CN202830214U

CN202830214U - 一种电镀数字自动控制装置

Info

Publication number: CN202830214U
Application number: CN2012204494740U
Authority: CN
Inventors: 丁晓荣
Original assignee: WUXI HUIRONG ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY CO LTD
Current assignee: WUXI HUIRONG ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY CO LTD
Priority date: 2012-09-05
Filing date: 2012-09-05
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2022-09-05

Abstract

本实用新型公开了一种电镀数字自动控制装置，包括：CPU，用于根据位置传感器所检测的当前行车位置信息和用户输入的工作模式来控制行车的运行过程；存储器，用于存储不同电镀工艺的SFC程序，用于存储当前的运行状态数据；位置传感器，用于检测行车当前的位置信息，并将所述位置信息发送给CPU；用户交互接口，用于接收用户手动输入的所述工作模式、电机控制命令，并发送给CPU，用于向用户显示当前的工作状态；光电开关组，用于根据所述电机控制命令控制相应电机的开关、运行方向；变频器组，用于控制电机的运动速度。本实用新型能增强系统的通用性,缩短生产周期,节省费用。

Description

一种电镀数字自动控制装置

技术领域

本实用新型涉及自动化控制技术领域，尤其涉及一种电镀数字自动控制装置。

背景技术

电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其他材料制件的表面附着一层金属膜的工艺，从而防止腐蚀、提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观待作用。随着现代工业和技术的发展，电镀在机械、电子、仪器仪表、轻工、地质、交通运输和国防工业等生产部门的应用日益广泛，与人们的日常生活也有十分密切的关系。

工业电镀生产线工位多，生产复杂，同时在电镀中，其氧化、酸洗、碱洗、电镀等许多工艺具有更严重的化学污染和腐蚀，对人的身心健康十分不利，而且人工操作随机性大，影响产品质量。现代市场竞争日趋激烈，企业迫切需要提高生产效率和产品品质，于是如何提高电镀生产线的自动控制性能，减少成本具有重要意义。

传统的方法是使用顺序控制器，严格按照预先制定好的工作程序，但是，由于电路复杂，接口多，受外界干扰大，工作可靠性差，维护也困难，目前最常用的是采用PLC编程技术。

PLC即可编程控制器（Programmable Logic Controller）是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。它采用可编制程序的存集器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算待操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程，PLC及其有关的外围设备都应该按易于工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。

PLC有较完善的诊断和自我保护能力，可以增强系统的抗干扰能力，提高系统的可靠性，但是，目前采用的PLC编程技术，只适合专门的工程师操作，不具备通用性，而且PLC基本为国外公司生产、掌握其核心技术，需要专门的维护人员、安装人员调试系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种电镀数字自动控制装置及其方法，能够使得电镀工艺生产周期缩短,费用得到节省。

为达此目的，本实用新型提出了一种电镀数字自动控制装置，包括：

CPU：用于根据位置传感器所检测的当前行车位置信息和用户输入的工作模式来控制行车的运行过程；

当所述工作模式为手动时，根据用户输入的电机控制命令控制行车的运行；

当所述工作模式为自动时，根据存储器中存储的SFC(sequential functionchart,时序函数图)程序控制行车的运行过程；

存储器：用于存储不同电镀工艺的SFC程序，用于存储当前的运行状态数据；

位置传感器：用于检测行车当前的位置信息，并将所述位置信息发送给CPU；

用户交互接口：用于接收用户手动输入的所述工作模式、电机控制命令，并发送给CPU，用于向用户显示当前的工作状态；

光电开关组：用于根据所述电机控制命令控制相应电机的开关、运行方向；

变频器组：用于控制电机的运动速度。

进一步地，所述电机控制命令包括，左右电机进、左右电机退、前钩电机上、前钩电机下、后钩电机上和后钩电机下。

进一步地，所述电机控制命令包括，复位和暂停。

进一步地，，所述光电开关组包括，运行光电开关输入、前钩上光电开关输入、前钩下光电开关输入、后钩上光电开关输入和后钩下光电开关输入。

进一步地，所述变频器组包括，电机类型控制变频器、慢速控制变频器、中速控制变频器、快速控制变频器、反转控制变频器和正转控制变频器。

本实用新型的有益技术效果是采用模块化设计，极大地增强了系统的通用性,只需根据生产厂家的具体情况和不同的工艺流程要求进行模块功能组合,即可构成合适的控制装置，缩短了生产周期,节省了费用。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例一所述的电镀数字自动控制装置结构示意图；

图2是本实用新型具体实施例一所述的电镀数字自动控制装置中CPU数据交换示意图。

具体实施方式

电镀生产线的控制系统中关键部分就是行车的控制，行车的动作行为是通过电动机进行的，而且一些辅助设备也是通过电机实现的，根据电镀工艺的行车要求，包括行走电机、前钩电机和后钩电机。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

图1是本实施例所述的电镀数字自动控制装置结构示意图，如图1所述，本实施例所述电镀数字自动控制装置包括：

当所述工作模式为自动时，根据存储器中存储的SFC程序控制行车的运行过程；

CPU接收用户交互接口的各类输入：包括按钮输入、各类开关输入、触摸屏输入，交将当前工作状态显示在所述触摸屏上；

当处于暂停时，CPU将当前的工作状态记录在存储器中，当暂停恢复后将所述工作状态读取出来，继续执行；各电镀工艺的SFC程序存储在存储器中，当行车处于自动工作模式时，CPU从所述存储器中读取所述SFC程序；

