CN214601695U - 一种智能锻压机控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种智能锻压机控制系统，包括：锻压机、控制器、冲压检测装置、上下料装置、电磁固定装置，其中：所述锻压机与所述控制器电性连接，所述锻压机用于接收所述控制器发送的脉冲信号所述锻压机上安装有所述冲压检测装置和所述电磁固定装置；所述冲压检测装置和所述电磁固定装置均与所述控制器电性连接；所述控制器与所述上下料装置电性连接，通过本实用新型能够极大地提升锻压机工作效率的同时，保障工作人员和工作设备的安全性。

Description

一种智能锻压机控制系统

技术领域

本实用新型涉及锻压机技术领域，特别涉及一种智能锻压机控制系统。

背景技术

锻压机是金属和机械冷加工用的设备，通常用于改变金属的外形状，在工业生产领域占据着不可代替的位置。现有生产线上的锻压机常常采用人工操作，由工人们将加工材料放置在锻压台上进行加工，为了保护工人们的安全和减少人工成本，不少较为简单的锻压工作都交给了自动化生产线，通过计算机统一操作生产线上的各项设备，从而使生产过程变得统一规范，大大提高了锻压机工作效率。

然而，很多自动化生产线，仍然采用人工检测方式检测物件加工是否合格，极大地降低了工作效率。

实用新型内容

本实用新型目的之一在于提供了一种智能锻压机控制系统。

本实用新型实施例提供的一种智能锻压机控制系统，包括：锻压机、控制器、冲压检测装置、上下料装置、电磁固定装置，其中：

所述锻压机上安装有所述冲压检测装置和所述电磁固定装置；

所述冲压检测装置和所述电磁固定装置均与所述控制器电性连接；

所述控制器与所述上下料装置电性连接。

优选的，所述控制器与所述锻压机上的电机驱动装置电性连接，所述电机驱动装置用于接收所述脉冲信号；

所述电机驱动装置还与所述锻压机上的电机电性连接，所述电机驱动装置还用于向所述电机发送控制电流。

优选的，所述冲压检测装置包括冲压状态检测模块和结构光检测模块，其中：

所述冲压状态检测模块安装于所述锻压机上，所述冲压状态检测模块用于检测所述锻压机的压力值；

所述冲压状态检测模块与所述控制器电性连接，所述冲压状态检测模块还用于接收所述控制器发送的脉冲信号；

所述结构光检测模块安装于所述锻压机上，所述结构光检测模块用于对锻压机上的加工物件进行结构光检测；

所述结构光检测模块与所述控制器电性连接，所述结构光检测模块还用于接收所述控制器发送的脉冲信号。

优选的，所述冲压状态检测模块包括压力传感器和报警器，其中：

所述压力传感器安装于所述锻压机上，所述压力传感器用于检测所述锻压机的压力值；

所述压力传感器与所述控制器电性连接，所述压力传感器还用于将所述压力值发送至所述控制器；

所述报警器安装于所述锻压机上，所述报警器用于显示所述锻压机的工作状态；

所述报警器与所述控制器电性连接，所述报警器还用于接收所述脉冲信号。

优选的，所述结构光检测模块包括投影仪和摄像头，其中：

所述投影仪安装于所述锻压机上，所述投影仪用于向所述锻压机上的加工物件投射特定的光信息；

所述投影仪与所述控制器电性连接，所述投影仪还用于接收所述脉冲信号；

所述摄像头安装于所述锻压机上，所述摄像头用于采集所述加工物件反射的反射信号；

所述摄像头与所述控制器电性连接，所述摄像头还用于将所述反射信号发送至所述控制器。

优选的，所述上下料装置与所述控制器电性连接，用于接收所述控制器发送的脉冲信号。

优选的，所述电磁固定装置安装于所述锻压机上，所述电磁固定装置用于固定所述锻压机上的加工物件；

所述电磁固定装置与所述控制器电性连接，所述电磁固定装置用于接收所述控制器发送的脉冲信号。

优选的，还包括静电消除器，其中：

所述静电消除器安装于所述上下料装置内部，所述静电消除器用于消除所述锻压机上加工物件的静电。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型实施例中一种智能锻压机控制系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中一种智能锻压机控制系统的结构连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例提供的一种智能锻压机控制系统，如图1所示，包括：锻压机1、控制器2、冲压检测装置3、上下料装置4、电磁固定装置5，其中：

