一種管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及管材加工技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在管材加工系統(tǒng)中，需要采用多種加工設(shè)備，如傳輸設(shè)備、切管設(shè)備、坡口設(shè)備、打磨設(shè)備和清洗設(shè)備等等，各設(shè)備形成流水生產(chǎn)線(xiàn)，各設(shè)備的工作需要互相配合，才能充分利用、提高生產(chǎn)效率。而如果每個(gè)設(shè)備都需要單獨(dú)的人工或者自動(dòng)控制，則很難實(shí)現(xiàn)各設(shè)備的完美配合。
[0003]因此，在管材加工系統(tǒng)中，需要有一套整體的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)管材加工系統(tǒng)的全局控制及監(jiān)控。如何建立一套結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制方便、人機(jī)交互優(yōu)良的控制系統(tǒng)成為行業(yè)內(nèi)的熱點(diǎn)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提出一種管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)，可應(yīng)用于管材預(yù)處理系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)各設(shè)備完美匹配，提高工作效率。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)，包括總操作臺(tái)和控制中心，所述總操作臺(tái)和控制中心通過(guò)交換機(jī)實(shí)現(xiàn)通信；
[0007]所述交換機(jī)與設(shè)置于管材預(yù)處理工作站內(nèi)的分布式I/O相連；所述分布式I/O與各加工設(shè)備相連；
[0008]所述控制中心與設(shè)置于管材預(yù)處理工作站內(nèi)的分控柜相連；所述分控柜與變頻驅(qū)動(dòng)設(shè)備或伺服驅(qū)動(dòng)設(shè)備相連；
[0009]所述控制中心與設(shè)置于管材預(yù)處理工作站內(nèi)的機(jī)器人相連。
[0010]進(jìn)一步地，所述總操作臺(tái)具有觸摸屏。
[0011]進(jìn)一步地，所述控制中心采用PLC控制系統(tǒng)。
[0012]進(jìn)一步地，所述交換機(jī)采用工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)。
[0013]進(jìn)一步地，所述加工設(shè)備包括傳輸設(shè)備、切管設(shè)備、坡口設(shè)備、打磨設(shè)備和清洗設(shè)備。
[0014]進(jìn)一步地，所述總操作臺(tái)與交換機(jī)之間、所述控制中心與交換機(jī)之間、所述分布式I/O與交換機(jī)之間、所述控制中心與分控柜之間通過(guò)Profinet總線(xiàn)連接。
[0015]進(jìn)一步地，所述控制中心與機(jī)器人之間通過(guò)Profibus總線(xiàn)連接。
[0016]進(jìn)一步地，還包括無(wú)線(xiàn)操作設(shè)備和無(wú)線(xiàn)路由器，所述無(wú)線(xiàn)路由器與所述交換機(jī)相連，所述無(wú)線(xiàn)操作設(shè)備與所述無(wú)線(xiàn)路由器實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)通信。
[0017]進(jìn)一步地，所述無(wú)線(xiàn)路由器與所述交換機(jī)通過(guò)Profinet總線(xiàn)相連。
[0018]進(jìn)一步地，所述無(wú)線(xiàn)操作設(shè)備為無(wú)線(xiàn)觸摸屏。
[0019]本發(fā)明的有益效果為:
[0020]1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，占地面積??；
[0021]2、可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控功能、報(bào)警預(yù)處理功能、權(quán)限功能和生產(chǎn)管理功能；
[0022]3、實(shí)現(xiàn)各設(shè)備完美匹配，提高工作效率；
[0023]4、無(wú)線(xiàn)操作設(shè)備可在車(chē)間范圍內(nèi)自動(dòng)操作及監(jiān)視各個(gè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。
【附圖說(shuō)明】
[0024]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0027]如圖1所示，本實(shí)施例中的管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)，包括總操作臺(tái)和控制中心，總操作臺(tái)和控制中心通過(guò)交換機(jī)實(shí)現(xiàn)通信。交換機(jī)與設(shè)置于管材預(yù)處理工作站內(nèi)的分布式I/O相連；分布式I/O與各加工設(shè)備相連；控制中心與設(shè)置于管材預(yù)處理工作站內(nèi)的分控柜相連；分控柜與變頻驅(qū)動(dòng)設(shè)備或伺服驅(qū)動(dòng)設(shè)備相連；控制中心與設(shè)置于管材預(yù)處理工作站內(nèi)的機(jī)器人相連。
