一种多工位集中剔废系统的制作方法

本实用新型涉及自动化生产设备技术领域，尤其涉及一种多工位集中剔废系统。

背景技术：

在自动化生产行业中，由于每个品质检验工位都有可能产生不良品，因此，自动化生产线的品质检验工位也越来越多。针对产品是分离性，且产品间隔不恒定的产线，例如：包装后的金属检测、重量检测、条码质量检测等工位，目前行业的传统做法是每个质检工位后安装剔废机构将改工位的不良品或次品剔除。而针对产品是连续性或者产品间隔恒定的产线，例如：接料位检测，污点检测等在半成品时的质检工位，目前行业的传统做法是在产品分切后安装剔废机构，再通过大量复杂的函数算法，以动态速度及工位与剔废机构的距离关系计算剔废时间，以达到剔废功能。

但是，上述的第一种剔废方法需要在每个质检工位后都安装剔废机构，导致设备成本居高不下，同时也占用大量的设备安装空间，更重要的是剔除的不良品或者次品将会散落在整个生产线四周，大大增加了管理不良品的人工成本。而第二种剔废方法由于函数量大而复杂，容易出错，且精度不高，而为了克服精度不高的问题，往往须要将不良品前后的正常产品一起剔除再由人工分检出正常的产品，从而需要耗费大量的人力资源。另外，同一产品在两个或以上质检工位都产生剔废时，会产生两个剔废信号，将会扰乱系统正常工作，如果后期生产线改造须要增加质检工位时也不方便安装与调试。

技术实现要素：

本实用新型提供一种有效降低设备成本、节省大量人力资源，且剔废精度高的多工位集中剔废系统。

本实用新型采用的技术方案为：一种多工位集中剔废系统，用以安装于一生产流水线，其包括：控制单元、信号处理器、驱动器、减法传感器接口、多个计数器、多个累加器、多个寄存器、多个剔废信号接口、多个加法传感器接口以及剔废机构；多个所述剔废信号接口均与所述信号处理器通信连接，所述剔废机构安装于所述生产流水线的末端并与所述驱动器连接；所述驱动器、所述信号处理器、多个所述计数器、多个所述累加器、多个所述寄存器、多个所述加法传感器接口以及所述减法传感器接口均与所述控制单元信号连接。

进一步地，所述生产流水线的末端设有剔废标志位，所述剔废机构安装于所述剔废标志位。

进一步地，所述生产流水线间隔设置有多个工位，每一个所述工位与每一个所述剔废信号接口连接，所述剔废机构位于最后一个所述工位的后方。

进一步地，每一个所述工位的后方都安装一个加法传感器，每一个所述加法传感器连接至每一个所述加法传感器接口，用以检测该工位是否有产品通过。

进一步地，每一个所述计数器对应安装每一个所述工位上，用以记录该工位到所述剔废机构之间存在的产品的数量。

进一步地，每一个所述寄存器对应安装于每一个所述工位，用以储存该工位到所述剔废机构之间的产品的数量。

进一步地，所述剔废机构的前方安装有减法传感器，所述减法传感器与所述减法传感器接口连接，用以检测是否有产品通过所述剔废机构。

进一步地，每一个所述累加器对应安装于每一个所述工位，用以判断需要剔废的产品是否到达所述剔废机构的位置。

相较于现有技术，本实用新型的多工位集中剔废系统仅需在生产流水线的末端设置一个剔废机构即可满足整条生产流水线的剔废需求，从而有效降低设备成本、节省大量人力资源，且剔废精度高。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但不应构成对本实用新型的限制。在附图中，

图1：本实用新型多工位集中剔废系统的示意图；

图2：本实用新型多工位集中剔废系统的流程图；

图3：本实用新型执行加法传感器程序的流程图；

图4：本实用新型执行剔废程序的流程图；

图5：本实用新型执行减法传感器程序的流程图

图6：本实用新型执行计数器处理程序的流程图

图7：本实用新型执行剔废驱动程序的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

如图1所示，本实用新型的多工位集中剔废系统，用以安装于生产流水线，其包括控制单元、信号处理器、驱动器1、减法传感器接口、多个计数器、多个累加器、多个寄存器、多个剔废信号接口、多个加法传感器接口、以及剔废机构2；其中，多个剔废信号接口均与信号处理器通信连接，驱动器、信号处理器、多个计数器、多个累加器、多个寄存器、多个加法传感器接口以及减法传感器接口均与控制单元信号连接。