所述锻压机1上安装有所述冲压检测装置3和所述电磁固定装置5；

所述冲压检测装置3和所述电磁固定装置5均与所述控制器2电性连接；

所述控制器2与所述上下料装置4电性连接；

所述控制器由工控主板和微处理器组成，工控主板可以选用EAMB-1521ATX 工控主板、KH-B75A嵌入式工控主板、IPC-610/PACCA-6006LV工控主板等多种型号，所述微处理器可以选用DARWIN微处理器、MAX32660微处理器、Arm Cortex-M4 FPU微处理器等多种型号。

上述技术方案的工作原理为：将冲压检测装置3、电磁固定装置5、上下料装置4、锻压机1分别与控制器2连接。控制器2能够通过冲压检测装置3 对锻压机1的冲压状态的检测结果，确定锻压机1的压力值，从而统计所有压力值，确定冲压的次数，经过与预先设置的冲压次数进行对比，判断冲压工作的进展情况。在确定冲压工作完成后，控制器2控制锻压机1停止工作，并通过冲压检测装置3对加工物件进行检测，判断加工物件是否合格。同时控制器 2控制电磁固定装置5停止工作，再通过上下料装置4将加工物件取下，并向锻压机1锻压台上放上新的加工材料。在将加工材料放到锻压台上后，控制器控制电磁固定装置5将加工材料固定，同时通过脉冲信号控制锻压机1再度进行工作。

上述技术方案的有益效果为：通过冲压检测装置3检测加工物件是否合格，减少了人工投入成本，提高了工作效率；通过电磁固定装置5，使加工物件能够被牢牢吸附在锻压台上，不会因为锻压动作导致加工物件产生位置偏移；通过上下料装置4对物件进行上下料操作，减少了人工投入成本，提高了工作效率。通过控制器2连接各个装置，对加工情况进行跟踪，从而协调各个装置进行工作，提高工作效率。

在本实用新型中，如图2，所述控制器2与所述锻压机1上的电机驱动装置电性连接，所述电机驱动装置用于接收所述脉冲信号；

所述电机驱动装置还与所述锻压机1上的电机电性连接，所述电机驱动装置还用于向所述电机发送控制电流。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：控制器2连接锻压机1上的电机驱动装置，控制器2通过脉冲信号控制电机驱动装置工作。同时，电机驱动装置连接工业电源和锻压机1上的电机，通过脉冲信号来控制电机驱动装置输出控制电流，从而控制锻压机1上的电机进行工作。由于控制器2本身能够发送的电信号微弱，不能直接当成电力来源使用，于是利用脉冲信号来控制电机驱动装置开关，从而控制工业电源和电机之间的电路导通或断开，产生控制电流，实现对电机进行精准控制、对锻压机1的工作频率进行精准控制。

在本实用新型中，参考图1和图2，所述冲压检测装置3包括冲压状态检测模块和结构光检测模块，其中：

所述冲压状态检测模块安装于所述锻压机1上，所述冲压状态检测模块用于检测所述锻压机1的压力值；

所述冲压状态检测模块与所述控制器2电性连接，所述冲压状态检测模块还用于接收所述控制器2发送的脉冲信号；

所述结构光检测模块安装于所述锻压机1上，所述结构光检测模块用于对锻压机1上的加工物件进行结构光检测；

所述结构光检测模块与所述控制器2电性连接，所述结构光检测模块还用于接收所述控制器2发送的脉冲信号。

上述技术方案的工作原理为：通过冲压状态检测模块产生压力值，并接收来自控制器2的脉冲信号。通过结构光检测模块对锻压机1上的加工物件进行结构光检测，并将检测结果发送至控制器2，同时接收来自控制器2发送的脉冲信号。