[0028]本實(shí)施例中，總操作臺(tái)具有觸摸屏；控制中心采用PLC控制系統(tǒng)；交換機(jī)采用工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)?？偛僮髋_(tái)與交換機(jī)之間、控制中心與交換機(jī)之間、分布式I/o與交換機(jī)之間、控制中心與分控柜之間通過(guò)Profinet總線(xiàn)連接?？刂浦行呐c機(jī)器人之間通過(guò)Profibus總線(xiàn)連接。
[0029]其中，加工設(shè)備包括傳輸設(shè)備、切管設(shè)備、坡口設(shè)備、打磨設(shè)備和清洗設(shè)備。
[0030]本實(shí)施例中還包括無(wú)線(xiàn)操作設(shè)備和無(wú)線(xiàn)路由器，無(wú)線(xiàn)路由器與交換機(jī)相連，無(wú)線(xiàn)操作設(shè)備與無(wú)線(xiàn)路由器實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)通信。其中，無(wú)線(xiàn)路由器與交換機(jī)通過(guò)Profinet總線(xiàn)相連；無(wú)線(xiàn)操作設(shè)備采用無(wú)線(xiàn)觸摸屏。
[0031]在本實(shí)施例中，采用總操作臺(tái)觸摸屏作為生產(chǎn)線(xiàn)操作以及監(jiān)視系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備控制、參數(shù)設(shè)定、狀態(tài)監(jiān)控、報(bào)警記錄及提示、用戶(hù)權(quán)限設(shè)定、工作模式更改等功能。
[0032]采用無(wú)線(xiàn)觸摸屏作為移動(dòng)終端，使用此觸摸屏在車(chē)間范圍內(nèi)自動(dòng)操作及監(jiān)視各個(gè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。
[0033]使用S7-300或同檔次PLC控制系統(tǒng)作為控制中心，通過(guò)Profinet總線(xiàn)與分布式I/o各設(shè)備連接，完成各設(shè)備與傳輸線(xiàn)的交互動(dòng)作。
[0034]觸摸屏、PLC控制系統(tǒng)之間采用Profine總線(xiàn)連接，連接方便，傳輸速度快。
[0035]PLC控制系統(tǒng)與機(jī)器人之間采用Profibus總線(xiàn)連接，穩(wěn)定性好。
[0036]在各生產(chǎn)設(shè)備區(qū)域附近安放分布式I/O及驅(qū)動(dòng)的分控柜，實(shí)現(xiàn)與各加工設(shè)備的信號(hào)通訊。分控柜上設(shè)有急停，方便異常處理，保證設(shè)備及人身安全。同時(shí)，分控柜上還設(shè)有三色塔燈(帶蜂鳴器)，可及時(shí)將設(shè)備故障傳遞給工作人員。
[0037]變頻驅(qū)動(dòng)及伺服驅(qū)動(dòng)均采用絕對(duì)編碼器，下電仍能記憶當(dāng)前機(jī)械結(jié)構(gòu)位置，且上電無(wú)需回零；通過(guò)Profinet總線(xiàn)與控制中心相連，傳輸穩(wěn)定，通信方便。
[0038]本實(shí)施例主要實(shí)現(xiàn)以下功能:
[0039](I)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控功能
[0040]整條生產(chǎn)線(xiàn)的監(jiān)視功能通過(guò)組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)的在線(xiàn)檢測(cè)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)以及控制系統(tǒng)中相關(guān)參數(shù)的顯示，幫助操作人員及時(shí)了解生產(chǎn)的信息，保證現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備高質(zhì)量的完成生產(chǎn)任務(wù)。
[0041](2)報(bào)警處理功能
[0042]本實(shí)施例提供豐富的報(bào)警功能，用于顯示、處理生產(chǎn)線(xiàn)的報(bào)警信息，具體內(nèi)容包括:報(bào)警顯示功能、報(bào)警處理功能、報(bào)警等級(jí)功能和報(bào)警歸檔功能。報(bào)警顯示功能:本實(shí)施例提供報(bào)警頁(yè)面、硬件報(bào)警、報(bào)警匯總等頁(yè)面，實(shí)現(xiàn)了報(bào)警信息的實(shí)時(shí)文字顯示。
[0043](3)權(quán)限功能
[0044]本實(shí)施例提供多種操作權(quán)限來(lái)保證系統(tǒng)安全，本實(shí)施例在運(yùn)營(yíng)狀態(tài)下的用戶(hù)操作權(quán)限分級(jí)，可根據(jù)用戶(hù)需求設(shè)置不同的操作級(jí)別，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，用戶(hù)需輸入合法的用戶(hù)信息，才能被允許進(jìn)入控制系統(tǒng)，并能提供相應(yīng)的權(quán)限操作。
[0045](4)生產(chǎn)管理功能
