，判断压铸机是否故障。在确定所述压铸机故障时，生成对应的告警信息，并将所述告警信息上传至上位机，以使上位机对所述压铸机进行告警。方便压铸机操作人员通过上位机的告警信息及时得知压铸机的故障信息，并及时对故障的压铸机进行维护。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的一种压铸机的故障监测方法的流程示意图。
图2是本发明一实施例提供的一种压铸机的故障监测系统的结构示意图。
图3是本发明一实施例提供的一种压铸机的故障监测系统的数据传输示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1，是本发明一实施例提供的一种压铸机的故障监测方法以及系统。的流程示意图，包括：
S1、获取压铸机运行时的运行动作信号，压铸机中各传感器监测的传感器数据，以及预设的设备工艺设定信息；
在本发明一实施例中，通过机械式行程开关或光电开关生成所述压铸机运行时的运行动作信号，所述运行动作信号，能够表征压铸机中的各机械结构是否能够运行到指定位置，例如，安全门检测是否开关到位、开合模检测是否到位、抽芯进与退到位、顶针前进与后退到位、定板螺母开合到位等等。所述压铸机装载的传感器，包括：储能压力传感器、倾转压力传感器、打料入口压力传感器、上升缸压力传感器、系统压力传感器、压射磁栅尺、压射伺服阀、顶针电子尺、开合模电子尺等等，用于检测压铸机运行时各执行机构的各个机械结构的压力、速度和流量数据。所述执行机构，至少包括合模系统、压射系统、液压传动系统。所述预设的设备工艺设定信息，为压铸机运行前，操作人员预先输入的各传感器的预设阈值，例如：开合模、压射、储能器、抽芯、起压、料筒上升、顶针前进、顶针回退这几项的压力与速度，料筒倾转给汤、料筒倾转压射这几项的压力与流量等等。
需要说明的是，所述传感器数据，为各传感器采集的模拟信号经过模数转换后的对应的数字信号。
S2、将所述传感器数据与所述设备工艺设定信息进行比对，生成对应的比对结果；
在本发明一实施例中，通过获取的传感器数据与预设的设备工艺设定信息采用比较指令进行运算对比，判断各项传感器数据是否高于或者低于设备工艺设定信息，并生成对应的比对结果。
优选的，所述设备工艺设定信息，包括：压铸机中各传感器的预设阈值；
所述将所述传感器数据与所述设备工艺设定信息进行比对，生成对应的比对结果，包括：
将各传感器监测的传感器数据与对应的预设阈值进行比对，确定各传感器数据是否达标；
在存在不达标的传感器数据时，生成用于表征存在不达标的传感器数据的第一比对结果。
在各传感器数据均达标时，生成用于表征各传感器数据均达标的第二比对结果。
在本发明一实施例中，通过将传感器数据与对应的预设阈值一一比对，检测压铸机的各个机械结构运行时的压力、速度和流量是否都达标，在检测到不达标时，生成用于表征存在不达标的传感器数据的第一比对结果。在各传感器数据均达标时，生成用于表征各传感器数据均达标的第二比对结果。
S3、根据所述运行动作信号以及所述比对结果，确定所述压铸机是否故障；
优选的，根据所述运行动作信号判断所述压铸机的各机械结构的运行动作是否达标；
在满足压铸机故障判断条件的任意一项或组合时，判断所述压铸机故障；
所述压铸机故障判断条件，包括：存在任意一机械结构的运行动作不达标，以及所述比对结果为第一比对结果。
在本发明一实施例中，所述运行动作信号，能够表征压铸机中的各机械结构是否能够运行到指定位置，例如，安全门检测是否开关到位、开合模检测是否到位、抽芯进与退到位、顶针前进与后退到位、定板螺母开合到位等等。进一步的，根据所述运行动作信号，检测到任意一机械结构的运行动作不达标时，则确定所述压铸机故障。且在确定所述比对结果为表征存在不达标的传感器数据的第一比对结果时，也确定所述压铸机故障。