CPU接收行车位置传感器发送的行车的位置信息，将所述位置信息与预设的位置信息进行比较，判断电机是否运动到位；

CPU根据电机控制命令，通过光电开关组控制相应电机的开关、运行方向等；

CPU根据电机控制命令，通过变频器组控制电机的运动速度等；

所述CPU可采用多种类型，如意法半导体公司的型号为：STM32F1032ET的芯片；

SFC是一种图形方式的状态语言，是符合IEC61131-3国际标准的PLC编程语言，SFC是建立在功能基础上的标准化设计方法，它的主要组成部分是工步（或状态）和转换条件，这种工步的划分方法使得原来输出之间的复杂逻辑关系被一些简单的步的转换条件所代替，使得不熟练的设计人员也易于掌握。用SFC进行编程具有简单直观的特点，它使下位机顺序控制的实现更加容易，可大大缩短设计时间，另一方面，在现场调试过程中，如果控制程序出了问题，用SFC编写出来的程序比较容易查出出错的程序段，甚至可以直接定位出错的语句。

可采用不同型号的内存，如32位ARM。

包括各类按钮、各类开关、触摸屏，具体包括：点动开关、左右电机退按钮、左右电机进按钮、前钩电机上按钮、前钩电机下按钮、后钩电机上按钮、后钩电机下按钮、确认按钮、菜单按钮、液晶触摸显示屏。

变频器组：用于控制电机的运动速度。

图2是本实施例一所述的电镀数字自动控制装置中CPU数据交换示意图，如图2所述，CPU工作流程为：

如果当前是在执行左右移动时，则CPU读取行走电机左右走动时标识位置的开关量，当读到的位置和设定位置相同时，则执行预先设定的下一步动作，反之则继续运动，直到到达设定位置。

如果当前执行的是前钩电机的上下移动时，则CPU读取前钩电机标识上或下移动到位的位置开关量，如果到位了，则关闭电机，执行预先设定的下一步动作，反之则继续运动，直到到达设定位置。

如果当前执行的是后钩电机的上下移动时，则CPU读取后钩电机标识上或下移动到位的位置开关量，如果到位了，则关闭电机，执行预先设定的下一步动作，反之则继续运动，直到到达设定位置。

以上是各个位置信息的输入，都是由电镀流水线的三个电机在运动过程中提供的，这三个电机分别是：左右移动的行走电机，提供一路开关量；前钩电机提供向上到达顶部位置的开关量和向下到达底部位置的开关量；后钩电机提供向上到达顶部位置的开关量和向下到达底部位置的开关量。总共五路开关量信号。

执行动作包括：

CPU在检测到了电机到达信息后，确认这一步已经完成，读取预先已经设定的下一步的运行信息情况，然后根据该步骤的运动情况控制相应的电机运动。分以下三动作，同时完成：

1、如果该步骤是左右移动的，则输出一个信号，控制打开行走电机的电源；

如果该步骤是前钩电机运动的，则输出一个信号，控制打开前钩电机的电源；

如果该步骤是后钩电机运动的，则输出一个信号，控制打开后钩电机的电源。

以上三个信号分别由CPU输出的三个量来控制，同时只能有一个有效，也就是同时只能一个电机在运动。

2、根据预先设定控制变频器输出正转电压或反转电压。电机是向右运动，或前钩电机向下运动或后钩电机向下运动，对应的是正转。反之，在电机是向左运动，或前钩电机向上运动或后钩电机向上运动时，对应的是反转。以上二个信号分别由CPU输出的二个量来控制，同时只能有一个有效，也就是同时电机只能做正转运动或反转运动。

3、根据预先设定控制变频器输出速度可分快速、中速、慢速三种速度，分别由CPU输出的三个量来控制，同时只能有一个有效，也就是电机运动只能是快速、中速、慢速三个速度之一。

本实用新型实施例所述的电镀数字自动控制装置能增强系统的通用性,只需根据生产厂家的具体情况和不同的工艺流程要求进行模块功能组合,即可构成合适的控制装置，缩短了生产周期,节省了费用。

以上实施例提供的技术方案中的全部或部分内容可以通过软件编程实现，其软件程序存储在可读取的存储介质中，存储介质例如：计算机中的硬盘、光盘或软盘。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种电镀数字自动控制装置，其特征在于，包括：

变频器组：用于控制电机的运动速度。

2.如权利要求1所述的电镀数字自动控制装置，其特征在于，所述电机控制命令包括，左右电机进、左右电机退、前钩电机上、前钩电机下、后钩电机上和后钩电机下。

3.如权利要求1或2所述的电镀数字自动控制装置，其特征在于，所述电机控制命令包括，复位和暂停。

4.如权利要求3所述的电镀数字自动控制装置，其特征在于，所述光电开关组包括，运行光电开关输入、前钩上光电开关输入、前钩下光电开关输入、后钩上光电开关输入和后钩下光电开关输入。

5.如权利要求4所述的电镀数字自动控制装置，其特征在于，所述变频器组包括，电机类型控制变频器、慢速控制变频器、中速控制变频器、快速控制变频器、反转控制变频器和正转控制变频器。