专利名称：电能表检定系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种单、三相电能表检定系统。
背景技术：
目前，电能表检定过程中，并没有一个自动化的检定系统，主要为多组人工检测台体来组成，此种方法有劳动强度大，存在人工误差，整体检定速度慢等缺点。
发明内容
本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行改进，提供一种电能表检定系统，以达到全自动检定，有效提高效率和检定的准确性的目的。为此，本发明采取以下技术方案。电能表检定系统，其特征在于，它包括复数个用于电能表自动检定的检定单元、用于连接各个检定单元的主输送线及用于协调各检定单元工作的检定管理系统，所述的主输送线分为用于运送装有待检电能表的表箱到检定单元的上输送线及用于运送装有已检电能表的表箱回仓库的下输送线。由检定管理系统实现电能表检定任务下载、执行、调度、平衡作业、电能表表箱请求、传输、条码读取判断、表箱分流、任务执行反馈，以及主输送线和检定单元的信息采集(包括系统异常信息)，使得主输送线、自动化立体仓库、检定单元高效集成，实现全自动无人作业；从而改变耗时的、机械的、重复性的工作，全面提高检定/检测工作效率，明显降低劳动强度。由于单三相检定系统的设备规模庞大，通过整体系统控制可以解决很多系统中的大量繁杂的数据和操作控制点过多的问题，采用集中控制达到事半功倍的效果，具有工作效率高、生产成本低、劳动强度小、安全性高、工作质量高的优点。作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征。所述的主输送线的入口处设有用于暂存表箱的入料表箱缓存区、用于读取表箱条形码以判断条形码的可读性及所输送的表箱是否属于当前检定任务的表箱条码读取设备， 所述的表箱条码读取设备前于表箱缓存区以将符合要求的表箱进入料表箱缓存区。所述的检定单元的入口处设有与主输线送的上输送线连接的分流设备以将位于上输送线的装有待检电能表的表箱分流至对应检定单元及用于缓存表箱的进料表箱缓存区，所述的检定单元的出口处设有与主输送线的下输送线连接的合并设备以将装有已检电能表的表箱合流至下输送线。所述的分流设备设有用于读取条码以判断表计类型来调整检定单元的作业方式的分流条码读取设备。所述的检定管理系统包括用于控制仓库与主输线协调传输的进出料控制模块、用于对单个检定单元的分流和合流控制的分配模块、用于作业调度及信息监控的总控模块以实现电能表检定任务下达、执行、调度、平衡作业、表箱请求、表箱传输、表箱条码读取判断、 任务执行反馈、及主输送线和检定单元的信息采集功能集成主输送线、仓库和检定单元达到全自动无人作业目的。
所述的电能表检定单元包括与主输送线连接用于输送周转箱的物流输送线；位于物流输送线上料工位旁的用于把位于物流输送线上料工位的电能表移至检定输送线的上料装置；用于将电能表移至各装置对应工位的检定输送线；用于对电能表进行高电压检测的耐压测试装置；用于对电能表翻盖并压按编程开关的编程开关触发装置；用于对电能表待检项目逐一检定的检定装置；用于对合格的电能表铅封并刻录标识信息的铅封和激光打标装置；位于物流输送线下料工位旁的用于将已检测完成的电能表从检测输送线转移到物流输送线的下料装置；用于控制各装置、物流输送线、检定输送线之间协调工作并根据耐压测试装置、检定装置的反馈信息对电能表准确分拣的检定单元管理模块；所述的上料装置、 耐压测试装置、编程开关触发装置、检定装置、铅封和激光打标装置、下料装置按检定输送线的前进方向依次排设。