CN213240867U - 一种基于mcgs的生产线信息集成与控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种基于MCGS的生产线信息集成与控制系统，其包括基于MCGS的上位机、设置在生产线系统现场的PLC控制电路及工业控制机器人，所述MCGS的上位机与PLC控制电路电性连接，所述的PLC控制电路与工业控制机器人电性连接并用于获取生产参数或发送控制参数。本申请PLC控制电路不采用连接基础的生产或生活设备，而是与工业控制机器人电性连接并且通过工业控制机器人在生产线控制中灵活完成生产调度和生产计划管理，可以增加效率。fpga控制电路可以扩展并行处理的效果，并具体可以完成MCGS的上位机与PLC控制电路之间电信号参数的大量缓冲以及预处理；PLC控制电路的主状态PWM控制电路可独立地调节与之连接的状态收集电极的电位参数。

Description

一种基于MCGS的生产线信息集成与控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种基于MCGS的生产线信息集成与控制系统。

背景技术

现有技术中有基于MCGS的生产线信息集成与控制系统相关的用于生产或生活的运作系统监控技术，所述的生产或生活的运作系统包括基础的生产或生活设备，集成与控制系统包括设置在集中控制室的MCGS组态电脑、设置在生产或生活的运作系统现场的PLC控制电路，以及设置在所述生产或生活的运作系统中的各种传感器；所述的MCGS组态电脑通过数据总线转换接口，与所述的PLC控制电路建立双向数据连接，将控制参数发送给PLC控制电路；所述的PLC控制电路通过传感器获取传感信号，传送给所述的MCGS组态电脑；所述的PLC控制电路连接到基础的生产或生活设备，根据所述MCGS组态电脑下发的控制参数，控制生产或生活的运作系统的基础的生产或生活设备。所述的MCGS组态电脑还通过MODBUS/RTU总线连接到基础的生产或生活设备一些传感电路，获取生产或生活的运作系统的一些记录数据。现有技术中存在缺点是，仅仅通过传统的信号反馈式工作模式，实际的过程效率比较低，尤其不具有一些扩展功能，比如生产线控制中需要灵活的生产调度和生产计划管理。

实用新型内容

为了克服现有的技术存在的不足, 本实用新型提供一种基于MCGS的生产线信息集成与控制系统。

为了实现本实用新型目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种基于MCGS的生产线信息集成与控制系统，一种基于MCGS的生产线信息集成与控制系统，其特征在于，包括基于MCGS的上位机、设置在生产线系统现场的PLC控制电路及工业控制机器人，所述MCGS的上位机与PLC控制电路电性连接，所述的PLC控制电路与工业控制机器人电性连接并用于获取生产参数或发送控制参数。

所述MCGS的上位机与PLC控制电路均连接fpga控制电路。

plc控制电路包括主控芯片和可检测主控芯片运行状态的主状态测试电路，plc控制电路还包括：多个主状态PWM控制电路，与主状态测试电路连接；和状态收集电极群列，包含多个状态收集电极，每个状态收集电极均与主状态PWM控制电路连接，主状态PWM控制电路可独立地调节与之连接的状态收集电极的电位参数，以使状态收集电极群列通过不同状态收集电极电位参数的组合显示主控芯片的多个运行状态。

plc控制电路还包括至少一个数据交换电路和可检测数据交换电路运行状态的副状态测试电路，plc控制电路还包括：副状态PWM控制电路，与检测数据交换电路运行状态的副状态测试电路连接；和每个数据交换电路都连接有的至少一个状态收集电极，每个状态收集电极都与一个副状态PWM控制电路连接，副状态PWM控制电路可独立地调节各个状态收集电极的电位参数，以使状态收集电极可通过电位参数显示与该状态收集电极连接的数据交换电路的运行状态。

plc控制电路还包括在主状态测试电路和副状态测试电路之间进行通信的通信电路，并配置：通信电路将副状态测试电路检测的数据交换电路的运行状态传送给主状态测试电路，主状态测试电路可驱动主状态PWM控制电路使状态收集电极群列分别显示主控芯片和数据交换电路的运行状态；副状态PWM控制电路还可独立地调节与该副状态PWM控制电路连接的状态收集电极的变换频率，以使状态收集电极通过电位参数和变换频率的组合显示数据交换电路的运行状态信息；其中主状态PWM控制电路还可独立地调节与之连接的状态收集电极群列的各个状态收集电极的变换频率，以使状态收集电极群列通过不同状态收集电极电位参数和变换频率的组合显示主控芯片的运行状态信息。