上述技术方案的有益效果为：通过压力值能够判断锻压机1是否因出现故障而停止了锻压工作，从而能够提醒工作人员进行故障排场，同时，压力值也能够方便对锻压机1的冲压次数进行统计，方便控制器2对锻压机1的控制。通过结构光检测模块，能够对加工后的物件的形状进行检测，从而判断加工物件是否符合标准，降低了人工检测的成本。

在本实用新型中，参考图1和图2，所述冲压状态检测模块包括压力传感器和报警器，其中：

所述压力传感器安装于所述锻压机1上，所述压力传感器用于检测所述锻压机1的压力值；

所述压力传感器与所述控制器2电性连接，所述压力传感器还用于将所述压力值发送至所述控制器2；

所述报警器安装于所述锻压机1上，所述报警器用于显示所述锻压机1的工作状态；

所述报警器与所述控制器2电性连接，所述报警器还用于接收所述脉冲信号。

上述技术方案的工作原理为：通过设置在锻压机1的锻压锤上的压力传感器来检测锻压机1工作时的压力值，并将压力值发送给控制器2，控制器2便能够根据压力值的高低变化情况来判断锻压机1的工作状态，同时能够根据压力值统计锻压机1的冲压次数。在确定锻压机1工作状态异常时，比如控制器 2发送的脉冲信号次数与冲压次数不符合时，则通过发送脉冲信号到报警器上，通过报警器发出异常报警。

上述技术方案的有益效果为：通过压力传感器检测锻压机的工作情况，通过报警器向工作人员发出异常警报，从而实现了对锻压机1工作状态的实时检测，利于控制器2根据具体情况对锻压机1进行控制，同时发出的异常警报方便提醒工作人员锻压机1工作异常。

在本实用新型中，参考图1和图2，所述结构光检测模块包括投影仪和摄像头，其中：

所述投影仪安装于所述锻压机1上，所述投影仪用于向所述锻压机1上的加工物件投射特定的光信息；

所述投影仪与所述控制器2电性连接，所述投影仪还用于接收所述脉冲信号；

所述摄像头安装于所述锻压机1上，所述摄像头用于采集所述加工物件反射的反射信号；

所述摄像头与所述控制器2电性连接，所述摄像头还用于将所述反射信号发送至所述控制器2。

上述技术方案的工作原理为：控制器2向投影仪发送脉冲信号，投影仪将脉冲信号中的光信息投射到加工物件表面及背景，然后由摄像头进行采集并将采集结果发送至控制器2，控制器2根据物体造成的光信号的变化来进行对比，从而确定物体的位置和深度等结构信息。最后控制器2根据物体的位置和深度等结构信息，判断加工物件是否符合产品标准。

上述技术方案的有益效果为：通过结构光特检测模块，对加工物件的加工结果进行检测，从而判断加工物件是否符合加工标准。利用结构光的检测办法，在保证检测失误率较低的同时，极大地提高了检测效率，进而极大地提高了生产效率。

在本实用新型中，如图2，所述上下料装置4与所述控制器2电性连接，用于接收所述控制器2发送的脉冲信号。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：利用控制器2控制上下料装置4 进行上下料操作，从而减少操作间隔，提高工作效率。值得注意的是，在确定加工物件是否符合产品标准之后，上下料装置4可顺便完成分拣工作，即将不符合产品标准的加工物件从生产线上取下来并放入次品堆，从而取代了人工分拣，减少了人工成本，提高了分拣效率。

在本实用新型中，参考图1和图2，所述电磁固定装置5安装于所述锻压机1上，所述电磁固定装置5用于固定所述锻压机1上的加工物件；

所述电磁固定装置5与所述控制器2电性连接，所述电磁固定装置5用于接收所述控制器2发送的脉冲信号。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：在锻压机1上放入新的加工材料后，控制器2控制安装在锻压机锻压平台的电磁固定装置5启动，从而使加工材料牢牢吸附在锻压台上，不会因为锻压机1的冲压而导致加工材料偏移，提高加工精确度的同时降低加工物件的残次品率。另外，电磁固定装置5能够吸附微小铁屑，在一定程度上防止加工材料上的铁屑飞溅对人员及设备产生伤害，极大地提高了锻压机工作的安全性。