物流输送线、检定输送线、各装置之间协调作业，在检定输送线上直接完成检定，实现电能表的全自动检定，效率高，避免人工检测失误，提高分拣准确性，由激光打标代替传统的贴合格证的方式，利于电能表的管理、使用。所述的电能表检定单元还包括费控参数设置装置、用于对电能表外观及显示屏拍照并处理的外观检查装置、位于下料装置与检定装置之间用于缓存检测完毕的电能表以实现流水线节拍控制的下料缓存区、位于耐压测试装置与检定装置之间的用于缓存待检电能表的上料缓存区、位于上料装置与下料装置之间用于将位于上料工位的空周转箱输送至下料工位并缓存的周转箱缓存区，所述的周转箱缓存区设有周转箱输送线及周转箱保护机构；所述的费控参数设置装置包括自动换卡的主控模块、可插入被检电能表卡槽的模拟卡、 与模拟卡连接用于带动模拟卡上下移动以实现模拟卡插拔的模拟卡驱动机构、用于读取被检电能表信息的读卡模块、用于根据读卡信息判断模拟卡接触信息的模拟卡接触判断模块及用于控制单片机换卡的自动换卡控制模块；所述的编程开关触发单元包括为电能表供电的电源、用于开启电能表盖板的开盖板机构及用于按压编程开关的按编程开关机构；所述的周转箱缓存区设有周转箱输送线及周转箱保护机构；所述的外观检查装置设于耐压测试装置或检定装置所在的工位上。费控参数设置装置可快速检查模拟卡与电能表接触是否良好、自动换卡，确保电能表插卡的可靠性，电能表能正常进行校表的全自动插卡，提高工作效率，减少操作失误。所述的检定输送线包括架体、设于架体上的用于驱动皮带前移的驱动电机、与驱动电机转动轴连接的皮带线、设于架体上的用于准确挡停皮带线上工装板的挡停机构、设于架体上的用于对电能表进行计数的计数器、设于架体上的用于录入电能表信息的条码扫描器及用于电能表分拣的分拣机构；一电能表检定单元设有复数个并排的检定支路；检定支路上设有复数个检定装置；所述的检定输送线始端和末端相接，检定输送线上设有与检定输送线相配的用于承载电能表的工装板以将电能表依次输送至耐压测试装置、检定装置和铅封和激光打标装置所在的工位，完成电能表全项目的在线检定输送任务；下料装置和上料装置之间的检定输送线上设有用于缓存工装板的工装板缓存区以及时响应上料装置的上料需求。所述的上料装置包括用于将位于物流输送线上的待检电能表精确地放置在检定输送线工装板上并将周转物料箱抓取至下料输送线以使其被运输到下料工位的上料机器人，所述的上料机器人设有上料机器手、用于控制机器手动作的控制器、能与机械手下端连接的上料夹具；所述的下料装置包括用于将检定输送线工装板上的被检电能表放置在周转物料箱内，并将周转物料箱抓取至物流输送线上的下料机器人，所述的下料机器人设有下料机器手、用于控制机器手动作的控制器、能与下料机器手下端连接的下料夹具；所述的上料机器人设有用于电能表精确定位的定位平台，上料机器手从物流输送线抓起电能表放入定位平台定位后再次抓起并放入位于检定输送线的工装板上。所述的耐压装置及检定装置均包括架体、设于架体上的纵向压接驱动机构、与纵向压接驱动机构连接的能纵向移动的接线端子、与纵向压接驱动机构连接的用于控制纵向压接驱动机构动作的驱动控制模块及与接线端子连接的测试模块；所述的接线端子包括与纵向压接驱动机构连接的端子座、穿设于端子座的复数个探针，所述的探针包括用于连接电能表的强、弱电插针；耐压装置设有与电能表强弱电接线芯连接用于提供高电压输出的高压程控源、与架体固定的耐压台，耐压装置的纵向压接驱动机构设于耐压台上。有益效果由检定管理系统实现电能表检定任务下载、执行、调度、平衡作业、电能表表箱请求、传输、条码读取判断、表箱分流、任务执行反馈，以及主输送线和检定单元的信息采集(包括系统异常信息)，使得主输送线、自动化立体仓库、检定单元高效集成，实现全自动无人作业；从而改变耗时的、机械的、重复性的工作，全面提高检定/检测工作效率，明显降低劳动强度。由于单三相检定系统的设备规模庞大，通过整体系统控制可以解决很多系统中的大量繁杂的数据和操作控制点过多的问题，采用集中控制达到事半功倍的效果， 具有工作效率高、生产成本低、劳动强度小、安全性高、工作质量高的优点。