本发明通过压铸机运行时的运行动作信号，判断压铸机中的各机械结构是否能够运行到指定位置，通过压铸机各传感器检测的传感器数据判断所述压铸机运行时各个执行机构的各机械机构的压力、速度或流量是否达标，实现了对压铸机各机械结构的全方位监测。
S4、在确定所述压铸机故障时，生成对应的告警信息；
优选的，根据所述压铸机的设备信息、故障时间信息、所述传感器数据、所述运行动作信号、以及满足的所述压铸机故障判断条件，生成对应的告警信息。
在本发明一实施例中，生成对应的告警信息中包含有所述压铸机的设备信息、故障时间信息、所述传感器数据、所述运行动作信号、以及满足的所述压铸机故障判断条件。以使操作人员能够直接通过告警信息，定位压铸机的故障原因，以及能够推测出压铸机的修复方案。
S5、将所述告警信息上传至上位机中，以使所述上位机对所述压铸机进行告警。
在本发明一实施例中，通过将压铸机的告警信息上传到上位机中，以使上位机将所述告警信息进行展示，告知操作人员压铸机的故障信息。可以理解的是，所述上位机可以接收若干压铸机的告警信息，以使操作人员可以通过上位机及时得知若干压铸机的故障信息。
优选的，在所述上位机对所述压铸机进行告警之后，还根据所述告警信息以及历史的告警信息生成可视化的分析结果，并将所述分析结果在显示设备上进行展示。
本发明提供了一种压铸机的故障监测方法，通过所述获取压铸机运行时的运行动作信号以及压铸机中各传感器监测的传感器数据，并将所述传感器数据与压铸机预设的设备工艺设定信息进行比对，生成对应的比对结果。根据所述运行动作信号以及所述比对结果，判断压铸机是否故障。在确定所述压铸机故障时，生成对应的告警信息，并将所述告警信息上传至上位机，以使上位机对所述压铸机进行告警。方便压铸机操作人员通过上位机的告警信息及时得知压铸机的故障信息，并及时对故障的压铸机进行维护。
参见图2，是本发明一实施例提供的一种压铸机的故障监测系统的结构示意图，包括：压铸机控制设备、若干监测传感器、以及上位机；
所述压铸机控制设备与各所述监测传感器以及所述上位机连接；
每一所述监测传感器，用于采集压铸机运行时的各项传感器数据，并传输至所述控制器；
在本发明一实施例中，所述传感器包括，储能压力传感器、倾转压力传感器、打料入口压力传感器、上升缸压力传感器、系统压力传感器、压射磁栅尺、压射伺服阀、顶针电子尺、以及开合模电子尺等等，用于检测所述压铸机运行时各个执行机构的各机械结构的压力、速度以及流量数据。进一步的，通过一模数转换模块，将检测到的各项传感器数据从模拟信号转换为数字信号，并传输至压铸机控制设备中。
所述压铸机控制设备，用于接收压铸机运行时的运行动作信号、各传感器数据、以及预设的设备工艺设定信息；将所述传感器数据与所述设备工艺设定信息进行比对，生成对应的比对结果；根据所述运行动作信号以及所述比对结果，确定所述压铸机是否故障；在确定所述压铸机故障时，生成对应的告警信息。
优选的，所述压铸机控制设备，包括：控制器以及交互模块；
所述压铸机控制设备，通过所述交互模块接收所述设备工艺设定信息，以及通过所述交互模块展示所述告警信息。
在本发明一实施例中，所述压铸机控制设备的控制器为PLC控制器，具体的，采用KEBA CP 054/Y PLC。所述交互模块为KEBA OP350-LD/A-2000显示屏。所述控制器以及所述交互模块之间通过RS485实现通讯连接。
优选的，所述交互模块设置有趋势图元件，关联控制器的相应数据寄存器地址，记录所述控制器在工作期间出现过的数据，形成对应的历史数据记录表并对数据进行绘制历史曲线趋势图。进一步的，所述历史曲线趋势图支持自定义XY轴界面对应属性，例如，X轴的时间设定，Y轴的数值范围设定等。
