專利名稱：母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)及其運作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種工業(yè)化生產(chǎn)控制系統(tǒng)，尤其涉及一種針對電力系統(tǒng)常用母 線進行工業(yè)化自動鉚接的母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)及其運作方法，屬于 電纜或電線裝配領域。
背景技術：
母線槽作為變壓器與配電柜之間的輸電設備以及配電柜與負載之間的配電 設備被己被廣泛使用。但由于不同用戶用電負載大小的差別和用電現(xiàn)場的位置 各異性，母線產(chǎn)品在尺寸和長度上都具有很大的可變性，其規(guī)格具有多樣性。 傳統(tǒng)的母線裝配都是靠人工手持鉚槍來完成鉚接完成的，存在工作效率低下和 鉚接質(zhì)量難以保證的不足。
為了提高電力系統(tǒng)的工業(yè)化裝配，尤其是母線裝配的工作效率，各廠商紛 紛著眼于自動化母線鉚接的設備研制上。但在現(xiàn)有的自動化母線鉚接生產(chǎn)線 中，依然面對母線產(chǎn)品在尺寸和長度上可變性大、規(guī)格種類多樣性的問題。突 出表現(xiàn)在設計部門用戶根據(jù)訂單設計各型號母線，但這些母線產(chǎn)品種類繁 多，給生產(chǎn)信息管理帶來了不小的難度，這使得位T生產(chǎn)部門的作業(yè)人員和鉚 接機臺在匹配各類型母線進行自動鉚接作業(yè)時，常常易出現(xiàn)由于母線規(guī)格判別 失誤，或自動化設備的PLC程控單元基于錯誤的數(shù)據(jù)源計算得到錯誤的鉚接控 制信號輸出，從而造成鉚點規(guī)劃的失誤，最終導致母線鉚接不良或產(chǎn)品報廢的 結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在設計并提供一種母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)及其 運作方法，在電力系統(tǒng)的母線自動鉚接生產(chǎn)線中，克服現(xiàn)有技術中針對母線規(guī) 格繁多、鉚點規(guī)劃的難題，提高母線自動化鉚接生產(chǎn)線對母線規(guī)格的自識別判 斷能力和鉚槍鉚接位置的規(guī)劃能力。
為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，提供一種母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)，架構并 集成在母線自動鉚接生產(chǎn)線上，其特征包括一體化集成的母線規(guī)格自識別裝 置、裝載有鉚點規(guī)劃軟件的上位機和鉚接機臺，以及一個與上位機通過網(wǎng)絡信 號相連的母線規(guī)格預定義單元；該母線規(guī)格自識別裝置的輸出端連至上位機的 輸入端，并且上位機與鉚接機臺的PLC處理及程控單元信號相連。
進而，前述母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)，其中該母線規(guī)格預定義單元 為裝載有Excel表格或Access數(shù)據(jù)庫的終端計算機，通過局域網(wǎng)或以太網(wǎng)與上 位機相連；且該母線規(guī)格自識別裝置包括一連接至上位機輸入端的條形碼讀取 裝置或基于上位機的手動輸入裝置。
上述母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)的運作方法，其技術解決方案是
該母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)，架構并集成在母線自動鉚接生產(chǎn)線 上。該系統(tǒng)運作方法的特征步驟是
I 、設計部門的作業(yè)人員通過母線規(guī)格預定義單元對所有規(guī)格的母線信息 進行規(guī)定格式的定義；
n 、將完成預定義的母線信息數(shù)據(jù)庫文件通過網(wǎng)絡傳輸發(fā)送至生產(chǎn)部門的 上位機；III、 生產(chǎn)部門的母線規(guī)格自識別裝置采集待鉚接的母線信息，并與預定義 的母線信息比對確認；
