一种生产线的多机床分组控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种生产线的多机床分组控制系统，包括触摸屏、一个主站和N个从站，所述的N个从站分成L个从站组，第i个从站组包括Mi个从站，所述的触摸屏通过数据线连接到主站，主站通过数据线经以太网交换机分别连接到每个从站组的主从站，所述的主从站通过数据线分别连接到本从站组的每个副从站。由于本实用新型采用机床的任意分组，使机床可以灵活使用，既可以单机使用，也可以多机使用，还可以跳跃某台机床多机使用，使有故障的机床被筛选掉，避免了机床型号不同，导致工艺发生变化时要进行机床的搬移。本实用新型采用以太网网络控制，实现了共享信息，减少了配线，使无数的金属链接线被节省，由网线取代，配线更加简洁。
【专利说明】
一种生产线的多机床分组控制系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种自动化控制技术，特别是一种生产线的多台机床自动化控制系统。
【背景技术】
[0002]随着工业自动化的普及，很多工厂都已经开始引进自动化生产线，由于部分领域需要一台设备单独与另一台设备配合完成工作，这种配合又需要传递下去，导致控制系统需要不断变化。例如:冲压行业的工件需多次冲压才能成形，所以需要组成冲压生产线。又如:冲压产品会面临不断变换更新，所需要的机床数量也不尽相同，所以不能每次变换产品，都去变换控制系统。而目前的控制系统都是针对单台机床或一组机床的，多组机床的自动化控制系统还未见公开报道，而生产过程中却急需一种自动化控制系统，能实现多台机床的单独分组、或者任意分组，以提高现有生产线的生产效率。
【实用新型内容】
[0003]为解决现有技术存在的上述问题，本实用新型要设计一种能实现多台机床单独分组、或者任意分组，以提高现有生产线的生产效率的多机床分组控制系统。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下:一种生产线的多机床分组控制系统，包括触摸屏、一个主站和N个从站，所述的主站包括上位PLC、扩展模块和以太网模块，所述的N个从站分成L个从站组，第i个从站组包括Mi个从站，其中1 = 1、2、...、!^每个从站组设I个主从站和M1-1个副从站;所述的主从站包括五接口以太网卡、下位PLC和扩展模块，所述的副从站包括一接口以太网卡、下位PLC和扩展模块，所述的触摸屏通过数据线连接到主站，主站通过数据线经以太网交换机分别连接到每个从站组的主从站，所述的主从站通过数据线分别连接到本从站组的每个副从站。
[0005]进一步地，所述的从站组数L的取值为1-N，从站组的从站数Mi为0-Ν，Μ1+Μ2+…+ML
=N0
[0006]进一步地，所述的主站和N个从站组成一个局域网。
[0007]进一步地，所述的触摸屏为DOP B10S411，上位PLC为DVP28SVR，扩展模块为DVP08SN，以太网模块为DVPENOI，以太网交换机、五接口以太网卡和一接口以太网卡均为DVS005W，下位PLC为12SE。
[0008]进一步地，所述的主从站包括以太网交换机、以太网卡、下位PLC和扩展模块。
[0009]进一步地，所述的主从站还包括卡规电源。
[0010]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0011]1、由于本实用新型采用机床的任意分组，使机床可以灵活使用，既可以单机使用，也可以多机使用，还可以跳跃某台机床多机使用，使有故障的机床被筛选掉，避免了机床型号不同，导致工艺发生变化时要进行机床的搬移。
[0012]2、由于本实用新型采用机床的任意分组，使机床可以灵活使用，同时使机械手成为机床的附属机械，形成从站对机械手管理、主从站对副从站管理、主站对L个从站组管理的梯队，即由低到高的金字塔形管理，实现了DCS的集中到分散管理。
[0013]3、由于本实用新型采用以太网网络控制，各个从站及主站之间信息共享，加强了机床、机械手与主站的沟通，实现了共享信息，减少了配线，使无数的金属链接线被节省，由网线取代。配线更加简洁。
【附图说明】
[0014]图1是20台冲床的生产线的多机床分组控制系统的组成示意图。
[0015]图2是40台冲床的生产线的多机床分组控制系统的组成示意图。
[0016]图3是具体地触摸屏及主站、以太网交换机及主从站的连接方式示意图。
[0017]图4是主从站的具体连接组成方式示意图。
[0018]图5是各元器件的供电电源回路图。
[0019]图中:1、触摸屏，2、主站，3、以太网交换机，4、主从站，5、副从站。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本实用新型进行进一步地说明。如图1-5所示，一种生产线的多机床分组控制系统，包括触摸屏1、一个主站2和N个从站，所述的主站2包括上位PLC、扩展模块和以太网模块，所述的N个从站分成L个从站组，第i个从站组包括Mi个从站，其中i = l、
2、--、L，每个从站组设I个主从站4和M1-1个副从站5;所述的主从站4包括五接口以太网卡、下位PLC和扩展模块，所述的副从站5包括一接口以太网卡、下位PLC和扩展模块，所述的触摸屏I通过数据线连接到主站2，主站2通过数据线经以太网交换机3分别连接到每个从站组的主从站4，所述的主从站4通过数据线分别连接到本从站组的每个副从站5。
[0021]进一步地，所述的从站组数L的取值为1-N，从站组的从站数Mi为0-Ν，Μ1+Μ2+…+ML=N0
[0022]进一步地，所述的主站2和N个从站组成一个局域网。