优选的，所述设备工艺设定信息，包括：压铸机中各传感器的预设阈值；所述将所述传感器数据与所述设备工艺设定信息进行比对，生成对应的比对结果，包括：
将各传感器监测的传感器数据与对应的预设阈值进行比对，确定各传感器数据是否达标；
在存在不达标的传感器数据时，生成用于表征存在不达标的传感器数据的第一比对结果。
在各传感器数据均达标时，生成用于表征各传感器数据均达标的第二比对结果。
优选的，所述根据所述运行动作信号，以及所述比对结果，确定所述压铸机是否故障，包括：
根据所述运行动作信号判断所述压铸机的各机械结构的运行动作是否达标；
在满足压铸机故障判断条件的任意一项或组合时，判断所述压铸机故障；
所述压铸机故障判断条件，包括：存在任意一机械结构的运行动作不达标，以及所述比对结果为第一比对结果；
所述上位机，用于根据所述告警信息对所述压铸机进行告警。
在本发明一实施例中，所述上位机作为中央监控主站，用于将所述告警信息进行展示，告知操作人员压铸机的故障信息。可以理解的是，所述上位机可以接收若干压铸机的告警信息，以使操作人员可以通过上位机及时得知若干压铸机的故障信息。
优选的，所述上位机能够向所述压铸机控制设备发送指令，以使压铸机控制设备将所述指令展示于交互模块上，用于提示操作人员的工序操作行为。
优选的，所述上位机，还用于根据所述告警信息以及历史的告警信息生成可视化的分析结果，并将所述分析结果在显示设备上进行展示。
在本发明一实施例中，所述上位机设置有组态软件和管理决策软件，组态软件选用组态王监控系统软件，用于根据压铸机的告警信息，形成对应的历史数据记录表并对数据进行绘制历史曲线趋势图。进一步的，所述历史曲线趋势图支持自定义XY轴界面对应属性，例如，X轴的时间设定，Y轴的数值范围设定等。
本发明一实施例提供的一种压铸机的故障监测系统，还包括：物联网网关模块，以及云端服务器；
所述压铸机控制设备，还用于将所述告警信息传输至物联网网关模块；
所述物联网网关模块，用于将所述告警信息传输至所述云端服务器；
所述云端服务器，用于将所述告警信息传输至预设的管理终端中。
在本发明一实施例中，如图3所示，为本发明一实施例提供的所述压铸机的故障监测系统的数据传输示意图。在压铸机的故障监测系统设置有物联网网关模块，通过WAN、WIF I、4G等无线通信的方式，将告警信息传输至云端服务器，以使云端服务器通过短信、APP、微信等途径将告警信息推送至预设的管理终端中，所述管理终端，为智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑等智能终端中的任意一种或组合。
优选的，为能够进一步提高数据传输的稳定性以及降低设备成本，所述物联网网关模块采用WI F I的方式，将告警信息传输至云端服务器。
本发明通过在各压铸机的压铸机故障监测系统中均配备了物联网关模块后，使得告警机制更加完善，可通过短信、APP、微信等多途径推送告警信息，提高了压铸机监测的实时性和压铸机的故障修复效率，进一步提高了企业的生产效率。
本发明提供了一种压铸机的故障监测系统，通过所述获取压铸机运行时的运行动作信号以及压铸机中各传感器监测的传感器数据，并将所述传感器数据与压铸机预设的设备工艺设定信息进行比对，生成对应的比对结果。根据所述运行动作信号以及所述比对结果，判断压铸机是否故障。在确定所述压铸机故障时，生成对应的告警信息，并将所述告警信息上传至上位机，以使上位机对所述压铸机进行告警。方便压铸机操作人员通过上位机的告警信息及时得知压铸机的故障信息，并及时对故障的压铸机进行维护。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种压铸机的故障监测方法，其特征在于，包括：