IV、 由上位機或PLC處理及程控單元調(diào)用確認后的母線信息、運行鉚點規(guī)
劃軟件的算法程序進行鉚點數(shù)量和位置的計算，形成相應的PLC控制信號；
V、 由上位機或PLC處理及程控單元向鉚接機臺輸出PLC控制信號，對 待鉚接的母線進行精確的定位及鉚接作業(yè)。
進一步地，前述母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)的運作方法，其中該母線 信息的格式包含以母線型號為分類依據(jù)的長度、電流等級、線制、窗口位置、 母排材質(zhì)或其它常規(guī)參數(shù)信息。
進一步地，前述母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)的運作方法，其中步驟I 中對母線信息的預定義方式包括將所有規(guī)格的母線信息錄入Excel表格形成一 工作表或錄入Access制成一數(shù)據(jù)庫；歩驟II中所述網(wǎng)絡傳輸方式為局域網(wǎng)尋址 傳輸，或通過以太網(wǎng)的加密或非加密傳輸；歩驟III中所述母線規(guī)格自識別裝置 的待鉚接母線信息采集方式包括條形碼分配及讀取及手動輸入母線任一參數(shù)信 息匹配；步驟W中所述鉚點規(guī)劃軟件的算法程序是指將預定義的母線信息格式 轉(zhuǎn)換為PLC處理及程控單元所需的鉚點個數(shù)與位置以及母線的寬度、線制與窗 口位置檢測點的方法。
更進一步地，前述母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī) 劃系統(tǒng)的運作方法，其中歩驟
in中所述分配至每一類型母線的條形碼具有針對性和差異性，且每一個條形碼 對應于步驟n中唯一的一條預定義母線信息。
應用本發(fā)明母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)，并采取與之相對應的運作方 法，可以提高自動化鉚接生產(chǎn)線對母線規(guī)格的判別能力，使得對母線的鉚點規(guī)劃更趨合理、準確，顯著提高母線自動化裝配的效率，避免不良鉚接產(chǎn)品的出 現(xiàn)或產(chǎn)品報廢現(xiàn)象的發(fā)生。為進一步說明本發(fā)明的技術解決方案及其實施后的有益效果，以下結(jié)合實 施例及其附圖作進一步地詳細說明。


圖1是本發(fā)明系統(tǒng)一優(yōu)選實施例的結(jié)構框圖； 圖2是本發(fā)明系統(tǒng)運作方法的流程圖。 以上圖屮各附圖標記的含義為1— 母線規(guī)格預定義單元；2— 鉚接機臺、21~"PLC處理及程控單元；3— 上位機；Sl—第1類規(guī)格母線、S2—第2類規(guī)格母線、Sn—第n類規(guī)格母線。
具體實施方式
實施例一如圖1所示，是本發(fā)明母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)的一優(yōu)選實施例的結(jié)構框圖。從圖中所示可以看出該系統(tǒng)架構并集成在母線自動鉚接生產(chǎn)線 上，主要包括在生產(chǎn)部門一體化集成的母線規(guī)格fi識別裝置(未圖示)、裝載有鉚點規(guī)劃軟件的上位機3和鉚接機臺2及其PLC處理及程控單元21，以及 在設計部門一個與上位機3通過網(wǎng)絡信號相連的母線規(guī)格預定義單元1;該母 線規(guī)格自識別裝置的輸出端連至上位機3的輸入端，并且上位機3與鉚接機臺 2的PLC處理及程控單元21信^相連。其中該母線規(guī)格預定義單元1為裝載有Excel表格的終端計算機，通過局域網(wǎng) 或以太網(wǎng)與上位機3信號相連；該母線規(guī)格自識別裝置為一連接至上位機3輸入端的條形碼讀取裝置。