图1是单相电能表检定系统结构示意图。图2是三相电能表检定系统结构示意图。图3是单相电能表检定单元结构示意图。图4是三相电能表检定单元结构示意图。图中1-物流输送线，2-上料装置，3-耐压测试装置，4-编程开关触发装置，5-检定输送线，6-上料缓存区，7-检定装置，8-下料缓存区，9-铅封和激光打标装置，10-费控参数设置装置，11"下料装置，12-主输送线，13-入料表箱缓存区、14-检定单元。
具体实施例方式以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。如图1、2所示，本发明包括复数个用于电能表自动检定的检定单元14、用于连接各个检定单元14的主输送线12及用于协调各检定单元14工作的检定管理系统，所述的主输送线12分为用于运送装有待检电能表的表箱到检定单元14的上输送线及用于运送装有已检电能表的表箱回仓库的下输送线。所述的主输送线12的入口处设有用于暂存表箱的入料表箱缓存区13、用于读取表箱条形码以判断条形码的可读性及所输送的表箱是否属于当前检定任务的表箱条码读取设备，所述的表箱条码读取设备前于表箱缓存区以将符合要求的表箱进入料表箱缓存区13。所述的检定单元14的入口处设有与主输线送的上输送线连接的分流设备以将位于上输送线的装有待检电能表的表箱分流至对应检定单元14及用于缓存表箱的进料表箱缓存区，所述的检定单元14的出口处设有与主输送线12的下输送线连接的合并设备以将装有已检电能表的表箱合流至下输送线。所述的分流设备设有用于读取条码以判断表计类型来调整检定单元14的作业方式的分流条码读取设备。所述的检定管理系统包括用于控制仓库与主输线协调传输的进出料控制模块、用于对单个检定单元 14的分流和合流控制的分配模块、用于作业调度及信息监控的总控模块以实现电能表检定任务下达、执行、调度、平衡作业、表箱请求、表箱传输、表箱条码读取判断、任务执行反馈、 及主输送线12和检定单元14的信息采集功能集成主输送线12、仓库和检定单元14达到全自动无人作业目的。如图3、4所示，所述的电能表检定单元14包括与主输送线12连接用于输送周转箱的物流输送线1 ；位于物流输送线1上料工位旁的用于把位于物流输送线1上料工位的电能表移至检定输送线5的上料装置2 ；用于将电能表移至各装置对应工位的检定输送线 5 ；用于对电能表进行高电压检测的耐压测试装置3 ；用于对电能表翻盖并压按编程开关的耐耐编程开关触发装置4 ；用于对电能表待检项目逐一检定的检定装置7 ；用于对合格的电能表铅封并刻录标识信息的铅封和激光打标装置9 ；位于物流输送线1下料工位旁的用于将已检测完成的电能表从检测输送线转移到物流输送线1的下料装置11 ；用于控制各装置、物流输送线1、检定输送线5之间协调工作并根据耐压测试装置3、检定装置7的反馈信息对电能表准确分拣的检定单元14管理模块；所述的上料装置2、耐压测试装置3、耐耐编程开关触发装置4、检定装置7、铅封和激光打标装置9、下料装置11按检定输送线5的前进方向依次排设。