[0046]生產(chǎn)管理系統(tǒng)是對(duì)各種生產(chǎn)管理信息進(jìn)行收集、傳輸、加工、存儲(chǔ)和使用的人機(jī)系統(tǒng)，可以利用較少的生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間，快速的進(jìn)行產(chǎn)品變更及多種設(shè)備及工藝的靈巧結(jié)合，方便多種產(chǎn)品的工藝設(shè)備管理。
[0047]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)，其特征在于，包括總操作臺(tái)和控制中心，所述總操作臺(tái)和控制中心通過(guò)交換機(jī)實(shí)現(xiàn)通信； 所述交換機(jī)與設(shè)置于管材預(yù)處理工作站內(nèi)的分布式I/o相連；所述分布式I/O與各加工設(shè)備相連； 所述控制中心與設(shè)置于管材預(yù)處理工作站內(nèi)的分控柜相連；所述分控柜與變頻驅(qū)動(dòng)設(shè)備或伺服驅(qū)動(dòng)設(shè)備相連； 所述控制中心與設(shè)置于管材預(yù)處理工作站內(nèi)的機(jī)器人相連。
2.如權(quán)利要求1所述的一種管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)，其特征在于，所述總操作臺(tái)具有觸摸屏。
3.如權(quán)利要求1所述的一種管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制中心采用PLC控制系統(tǒng)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)，其特征在于，所述交換機(jī)采用工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)。
5.如權(quán)利要求1所述的一種管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)，其特征在于，所述加工設(shè)備包括傳輸設(shè)備、切管設(shè)備、坡口設(shè)備、打磨設(shè)備和清洗設(shè)備。
6.如權(quán)利要求1所述的一種管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)，其特征在于，所述總操作臺(tái)與交換機(jī)之間、所述控制中心與交換機(jī)之間、所述分布式I/o與交換機(jī)之間、所述控制中心與分控柜之間通過(guò)Profinet總線(xiàn)連接。
7.如權(quán)利要求1所述的一種管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制中心與機(jī)器人之間通過(guò)Profibus總線(xiàn)連接。
8.如權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的一種管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括無(wú)線(xiàn)操作設(shè)備和無(wú)線(xiàn)路由器，所述無(wú)線(xiàn)路由器與所述交換機(jī)相連，所述無(wú)線(xiàn)操作設(shè)備與所述無(wú)線(xiàn)路由器實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)通信。
9.如權(quán)利要求8所述的一種管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線(xiàn)路由器與所述交換機(jī)通過(guò)Profinet總線(xiàn)相連。
10.如權(quán)利要求8所述的一種管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線(xiàn)操作設(shè)備為無(wú)線(xiàn)觸摸屏。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提出一種管材預(yù)處理工作站用控制系統(tǒng)，包括總操作臺(tái)和控制中心，所述總操作臺(tái)和控制中心通過(guò)交換機(jī)實(shí)現(xiàn)通信；所述交換機(jī)與設(shè)置于管材預(yù)處理工作站內(nèi)的分布式I/O相連；所述分布式I/O與各加工設(shè)備相連；所述控制中心與設(shè)置于管材預(yù)處理工作站內(nèi)的分控柜相連；所述分控柜與變頻驅(qū)動(dòng)設(shè)備或伺服驅(qū)動(dòng)設(shè)備相連；所述控制中心與設(shè)置于管材預(yù)處理工作站內(nèi)的機(jī)器人相連。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控功能、報(bào)警預(yù)處理功能、權(quán)限功能和生產(chǎn)管理功能；實(shí)現(xiàn)各設(shè)備完美匹配，提高工作效率；無(wú)線(xiàn)操作設(shè)備可在車(chē)間范圍內(nèi)自動(dòng)操作及監(jiān)視各個(gè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。
【IPC分類(lèi)】G05B19-418
【公開(kāi)號(hào)】CN104793597
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510185878
【發(fā)明人】王玉慶, 段明濤, 蘇海亭, 孫丹, 王海峰, 閆繼超, 李文軍
【申請(qǐng)人】駿馬石油裝備制造有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年4月20日