CN205507501U - 自动化生产线的总控系统 - Google Patents

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黄毅
刘华
谢衍
张军
江涛
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Abstract

本实用新型提供一种自动化程度高、生产效率高的自动化生产线的总控系统，它包括产计划子系统和生产执行子系统；所述生产计划子系统包括：计划子系统交换机；数据库服务器，与计划子系统交换机通信连接；管理平台，与数据库服务器通信连接；PDA手持终端，与数据库服务器通信连接，立体仓库堆垛机，该立体仓库堆垛机中的控制器与所述计划子系统交换机通信连接；所述生产执行子系统它包括：执行子系统交换机，与所述计划子系统交换机通信连接；若干台CNC设备，CNC设备中的总控制器与执行子系统交换机通信连接；总控PLC，与执行子系统交换机通信连接；机器人，该机器人中的总控制器与总控PLC通信连接，通过该机器人可将立体仓库堆垛机拾取的工件放入指定的CNC设备中。

Description

自动化生产线的总控系统
技术领域
本实用新型涉及一种工业自动化生产管理技术领域，尤其涉及一种自动化生产线的总控系统。
背景技术
现有技术中，传统的工业自动化设备是将多个子系统通过总线连接起来，从而组成一个更大更复杂的系统，但是这种系统往往是针对某个或某几个特定功能而设计的，故在使用中其只能从事相对单一的工序或生产相对单一的产品，而一旦产品面临更新换代或者淘汰时，现有的控制系统将不能继续胜任，而必须对其进行较大的改进处理，这样就增加了企业的人力和物力的投入。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种自动化程度高、生产效率高的自动化生产线的总控系统。
为了实现本实用新型的目的，本实用新型所采用的技术方案为：
设计一种自动化生产线的总控系统，它包括生产计划子系统和生产执行子系统；所述生产计划子系统包括：
计划子系统交换机；
线边服务器，与计划子系统交换机通信连接；
数据库服务器，与计划子系统交换机通信连接；
管理平台，与数据库服务器通信连接；
PDA手持终端，与数据库服务器通信连接，通过扫描工件上的一维/二维码，用于获取工件上的信息；
立体仓库堆垛机，该立体仓库堆垛机具备自动从立体仓库中拾取所需工件的功能，该立体仓库堆垛机中的控制器与所述计划子系统交换机通信连接；
所述生产执行子系统它包括：
执行子系统交换机，与所述计划子系统交换机通信连接；
若干台CNC设备，CNC设备中的总控制器与执行子系统交换机通信连接；
总控PLC，与执行子系统交换机通信连接；
机器人，该机器人中的总控制器与总控PLC通信连接，通过该机器人可将立体仓库堆垛机拾取的工件放入指定的CNC设备中。
优选的，各CNC设备中的总控制器还与所述计划子系统交换机通信连接。
优选的，若干台CNC设备呈直线性排列。
优选的，所述机器人为七轴机器人。
优选的，所述管理平台为计算机。
优选的，所述管理平台为手持式计算机。
优选的，所述管理平台通过WIFI信号与所述数据库服务器通信连接。
优选的，所述PDA手持终端为具有RFID扫描功能的一维/二维码扫描器。
优选的，所述PDA手持终端通过WIFI信号与所述数据库服务器通信连接。
本实用新型的有益效果在于：
通过本设计，在企业的实际应用中可将排产规划、物料存储、CNC数控机床与其机器人有机的结合在一起，并进而实现有序连续化的生产，不仅生产效率会大幅提高，同时，通过CNC数控机床的类型整合，还可实现同时生产多样化产品的目的，大大提高了企业的效率，降低了生产成本。
附图说明
图1为本实用新型的主要电气原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：
实施例1：一种自动化生产线的总控系统，参见图1，本系统它包括生产计划子系统和生产执行子系统；具体的，所述的生产计划子系统它包括：
计划子系统交换机；
线边服务器，与计划子系统交换机通信连接；
数据库服务器，与计划子系统交换机通信连接；
管理平台，与数据库服务器通信连接；
PDA手持终端，与数据库服务器通信连接，通过扫描工件上的一维/二维码，用于获取工件（半成品）上的信息；
立体仓库堆垛机，该立体仓库堆垛机具备自动从立体仓库中拾取所需工件的功能，该立体仓库堆垛机中的控制器与所述计划子系统交换机通信连接；
而所述的生产执行子系统它包括：
执行子系统交换机，与所述计划子系统交换机通信连接；
若干台CNC设备，CNC设备中的总控制器与执行子系统交换机通信连接，若干台CNC设备呈直线性排列；
总控PLC，与执行子系统交换机通信连接；
机器人，该机器人中的总控制器与总控PLC通信连接，通过该机器人可将立体仓库堆垛机拾取的工件放入指定的CNC设备中，且所述的机器人为七轴机器人。