为全面实现自动化，控制流水线节拍，电能表检定单元14还包括费控参数设置装置10、用于对电能表外观及显示屏拍照并处理的外观检查装置、位于下料装置11与检定装置7之间用于缓存检测完毕的电能表以实现流水线节拍控制的下料缓存区8、位于耐压测试装置3与检定装置7之间的用于缓存待检电能表的上料缓存区6、位于上料装置2与下料装置11之间用于将位于上料工位的空周转箱输送至下料工位并缓存的周转箱缓存区，所述的周转箱缓存区设有周转箱输送线及周转箱保护机构；所述的费控参数设置装置10包括自动换卡的主控模块、可插入被检电能表卡槽的模拟卡、与模拟卡连接用于带动模拟卡上下移动以实现模拟卡插拔的模拟卡驱动机构、用于读取被检电能表信息的读卡模块、用于根据读卡信息判断模拟卡接触信息的模拟卡接触判断模块及用于控制单片机换卡的自动换卡控制模块；所述的编程开关触发单元包括为电能表供电的电源、用于开启电能表盖板的开盖板机构及用于按压编程开关的按编程开关机构；所述的周转箱缓存区设有周转箱输送线及周转箱保护机构；所述的外观检查装置设于耐压测试装置3或检定装置7所在的工位上。所述的检定输送线5包括架体、设于架体上的用于驱动皮带前移的驱动电机、与驱动电机转动轴连接的皮带线、设于架体上的用于准确挡停皮带线上工装板的挡停机构、设于架体上的用于对电能表进行计数的计数器、设于架体上的用于录入电能表信息的条码扫描器及用于电能表分拣的分拣机构。为提高检定效率，一电能表检定单元14设有复数个并排的检定支路；检定输送线 5上的电能表分流进入检定支路，检定支路上设有复数个检定装置7，可同时对位于多个检定支路上电能表进行检定；所述的检定输送线5始端和末端相接，检定输送线5上设有与检定输送线5相配的用于承载电能表的工装板以将电能表依次输送至耐压测试装置3、检定装置7和铅封和激光打标装置9所在的工位，完成电能表全项目的在线检定输送任务；下料装置11和上料装置2之间的检定输送线5上设有用于缓存工装板的工装板缓存区以及时响应上料装置2的上料需求。所述的上料装置2包括用于将位于物流输送线1上使其被运输到下料工位的待检电能表精确地放置在检定输送线5工装板上并将周转物料箱抓取至下料输送线的上料机器人，所述的上料机器人设有上料机器手、用于控制机器手动作的控制器、能与机械手下端连接的上料夹具；所述的下料装置11包括用于将检定输送线5工装板上的被检电能表放置在周转物料箱内，并将周转物料箱抓取至物流输送线1上的下料机器人，所述的下料机器人设有下料机器手、用于控制机器手动作的控制器、能与下料机器手下端连接的下料夹具；所述的上料机器人设有用于电能表精确定位的定位平台，上料机器手从物流输送线1抓起电能表放入定位平台定位后再次抓起并放入位于检定输送线5的工装板上。所述的耐压装置及检定装置7均包括架体、设于架体上的纵向压接驱动机构、与纵向压接驱动机构连接的能纵向移动的接线端子、与纵向压接驱动机构连接的用于控制纵向压接驱动机构动作的驱动控制模块及与接线端子连接的测试模块；所述的接线端子包括与纵向压接驱动机构连接的端子座、穿设于端子座的复数个探针，所述的探针包括用于连接电能表的强、弱电插针；耐压装置设有与电能表强弱电接线芯连接用于提供高电压输出的高压程控源、与架体固定的耐压台，耐压装置的纵向压接驱动机构设于耐压台上。由于三相电能表的重量及体积较单相电能表大，故在一工装板上设二个三相电能表或六个单相电能表，为减少电能表全自动化检定单元14的占地面积，如图3所示，单相电能表全自动检定采用“U”形的环形检定支路，三相电能表全自动检定采用“一”形的检定支路，如图4所示。电能表检定系统工作过程
当待检电能表由仓库送出后，进入入料缓存区暂时存放，在上输送线体提出供料的需求后，缓存区的待检电能表由辊筒线输送至上输送线上，由上输送线将其运送到各个检测单元，待检测结束后，已检好并装箱的电能表由各个检测单元运送给下输送线，由下输送线将电能表运送回仓库。
权利要求