本实用新型的有益效果是，本申请PLC控制电路不采用连接基础的生产或生活设备，而是与工业控制机器人电性连接并且通过工业控制机器人在生产线控制中灵活完成生产调度和生产计划管理，可以增加效率；fpga控制电路可以扩展并行处理的效果，并具体可以完成MCGS的上位机与PLC控制电路之间电信号参数的大量缓冲以及预处理；PLC控制电路的主状态PWM控制电路可独立地调节与之连接的状态收集电极的电位参数，以使状态收集电极群列通过不同状态收集电极电位参数的组合显示主控芯片的多个运行状态。

附图说明：

图1是本申请的基于MCGS的生产线信息集成与控制系统的实施例电路连接框图；

图2是本申请的PLC控制电路实施例电路连接框图；

图3是本申请的PLC控制电路实施例电路连接框图。

具体实施方式

在具体实施中，如图1所示的，本申请基于MCGS的生产线信息集成与控制系统的实施例包括基于MCGS的上位机、设置在生产线系统现场的PLC控制电路及工业控制机器人，所述MCGS的上位机与PLC控制电路电性连接，所述的PLC控制电路与工业控制机器人电性连接并用于获取生产参数或发送控制参数；本申请不采用连接基础的生产或生活设备，而是与工业控制机器人电性连接并且通过工业控制机器人在生产线控制中灵活完成生产调度和生产计划管理，可以增加效率。在实施中MCGS的上位机支持配置MCGS触屏控制软件，通过MCGS触屏控制软件还可以提高交互的效率并且进一步可以提高生产调度和生产计划管理效率。

所述MCGS的上位机与PLC控制电路均连接fpga控制电路，FPGA是在PAL、GAL等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点，实施中fpga控制电路用于扩展并行处理的效果，并具体可以在实施中完成MCGS的上位机与PLC控制电路之间电信号参数的大量缓冲以及预处理。

更具体的，如图2-3所示的，所述的plc控制电路还可以采用包括主控芯片az和可检测主控芯片az运行状态的主状态测试电路aa，plc控制电路还包括：多个主状态PWM控制电路ab，与主状态测试电路aa连接；和状态收集电极群列ac，包含多个状态收集电极aca/acb/acc/acd/ace/acf/acg/ach，每个状态收集电极均与主状态PWM控制电路ab连接，主状态PWM控制电路ab可独立地调节与之连接的状态收集电极的电位参数，以使状态收集电极群列ac通过不同状态收集电极电位参数的组合显示主控芯片az的多个运行状态。

plc控制电路还包括至少一个数据交换电路bz和可检测数据交换电路bz运行状态的副状态测试电路cz，plc控制电路还包括：副状态PWM控制电路dz，与检测数据交换电路运行状态的副状态测试电路cz连接；和每个数据交换电路bz都连接有的至少一个状态收集电极ez，每个状态收集电极ez都与一个副状态PWM控制电路dz连接，副状态PWM控制电路dz可独立地调节各个状态收集电极ez的电位参数，以使状态收集电极ez可通过电位参数显示与该状态收集电极ez连接的数据交换电路bz的运行状态。

所述的plc控制电路还包括在主状态测试电路aa和副状态测试电路cz之间进行通信的通信电路fz，通信电路fz将副状态测试电路cz检测的数据交换电路bz的运行状态传送给主状态测试电路aa，主状态测试电路aa可驱动主状态PWM控制电路ab使状态收集电极群列ac分别显示主控芯片az和数据交换电路bz的运行状态；副状态PWM控制电路dz还可独立地调节与该副状态PWM控制电路dz连接的状态收集电极ez的变换频率，以使状态收集电极ez通过电位参数和变换频率的组合显示数据交换电路bz的运行状态信息；其中主状态PWM控制电路ab还可独立地调节与之连接的状态收集电极群列ac的各个状态收集电极aca/acb/acc/acd/ace/acf/acg/ach的变换频率，以使状态收集电极群列ac通过不同状态收集电极电位参数和变换频率的组合显示主控芯片az的运行状态信息。