获取压铸机运行时的运行动作信号，压铸机中各传感器监测的传感器数据，以及预设的设备工艺设定信息；
将所述传感器数据与所述设备工艺设定信息进行比对，生成对应的比对结果；
根据所述运行动作信号以及所述比对结果，确定所述压铸机是否故障；
在确定所述压铸机故障时，生成对应的告警信息；
将所述告警信息上传至上位机中，以使所述上位机对所述压铸机进行告警。
2.如权利要求1所述的一种压铸机的故障监测方法，其特征在于，所述设备工艺设定信息，包括：压铸机中各传感器的预设阈值；
所述将所述传感器数据与所述设备工艺设定信息进行比对，生成对应的比对结果，包括：
将各传感器监测的传感器数据与对应的预设阈值进行比对，确定各传感器数据是否达标；
在存在不达标的传感器数据时，生成用于表征存在不达标的传感器数据的第一比对结果；
在各传感器数据均达标时，生成用于表征各传感器数据均达标的第二比对结果。
3.如权利要求2所述的一种压铸机的故障监测方法，其特征在于，所述根据所述运行动作信号，以及所述比对结果，确定所述压铸机是否故障，包括：
根据所述运行动作信号判断所述压铸机的各机械结构的运行动作是否达标；
在满足压铸机故障判断条件的任意一项或组合时，判断所述压铸机故障；
所述压铸机故障判断条件，包括：存在任意一机械结构的运行动作不达标，以及所述比对结果为第一比对结果。
4.如权利要求3所述的一种压铸机的故障监测方法，其特征在于，所述在确定所述压铸机故障时，并生成对应的告警信息，包括：
根据所述压铸机的设备信息、故障时间信息、所述传感器数据、所述运行动作信号、以及满足的所述压铸机故障判断条件，生成对应的告警信息。
5.如权利要求1所述的一种压铸机的故障监测方法，其特征在于，在所述上位机对所述压铸机进行告警之后，还根据所述告警信息以及历史的告警信息生成可视化的分析结果，并将所述分析结果在显示设备上进行展示。
6.一种压铸机的故障监测系统，其特征在于，包括：压铸机控制设备、若干监测传感器、以及上位机；
所述压铸机控制设备与各所述监测传感器以及所述上位机连接；
每一所述监测传感器，用于采集压铸机运行时的各项传感器数据，并传输至所述控制器；
所述压铸机控制设备，用于接收压铸机运行时的运行动作信号、各传感器数据、以及预设的设备工艺设定信息；将所述传感器数据与所述设备工艺设定信息进行比对，生成对应的比对结果；根据所述运行动作信号以及所述比对结果，确定所述压铸机是否故障；在确定所述压铸机故障时，生成对应的告警信息；
所述上位机，用于根据所述告警信息对所述压铸机进行告警。
7.如权利要求6所述的一种压铸机的故障监测系统，其特征在于，所述压铸机控制设备，包括：控制器以及交互模块；
所述压铸机控制设备，通过所述交互模块接收所述设备工艺设定信息，以及通过所述交互模块展示所述告警信息。
8.如权利要求7所述的一种压铸机的故障监测系统，其特征在于，还包括：物联网网关模块，以及云端服务器；
所述压铸机控制设备，还用于将所述告警信息传输至物联网网关模块；
所述物联网网关模块，用于将所述告警信息传输至所述云端服务器；
所述云端服务器，用于将所述告警信息传输至预设的管理终端中。
9.如权利要求8所述的一种压铸机的故障监测系统，其特征在于，所述上位机，还用于根据所述告警信息以及历史的告警信息生成可视化的分析结果，并将所述分析结果在显示设备上进行展示。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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