1.电能表检定系统，其特征在于，它包括复数个用于电能表自动检定的检定单元 (14)、用于连接各个检定单元(14)的主输送线(12)及用于协调各检定单元(14)工作的检定管理系统，所述的主输送线(12)分为用于运送装有待检电能表的表箱到检定单元(14) 的上输送线及用于运送装有已检电能表的表箱回仓库的下输送线。
2.根据权利要求1所述的电能表检定系统，其特征在于所述的主输送线(12)的入口处设有用于暂存表箱的入料表箱缓存区(13)、用于读取表箱条形码以判断条形码的可读性及所输送的表箱是否属于当前检定任务的表箱条码读取设备，所述的表箱条码读取设备前于表箱缓存区以将符合要求的表箱进入料表箱缓存区(13)。
3.根据权利要求2所述的电能表检定系统，其特征在于所述的检定单元(14)的入口处设有与主输线送的上输送线连接的分流设备以将位于上输送线的装有待检电能表的表箱分流至对应检定单元(14)及用于缓存表箱的进料表箱缓存区，所述的检定单元(14)的出口处设有与主输送线(12)的下输送线连接的合并设备以将装有已检电能表的表箱合流至下输送线。
4.根据权利要求3所述的电能表检定系统，其特征在于所述的分流设备设有用于读取条码以判断表计类型来调整检定单元(14)的作业方式的分流条码读取设备。
5.根据权利要求4所述的电能表检定系统，其特征在于所述的检定管理系统包括用于控制仓库与主输线协调传输的进出料控制模块、用于对单个检定单元(14)的分流和合流控制的分配模块、用于作业调度及信息监控的总控模块以实现电能表检定任务下达、执行、 调度、平衡作业、表箱请求、表箱传输、表箱条码读取判断、任务执行反馈、及主输送线(12) 和检定单元(14)的信息采集功能集成主输送线(12)、仓库和检定单元(14)达到全自动无人作业目的。
6.根据权利要求1-5任一权利要求所述的电能表检定系统，其特征在于所述的电能表检定单元(14)包括与主输送线(12)连接用于输送周转箱的物流输送线(1);位于物流输送线(1)上料工位旁的用于把位于物流输送线(1)上料工位的电能表移至检定输送线(5 ) 的上料装置(2)；用于将电能表移至各装置对应工位的检定输送线(5)；用于对电能表进行高电压检测的耐压测试装置(3);用于对电能表翻盖并压按编程开关的耐编程开关触发装置(4)；用于对电能表待检项目逐一检定的检定装置(7)；用于对合格的电能表铅封并刻录标识信息的铅封和激光打标装置(9);位于物流输送线(1)下料工位旁的用于将已检测完成的电能表从检测输送线转移到物流输送线(1)的下料装置(11);用于控制各装置、物流输送线(1)、检定输送线(5)之间协调工作并根据耐压测试装置(3)、检定装置(7)的反馈信息对电能表准确分拣的检定单元(14)管理模块；所述的上料装置(2)、耐压测试装置(3)、耐编程开关触发装置(4)、检定装置(7)、铅封和激光打标装置(9)、下料装置(11)按检定输送线 (5)的前进方向依次排设。
7.根据权利要求6所述的电能表检定系统，其特征在于所述的电能表检定单元(14) 还包括费控参数设置装置(10)、用于对电能表外观及显示屏拍照并处理的外观检查装置、 位于下料装置(11)与检定装置(7)之间用于缓存检测完毕的电能表以实现流水线节拍控制的下料缓存区(8)、位于耐压测试装置(3)与检定装置(7)之间的用于缓存待检电能表的上料缓存区(6)、位于上料装置(2)与下料装置(11)之间用于将位于上料工位的空周转箱输送至下料工位并缓存的周转箱缓存区，所述的周转箱缓存区设有周转箱输送线及周转箱保护机构；所述的费控参数设置装置(10)包括自动换卡的主控模块、可插入被检电能表卡槽的模拟卡、与模拟卡连接用于带动模拟卡上下移动以实现模拟卡插拔的模拟卡驱动机构、用于读取被检电能表信息的读卡模块、用于根据读卡信息判断模拟卡接触信息的模拟卡接触判断模块及用于控制单片机换卡的自动换卡控制模块；所述的编程开关触发单元包括为电能表供电的电源、用于开启电能表盖板的开盖板机构及用于按压编程开关的按编程开关机构；所述的周转箱缓存区设有周转箱输送线及周转箱保护机构；所述的外观检查装置设于耐压测试装置(3)或检定装置(7)所在的工位上。