以上所述母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)架構并集成在母線自動鉚接生產(chǎn)線上，其運作方法的特征步驟如圖3所示首先、設計部門的作業(yè)人員通過母線規(guī)格預定義單元對所有規(guī)格類型的母線(包括第1類規(guī)格母線Sl、第2類規(guī)格母線S2直至第n類規(guī)格母線)進行 規(guī)定格式的定義，其中對母線信息的預定義方式包括將所有規(guī)格的母線信息錄 入Excel表格形成一工作表，而母線信息的格式包含以母線型號為分類依據(jù)的 長度、電流等級、線制、窗口位置、母排材質(zhì)或其它常規(guī)參數(shù)信息；特殊情況 下，還可以對預定義的規(guī)格母線分配以具備差異性和針對性的獨有條形碼，每 一個條形碼對應于唯一的一條預定義母線信息，以利辨識。然后、將完成預定義的母線信息通過局域網(wǎng)尋址傳輸，或通過以太網(wǎng)的加 密或非加密傳輸發(fā)送至生產(chǎn)部門的上位機。接著、生產(chǎn)部門的母線規(guī)格自識別裝置通過條形碼讀取裝置采集待鉚接的 母線信息，并與預定義的母線信息比對確認。再者、由上位機或PLC處理及程控單元調(diào)用確認后的母線信息、運行鉚點 規(guī)劃軟件的算法程序?qū)㈩A定義的母線信息格式轉(zhuǎn)換為PLC處理及程控單元所需 的鉚點個數(shù)與位置以及母線的寬度、線制與窗口位置檢測點的方法，形成相應 的PLC控制信號。最后、由上位機或PLC處理及程控單元向鉚接機臺輸出PLC控制信號， 對待鉚接的母線進行精確的定位及鉚接作業(yè)。實施例二同樣參照圖1，本發(fā)明母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)還可具有其它實施 方式。其特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面首先，在框圖結(jié)構上，該母線規(guī)格自識別裝置并不是單獨接設在上位機輸 入端的條形碼讀取裝置，而是基于上位機本身的手動輸入裝置。再者，從運作方法上，該母線規(guī)格識別的過程是生產(chǎn)部門作業(yè)人員對待 鉚接的母線簡單測量任一參數(shù)，并將該參數(shù)通過手動輸入裝置輸入上位機，在 上位機中匹配母線規(guī)格數(shù)據(jù)庫中的記錄，并讀取該母線的全部規(guī)格數(shù)據(jù)，并將 該識別結(jié)果信號發(fā)送至PLC處理及程控單元，進行鉚點位置規(guī)劃的運算。相對于實施例一，即使系統(tǒng)構成有所變化，但同樣能夠?qū)崿F(xiàn)前述實施例的 技術效果，提高了自動化鉚接生產(chǎn)線對母線規(guī)格的判別能力，使得對母線的鉚 點規(guī)劃更趨合理、準確，顯著提高了母線自動化裝配的效率，避免了不良鉚接 產(chǎn)品的出現(xiàn)或產(chǎn)品報廢現(xiàn)象。除此之外，母線規(guī)格預定義單元也不僅僅局限于前述兩個實施例中為僅裝載有Excel表格程序的計算機，其還可以是裝在有Access數(shù)據(jù)庫或其他具有數(shù) 據(jù)管理軟件的計算機。
權利要求
1.母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)，架構并集成在母線自動鉚接生產(chǎn)線上，其特征在于包括一體化集成的母線規(guī)格自識別裝置、裝載有鉚點規(guī)劃軟件的上位機和鉚接機臺，以及一個與上位機通過網(wǎng)絡信號相連的母線規(guī)格預定義單元；所述母線規(guī)格自識別裝置的輸出端連至上位機的輸入端，并且上位機與鉚接機臺的PLC處理及程控單元信號相連。
2. 根據(jù)權利要求1所述的母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)，其特征在 于所述母線規(guī)格預定義單元為裝載有Excel表格或Access數(shù)據(jù)庫的終端計算 機，通過局域網(wǎng)或以太網(wǎng)與上位機相連。
3. 根據(jù)權利要求1所述的母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)，其特征在 于所述母線規(guī)格自識別裝置包括一連接至上位機輸入端的條形碼讀取裝置或 基于上位機的手動輸入裝置。