在本实用新型中，如图2，还包括静电消除器，其中：

所述静电消除器安装于所述上下料装置4内部，所述静电消除器用于消除所述锻压机1上加工物件的静电。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：通过安装在上下料装置4上的静电消除器，在上下料装置4接触到加工物件的同时对加工物件进行静电消除，从而避免了后续生产过程中加工物件上残留的静电对人体及设备造成的伤害，保障了工作人员及工作设备的安全。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种智能锻压机控制系统，其特征在于，包括：锻压机(1)、控制器(2)、冲压检测装置(3)、上下料装置(4)、电磁固定装置(5)，其中：

所述锻压机(1)上安装有所述冲压检测装置(3)和所述电磁固定装置(5)；

所述冲压检测装置(3)和所述电磁固定装置(5)均与所述控制器(2)电性连接；

所述控制器(2)与所述上下料装置(4)电性连接；

所述冲压检测装置(3)包括冲压状态检测模块和结构光检测模块，其中：

所述冲压状态检测模块安装于所述锻压机(1)上，所述冲压状态检测模块用于检测所述锻压机(1)的压力值；

所述冲压状态检测模块与所述控制器(2)电性连接，所述冲压状态检测模块还用于接收所述控制器(2)发送的脉冲信号；

所述结构光检测模块安装于所述锻压机(1)上，所述结构光检测模块用于对锻压机(1)上的加工物件进行结构光检测；

所述结构光检测模块与所述控制器(2)电性连接，所述结构光检测模块还用于接收所述控制器(2)发送的脉冲信号；

所述冲压状态检测模块包括压力传感器和报警器，其中：

所述压力传感器安装于所述锻压机(1)上，所述压力传感器用于检测所述锻压机(1)的压力值；

所述压力传感器与所述控制器(2)电性连接，所述压力传感器还用于将所述压力值发送至所述控制器(2)；

所述报警器安装于所述锻压机(1)上，所述报警器用于显示所述锻压机(1)的工作状态；

所述报警器与所述控制器(2)电性连接，所述报警器还用于接收所述脉冲信号；

所述结构光检测模块包括投影仪和摄像头，其中：

所述投影仪安装于所述锻压机(1)上，所述投影仪用于向所述锻压机(1)上的加工物件投射特定的光信息；

所述投影仪与所述控制器(2)电性连接，所述投影仪还用于接收所述脉冲信号；

所述摄像头安装于所述锻压机(1)上，所述摄像头用于采集所述加工物件反射的反射信号；

所述摄像头与所述控制器(2)电性连接，所述摄像头还用于将所述反射信号发送至所述控制器(2)。

2.根据权利要求1所述的一种智能锻压机控制系统，其特征在于，所述控制器(2)与所述锻压机(1)上的电机驱动装置电性连接，所述电机驱动装置用于接收脉冲信号；

所述电机驱动装置还与所述锻压机(1)上的电机电性连接，所述电机驱动装置还用于向所述电机发送控制电流。

3.根据权利要求1所述的一种智能锻压机控制系统，其特征在于，所述上下料装置(4)与所述控制器(2)电性连接，用于接收所述控制器(2)发送的脉冲信号。

4.根据权利要求1所述的一种智能锻压机控制系统，其特征在于，所述电磁固定装置(5)安装于所述锻压机(1)上，所述电磁固定装置(5)用于固定所述锻压机(1)上的加工物件；

所述电磁固定装置(5)与所述控制器(2)电性连接，所述电磁固定装置(5)用于接收所述控制器(2)发送的脉冲信号。

5.根据权利要求4所述的一种智能锻压机控制系统，其特征在于，还包括静电消除器，其中：

所述静电消除器安装于所述上下料装置(4)内部，所述静电消除器用于消除所述锻压机(1)上加工物件的静电。

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