本设计中，以上的各CNC设备中的总控制器还与所述计划子系统交换机通信连接，
而以上所述的管理平台为计算机，具体的可以为手持式计算机（平板电脑等），同时，所述的管理平台通过WIFI信号与所述数据库服务器通信连接；该管理平台作为现场展示画面的信号提供端，同时，该管理平台其内部预存了大量的多媒体资料以及人机界面，并可通过以太网与数据库服务器和线边服务器相连，同时，通过该计划子系统交换机，各个CNC设备在工作时的实时状态可直接的发送至后端的管理平台上予以显示，便于管理人员的管理。进一步的，以上所述的PDA手持终端为具有RFID扫描功能的一维/二维码扫描器，同时，所述的PDA手持终端通过WIFI信号与所述数据库服务器通信连接。
在本设计中，以上所述的总控PLC是生产执行子系统的中心，它主要负责采集和监控各设备中的相关传感器的状态：如CNC设备中的加工程序是否执行完毕、机床舱门是否打开、操作台工装是否到位、操作人员上料按钮是否按下、机器人的本次动作是否完成等，同时还将用于控制机器人动作的控制命令发送至机器人中，实现机器人按照预定的动作执行相关的任务。
而执行子系统交换机首先实现总控PLC与各CNC设备中的的总控制器以及机器人中的总控制器之间的通讯。之后，执行子系统交换机会与计划子系统交换机通过以太网通讯，实现数据库服务器或线边服务器对现场CNC设备及机器人的状态监控以及功能控制；而所述的七轴机器人是生产执行子系统的关键纽带。它通过从立体库中获得半成品，并通过机器人沿着导轨将零件投放到准确的机床中执行加工任务。本系统中的CNC设备可以是各种类型的数控车床、铣床、磨床甚至是测量设备，前提是该CNC设备可以通过Profinet总线与PLC通讯，通过各CNC设备的不同数量的组合，整个生产执行系统可以变得相当灵活，真正做到按需订制。
综上，通过本系统的设计，在实际应用中，由于减少了人为因素对装夹和上下料过程的干预，使得生产过程中工序切换的效率得到大幅度提高。
本实用新型的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本实用新型的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本实用新型的精神，都在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种自动化生产线的总控系统，其特征在于：它包括生产计划子系统和生产执行子系统；所述生产计划子系统包括：
计划子系统交换机；
线边服务器，与计划子系统交换机通信连接；
数据库服务器，与计划子系统交换机通信连接；
管理平台，与数据库服务器通信连接；
PDA手持终端，与数据库服务器通信连接，通过扫描工件上的一维/二维码，用于获取工件上的信息；
立体仓库堆垛机，该立体仓库堆垛机具备自动从立体仓库中拾取所需工件的功能，该立体仓库堆垛机中的控制器与所述计划子系统交换机通信连接；
所述生产执行子系统它包括：
执行子系统交换机，与所述计划子系统交换机通信连接；
若干台CNC设备，CNC设备中的总控制器与执行子系统交换机通信连接；
总控PLC，与执行子系统交换机通信连接；
机器人，该机器人中的总控制器与总控PLC通信连接，通过该机器人可将立体仓库堆垛机拾取的工件放入指定的CNC设备中。
2.如权利要求1所述的自动化生产线的总控系统，其特征在于：各CNC设备中的总控制器还与所述计划子系统交换机通信连接。
3.如权利要求1所述的自动化生产线的总控系统，其特征在于：若干台CNC设备呈直线性排列。
4.如权利要求1所述的自动化生产线的总控系统，其特征在于：所述机器人为七轴机器人。
5.如权利要求1所述的自动化生产线的总控系统，其特征在于：所述管理平台为计算机。
6.如权利要求5所述的自动化生产线的总控系统，其特征在于：所述管理平台为手持式计算机。
7.如权利要求6所述的自动化生产线的总控系统，其特征在于：所述管理平台通过WIFI信号与所述数据库服务器通信连接。
8.如权利要求1所述的自动化生产线的总控系统，其特征在于：所述PDA手持终端为具有RFID扫描功能的一维/二维码扫描器。
9.如权利要求1所述的自动化生产线的总控系统，其特征在于：所述PDA手持终端通过WIFI信号与所述数据库服务器通信连接。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107168262A (zh) * 2017-06-06 2017-09-15 西安精雕软件科技有限公司 一种自动化加工单元监控系统及方法
CN108890850A (zh) * 2018-06-22 2018-11-27 美好建筑装配科技有限公司 一种可生产多品种标准pc构件的智能生产线及生产工艺

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