生产流水线的末端设有剔废标志位，剔废机构2安装于剔废标志位并与驱动器1连接。生产流水线间隔设置有多个工位，每一个工位与每一个剔废信号接口连接；剔废机构2位于最后一个工位的后方。每一个工位的后方都安装一个加法传感器3，每一个加法传感器3连接至每一个加法传感器接口，用以检测该工位是否有产品通过。每一个计数器对应安装每一个工位上，用以记录该工位到剔废机构2之间存在的产品的数量。每一个寄存器对应安装于每一个工位，当某个工位存在不良品需要剔废时，用以储存该工位到剔废机构2之间的产品的数量。剔废机构2的前方安装有减法传感器4，减法传感器4与减法传感器接口连接，用以检测是否有产品通过剔废机构2，当有产品通过剔废机构2，说明每一个工位分别到剔废击鼓之间存在的产品个数-1，即：所有的计数器-1。每一个累加器对应安装于每一个工位，当对应的工位存在不良品，需要剔废时，用以判断需要剔废的产品是否到达剔废机构2的位置，当产品通过剔废机构2时，所有启用的累加器+1后，比较每一个启用的累加器和所对应的寄存器数据是否相等，如果相等，说明当前产品是所对应的工位需要剔废的不良品，则由该工位发出剔废信号，将当前产品剔除；如果全部不相等，说明当前产品是正常产品。

如图2至图7所示，本实用新型的多工位集中剔废系统的工作过程如下：

当产品通过某个工位时，该工位后面安装的加法传感器3检测到产品通过，将发出信号通过所连接的加法传感器接口传输到控制单元，使对应的计数器+1，表示该工位到剔废机构2之间存在的产品数量+1；

当产品通过某个工位时检测不合格，该工位发出剔废信号，通过对应的剔废信号接口传输到信号处理器(由于不同工位的设备可能存在不同类型的剔废信号，比如开关量、不同格式的数字量、模拟量；为方便处理，因此，信处理器的作用是将不同类型的剔废信号统一转换成相同格式的数字量信号)，经信号处理器将剔废信号统一转换成数字信息传输到控制单元，控制单元使该工位对应的计数器数值+1(该工位到剔废机构2之间的产品数加上需要剔废的那件产品)后写入相应的寄存器(即，记录多少件产品后需要剔废)并启用相对应的累加器；

当减法传感器4检测到产品通过时(即产品通过剔废机构2)，将发出信号通过减法传感器接口传输到控制单元，控制单元做以下操作：

a)所有非0(为0的计数器表示该没有连接的工位，因此不需要-1)的计数器-1(即所有已连接的工位到剔废机构2之间存在的产品数量-1)；

b)所有已启用的累加器+1(未启用的累加器表示所对应的工位没有需要剔废的产品，不需要执行+1)；

c)所有已启用的累加器与其对应的寄存器作比较(未启用的累加器表示所对应的工位没有需要剔废的产品，不需要执行比较)，如果有其中一组或者多组相等，表示当前通过的产品为该累加器对应的质检工位需要剔废的产品，则通过驱动器1控制剔废机构2将当前产品剔除，且关闭相应的累加器。如果都不相等，表示当前通过的产品是正常的产品(寄存器的数据为剔废信号产生时该工位到剔废机构2之间的产品数量；累加器的数据为剔废信号产生后，已通过剔废机构2的产品数量；因此，累加器和寄存器相等，则表示当前产品需要剔除)。

综上，本实用新型的多工位集中剔废系统具有以下优点：

1、每个工位都设置有独立的剔废信号接口、加法传感器接口、计数器、累加器、以及寄存器，在加法运算中每个工位的剔废通道完全独立，不存在相互干涉，有效确保系统的稳定性。

2、多个工位的剔废通道共用一个驱动器1和减法传感器接口，在减法运算中统一执行，即便同一产品在多个工位产生剔废，也只是产生一个驱动信号驱动剔废机构剔除不良品，进一步提高系统稳定性。

只要不违背本实用新型创造的思想，对本实用新型的各种不同实施例进行任意组合，均应当视为本实用新型公开的内容；在本实用新型的技术构思范围内，对技术方案进行多种简单的变型及不同实施例进行的不违背本实用新型创造的思想的任意组合，均应在本实用新型的保护范围之内。