4. 母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)的運作方法，所述母線規(guī)格自識別及 鉚點規(guī)劃系統(tǒng)，架構并集成在母線自動鉚接生產(chǎn)線上，其特征步驟是I、設計部門的作業(yè)人員通過母線規(guī)格預定義單元對所有規(guī)格的母線信息進行規(guī)定格式的定義；II 、將完成預定義的母線信息通過網(wǎng)絡傳輸發(fā)送至生產(chǎn)部門的上位機；III、 生產(chǎn)部門的母線規(guī)格自識別裝置釆集待鉚接的母線信息，并與預定義的母線信息比對確認；IV、 由上位機或PLC處理及程控單元調(diào)用確認后的母線信息、運行鉚點規(guī) 劃軟件的算法程序進行鉚點數(shù)量和位置的計算，形成相應的PLC控制信號；V、 由上位機或PLC處理及程控單元向鉚接機臺輸出PLC控制信號，對待鉚接的母線進行精確的定位及鉚接作業(yè)。
5. 根據(jù)權利要求4所述的母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)的運作方法， 其特征在于步驟I中所述母線信息的格式包含以母線型號為分類依據(jù)的長 度、電流等級、線制、窗口位置、母排材質(zhì)或其它常規(guī)參數(shù)信息。
6. 根據(jù)權利要求4所述的母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)的運作方法， 其特征在于步驟I中對母線信息的預定義方式包括將所有規(guī)格的母線信息錄 入Excel表格形成一工作表或錄入Access制成一數(shù)據(jù)庫。
7. 根據(jù)權利要求4所述的母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)的運作方法， 其特征在于步驟II中所述網(wǎng)絡傳輸方式為局域網(wǎng)尋址傳輸，或通過以太網(wǎng)的 加密或非加密傳輸。
8. 根據(jù)權利要求4所述的母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)的運作方法，其特征在于步驟III屮所述母線規(guī)格自識別裝置的待鉚接母線信息采集方式包括條形碼分配及讀取及手動輸入母線任一參數(shù)信息匹配。
9. 根據(jù)權利要求8所述的母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)的運作方法，其特征在于步驟m中所述分配至每一類型母線的條形碼具有針對性和差異 性，且每一個條形碼對應于歩驟II中唯一的 -條預定義母線信息。
10. 根據(jù)權利要求4所述的母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)的運作方法， 其特征在于步驟IV中所述鉚點規(guī)劃軟件的算法程序是指將預定義的母線信息 格式轉(zhuǎn)換為PLC處理及程控單元所需的鉚點個數(shù)與位置以及母線的寬度、線制與窗口位置檢測點的方法。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種母線規(guī)格自識別及鉚點規(guī)劃系統(tǒng)及其運作方法，該系統(tǒng)架構并集成在母線自動鉚接生產(chǎn)線上，包括一體化集成的母線規(guī)格自識別裝置、裝載有鉚點規(guī)劃軟件的上位機和鉚接機臺，以及一個與上位機通過網(wǎng)絡信號相連的母線規(guī)格預定義單元。該母線規(guī)格自識別裝置的輸出端連至上位機的輸入端，并且上位機與鉚接機臺的PLC處理及程控單元信號相連。上位機接收母線識別信號并進行鉚點規(guī)劃處理，向鉚接機臺輸出控制信號。本發(fā)明通過對不同母線規(guī)格的預定義、自識別及鉚點規(guī)劃，顯著提高了自動化鉚接生產(chǎn)線對母線規(guī)格的判別能力，使得對母線的鉚點規(guī)劃更趨合理、準確，顯著提高了母線自動化裝配的效率，避免了不良鉚接產(chǎn)品的出現(xiàn)或產(chǎn)品報廢現(xiàn)象。
文檔編號H02G5/00GK101630822SQ200910032429
公開日2010年1月20日 申請日期2009年6月15日 優(yōu)先權日2009年6月15日
發(fā)明者濤 孫, 廖懷東, 炯 張, 飛 李, 毅 鄧, 馬新華 申請人:蘇州鉑電自動化科技有限公司;鎮(zhèn)江西門子母線有限公司