[0023]进一步地，所述的触摸屏I为DOP B10S411，上位PLC为DVP28SVR，扩展模块为DVP08SN，以太网模块为DVPEN01，以太网交换机3、五接口以太网卡和一接口以太网卡均为DVS005W，下位PLC为12SE。
[0024]进一步地，所述的主从站4包括以太网交换机、以太网卡、下位PLC和扩展模块。
[0025]进一步地，所述的主从站4还包括卡规电源。
[0026]本实用新型的控制方法，包括以下步骤:
[0027]A、主站2通过触摸屏I对机床进行分组，把N台机床任意分成L个组，并对每台机床进行编号和设定代码;具体的编号和设定代码规则为:在主站2的上位PLC中把N台机床按顺序编号为1、2、...、Ν，每台机床在L个组中均设定一个代码O或者1，在一个组中设定代码I时，其它L-1组中均将该台机床设定代码0，表示该台机床为该组的联动机床，其余各组不能使用;某台机床作为单动机床时，则在L个组中均将该台机床设定代码为O;
[0028]B、主站2对每个从站组进行自动启动和自动停止的管理、报警的集中管理和操作履历的管理，并对各个从站组发送回来的信息进行接收、处理并显示;如果故障发生时对应的报警指示灯闪烁，同时蜂鸣器响起，则按报警消音键取消蜂鸣器动作，按故障复位键消除各个组的报警;如果控制急停按钮被按下后，所有的L组机床都停止，则故障解除后，打开急停按钮，按下系统复位按钮解除；
[0029]C、主从站4根据主站2的指令对本从站组的主从站4和所有副从站5进行管理;下位PLC则进行主站2的任务分配和统筹安排，把信息传送到触摸屏I，把命令下达到N个从站；
[0030]D、主从站4和副从站5分别对自己控制的机床进行管理，并将相关信息发送到主站2。
[0031]下面结合【附图说明】本实用新型的工作原理流程。如图1和图3所示:首先通过触摸屏I来实现控制分组，由触摸屏I把分组信息传递给上位PLC，上位PLC通过扩展模块及以太网模块把信息程序传递给以太网交换机3，以太网交换机3上的四个接口可分为4组;每组由五台以太网卡及下位PLC和扩展模块组成。由以太网交换机3把信息传递到20个从站。由于所有线路都是双向的，所以在向下传递信息的同时，信息是可以反馈到触摸屏I上显示出来的，从而构成信息共享的大回路。
[0032]下面举例说明具体分组方法:如图1所示，可以把20台冲床分成4组，每组可以分配0-20台冲床;图2为40台冲床分为6组的方案，每组也是可以任意连续分组。
[0033]图4是主从站4的具体组成，分别由卡规电源DRP024V120W、以太网交换机、下位PLC、以太网卡、扩展模块组成。也就是图1中的4个主从站4的具体组成;它将主站2的任务分配和统筹安排，把信息传送到触摸屏I，把命令下达到本组各个从站。
[0034]图5为本实用新型各电器元件的供电电源回路图，分别有触摸屏1、主站2主机、散热风扇、指示灯的供电电源回路图以及主站2交换机双回路电源。
[0035]本实用新型采用上位触摸屏I触控操作，下位PLC和以太网控制。
[0036]本实用新型的上位PLC是主站2控制，它接收触摸屏I发来的指令同时把管理信息上传显示，给操作者提供了极大的方便，利用逻辑程序对各个站的IP站址进行访问，搜集全部情报，进行汇总分析，作出所有的逻辑判断后分配任务给各个主从站4和副从站5，各个副从站5和主从站4逐级汇报给主站2，实现了信息共享和和双向通信，网速100M，也为实时控制提供了有力的保障。
[0037]本实用新型使设备的分配利用更加有效的工作，减少人工看管的成本，网络构成让管理操作更方便快捷，符合中国工业向自动化跨越的趋势，是主流方向。
[0038]本实用新型不局限于本实施例，任何在本实用新型披露的技术范围内的等同构思或者改变，均列为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种生产线的多机床分组控制系统，其特征在于:包括触摸屏(I)、一个主站(2)和N个从站，所述的主站(2)包括上位PLC、扩展模块和以太网模块，所述的N个从站分成L个从站组，第i个从站组包括Mi个从站，其中i = l、2、-_、L，每个从站组设I个主从站(4)和M1-1个副从站(5);所述的主从站(4)包括五接口以太网卡、下位PLC和扩展模块，所述的副从站(5)包括一接口以太网卡、下位PLC和扩展模块，所述的触摸屏(I)通过数据线连接到主站(2)，主站(2)通过数据线经以太网交换机(3)分别连接到每个从站组的主从站(4)，所述的主从站(4)通过数据线分别连接到本从站组的每个副从站(5)。2.—种如权利要求1所述的生产线的多机床分组控制系统，其特征在于:所述的从站组数L的取值为1-N，从站组的从站数Mi为O-N，Ml+M2+…+ML = N。3.—种如权利要求1所述的生产线的多机床分组控制系统，其特征在于:所述的主站(2)和N个从站组成一个局域网。4.一种如权利要求1所述的生产线的多机床分组控制系统，其特征在于:所述的触摸屏(1)为00?8105411，上位?1^:为0￥?285￥1?，扩展模块为0￥?0851以太网模块为DVPENOI，以太网交换机(3)、五接口以太网卡和一接口以太网卡均为DVS005W，下位PLC为12SE。5.—种如权利要求1所述的生产线的多机床分组控制系统，其特征在于:所述的主从站(4)包括以太网交换机、以太网卡、下位PLC和扩展模块。6.—种如权利要求5所述的生产线的多机床分组控制系统，其特征在于:所述的主从站(4)还包括卡规电源。
【文档编号】G05B19/414GK205620787SQ201620359047
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年4月25日
【发明人】胡羽飞, 李斌, 胡羽东, 宋业鑫, 付国善
【申请人】大连阳迪科技有限公司