8.根据权利要求6所述的电能表检定系统，其特征在于所述的检定输送线(5)包括架体、设于架体上的用于驱动皮带前移的驱动电机、与驱动电机转动轴连接的皮带线、设于架体上的用于准确挡停皮带线上工装板的挡停机构、设于架体上的用于对电能表进行计数的计数器、设于架体上的用于录入电能表信息的条码扫描器及用于电能表分拣的分拣机构； 一电能表检定单元(14)设有复数个并排的检定支路；检定支路上设有复数个检定装置(7); 所述的检定输送线(5 )始端和末端相接，检定输送线(5 )上设有与检定输送线(5 )相配的用于承载电能表的工装板以将电能表依次输送至耐压测试装置(3)、检定装置(7)和铅封和激光打标装置(9)所在的工位，完成电能表全项目的在线检定输送任务；下料装置(11)和上料装置(2)之间的检定输送线(5)上设有用于缓存工装板的工装板缓存区以及时响应上料装置(2)的上料需求。
9.根据权利要求6所述的电能表检定系统，其特征在于所述的上料装置(2)包括用于将位于物流输送线(1)上的待检电能表精确地放置在检定输送线(5)工装板上并将周转物料箱抓取至下料输送线以使其被运输到下料工位的上料机器人，所述的上料机器人设有上料机器手、用于控制机器手动作的控制器、能与机械手下端连接的上料夹具；所述的下料装置(11)包括用于将检定输送线(5 )工装板上的被检电能表放置在周转物料箱内，并将周转物料箱抓取至物流输送线(1)上的下料机器人，所述的下料机器人设有下料机器手、用于控制机器手动作的控制器、能与下料机器手下端连接的下料夹具；所述的上料机器人设有用于电能表精确定位的定位平台，上料机器手从物流输送线(1)抓起电能表放入定位平台定位后再次抓起并放入位于检定输送线(5)的工装板上。
10.根据权利要求6所述的电能表检定系统，其特征在于所述的耐压装置及检定装置 (7)均包括架体、设于架体上的纵向压接驱动机构、与纵向压接驱动机构连接的能纵向移动的接线端子、与纵向压接驱动机构连接的用于控制纵向压接驱动机构动作的驱动控制模块及与接线端子连接的测试模块；所述的接线端子包括与纵向压接驱动机构连接的端子座、 穿设于端子座的复数个探针，所述的探针包括用于连接电能表的强、弱电插针；耐压装置设有与电能表强弱电接线芯连接用于提供高电压输出的高压程控源、与架体固定的耐压台， 耐压装置的纵向压接驱动机构设于耐压台上。
全文摘要
电能表检定系统，涉及一种单、三相电能表检定系统。目前，电能表检定过程中，并没有一个自动化的检定系统，主要为多组人工检测台体来组成，此种方法有劳动强度大，存在人工误差，整体检定速度慢等缺点。本发明包括复数个用于电能表自动检定的检定单元、用于连接各个检定单元的主输送线及用于协调各检定单元工作的检定管理系统，所述的主输送线分为用于运送装有待检电能表的表箱到检定单元的上输送线及用于运送装有已检电能表的表箱回仓库的下输送线。本技术方案具有工作效率高、生产成本低、劳动强度小、安全性高、工作质量高的优点。
文档编号G01R35/04GK102288935SQ20111020808
公开日2011年12月21日 申请日期2011年7月22日 优先权日2011年7月22日
发明者严华江, 姜雪明, 张燕, 王炜, 肖涛, 黄金娟 申请人:浙江省电力公司