具体实施中工业控制机器人可以采用新设计的机器人机电系统或采用现有的机器人机电系统，比如一种工业机器人的控制系统，包括多轴运动控制器、机器人示教器和多个用于伺服驱动机器人的一体式伺服电机，所述多轴运动控制器包括第一处理模块、双线驱动模块、存储模块、无线模块和电源模块，所述第一处理模块从存储模块中获取机器人工作程序，所述双线驱动模块接收来自第一处理模块的驱动信号并通过输出端口分别输出驱动各伺服电机，所述电源模块对第一处理模块进行供电，所述第一处理模块通过无线模块与机器人示教器建立无线连接，所述多轴运动控制器集成在一块线路板上。所述伺服电机包括电机本体和用于驱动电机本体的伺服驱动电路，所述伺服驱动电路包括第二处理模块、功率驱动模块、编码器和电源电路，所述双线驱动模块通过输出端口分别输出连接各伺服电机的第二处理模块，所述第二处理模块通过功率驱动模块输出驱动电机本体，所述编码器为磁式绝对值编码器，所述第二处理模块、功率驱动模块、绝对值编码器与电源电路均集成于一驱动板上，所述电机本体的输出轴末端上设有磁钢，所述驱动板通过驱动盖与电机本体连接并装配成一体式结构，所述绝对值编码器与磁钢相对应。所述伺服电机上还设有制动装置，所述制动装置安置于电机本体与驱动板之间并套在电机本体的输出轴上，所述伺服驱动电路上还包括有与制动装置连接的制动驱动模块，所述制动驱动模块与第二处理模块连接。

所述驱动板上还集成有CAN总线接口，所述第二处理模块通过CAN总线接口与双线驱动模块的输出端口连接。所述驱动板上还集成有温度检测电路和过流检测电路，所述温度检测电路和过流检测电路分别与第二处理模块连接。所述驱动盖上设有散热器，所述散热器的吸热端紧贴于驱动板上。所述多轴运动控制器还包括有模拟功率放大模块，所述模拟功率放大模块通过模拟信号输入端口接收模拟传感器的模拟信号，所述模拟功率放大模块将接收的模拟信号传输至第一处理模块。所述第一处理模块和第二处理模块均为CPU处理器。所述存储模块包括RAM和存储器。

Claims (5)

1.一种基于MCGS的生产线信息集成与控制系统，其特征在于，包括基于MCGS的上位机、设置在生产线系统现场的PLC控制电路及工业控制机器人，所述MCGS的上位机与PLC控制电路电性连接，所述的PLC控制电路与工业控制机器人电性连接并用于获取生产参数或发送控制参数。

2.根据权利要求1所述的一种基于MCGS的生产线信息集成与控制系统，其特征在于，所述MCGS的上位机与PLC控制电路均连接fpga控制电路。

3.根据权利要求1所述的一种基于MCGS的生产线信息集成与控制系统，其特征在于，plc控制电路包括主控芯片和可检测主控芯片运行状态的主状态测试电路，plc控制电路还包括：多个主状态PWM控制电路，与主状态测试电路连接；和状态收集电极群列，包含多个状态收集电极，每个状态收集电极均与主状态PWM控制电路连接，主状态PWM控制电路可独立地调节与之连接的状态收集电极的电位参数，以使状态收集电极群列通过不同状态收集电极电位参数的组合显示主控芯片的多个运行状态。

4.根据权利要求3所述的一种基于MCGS的生产线信息集成与控制系统，其特征在于，包括至少一个数据交换电路和可检测数据交换电路运行状态的副状态测试电路，包括：副状态PWM控制电路，与检测数据交换电路运行状态的副状态测试电路连接；和每个数据交换电路都连接有的至少一个状态收集电极，每个状态收集电极都与一个副状态PWM控制电路连接，副状态PWM控制电路可独立地调节各个状态收集电极的电位参数，以使状态收集电极可通过电位参数显示与该状态收集电极连接的数据交换电路的运行状态。

5.根据权利要求4所述的一种基于MCGS的生产线信息集成与控制系统，其特征在于，plc控制电路还包括在主状态测试电路和副状态测试电路之间进行通信的通信电路，并配置：通信电路将副状态测试电路检测的数据交换电路的运行状态传送给主状态测试电路，主状态测试电路可驱动主状态PWM控制电路使状态收集电极群列分别显示主控芯片和数据交换电路的运行状态；副状态PWM控制电路还可独立地调节与该副状态PWM控制电路连接的状态收集电极的变换频率，以使状态收集电极通过电位参数和变换频率的组合显示数据交换电路的运行状态信息；其中主状态PWM控制电路还可独立地调节与之连接的状态收集电极群列的各个状态收集电极的变换频率，以使状态收集电极群列通过不同状态收集电极电位参数和变换频率的组合显示主控芯片的运行状态信息。

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