[实用新型]一种基于以太网的自动化柔性生产线控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及工业信息化、工业自动控制机械加工领域，尤其是涉及一种基于以太网的自动化柔性生产线控制系统。

背景技术

随着商品经济的快速发展，社会对机械加工品的需求日益加大，面对工艺复杂、多品种、小批量的产品生产需求以及不断提升的人工劳动力成本，机械加工行业急需寻找一种更高效、更可靠、更低成本的生产方式，以改变劳动力导向型的现状。信息技术和工业自动化技术的发展为企业构建自动化柔性生产线带来了可能。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述存在问题，提供一种提高机械加工自动化程度、提高生产效率和生产质量、降低劳动力强度及劳动力成本的基于以太网的自动化柔性生产线控制系统。

本实用新型的目的是这样实现的：包括生产控制层和设备控制层；所述生产控制层包括生产订单管理计算机、工业控制计算机以及数据库服务器；所述设备控制层包括总控制PLC、机器人控制系统、若干个数控系统和工业控制计算机的设备控制部分；所述生产控制层采用C/S架构搭建，生产订单管理计算机与工业控制计算机之间采用以太网互联，并由工业控制计算机负责生产控制层和设备控制层之间的连接；所述数据库服务器用于存放生产订单的数据、生产设备的数据以及料架、装卸站的数据；所述工业控制计算机基于数控系统以太网通信函数库所开发的通信层实现向数控系统发送NC程序，远程启动数控加工，读写数控系统内部变量和监视数控系统，实现对数控系统的控制；所述工业控制计算机通过总控制PLC控制机器人控制系统并且采集各个设备的状态，机器人控制系统根据总控制PLC信号做出相应动作，并在动作完成后发出完成信号至总控制PLC，总控制PLC更新状态并返回信号工业控制计算机。

本实用新型，工业控制计算机的软件设计分为软件通用部分和软件专用部分，软件通用部分用于与数据库服务器交互以及界面维护，软件专用部分则根据数控系统进行设计，用于对不同数控系统监控。

本实用新型，设备控制层采用NC加工预处理程序对数控系统进行控制，通过数控系统中预定义好的M代码对数控系统的PLC进行控制，通过数控系统的PLC实现对机器人控制系统的控制。

本实用新型，数控系统或者总控制PLC在发送具体指令前发送一空闲询问信号至机器人控制系统，直至收到机器人空闲反馈信号才开始发送具体任务以及位置信号，在收到机器人控制系统反馈空闲信号前，设备一直处于等待阶段。

本实用新型，当机器人控制系统在响应某一设备的任务时，会屏蔽其他设备的空闲询问信号直至其执行完任务回到空闲状态。

本实用新型，总控制PLC控制机器人控制系统实现料架到装卸站之间的上、下料任务以及监视其它数控设备的运行情况，并将信号反馈至工业控制计算机。

本实用新型，实现数控加工设备自动上、下料，根据预先设定的加工工序自动对物料进行加工，实现长时间、多物料的无人化机械加工。具有提高机械加工自动化程度、提高生产效率和生产质量、降低劳动力强度及劳动力成本的优点。

下面实施例结合附图对本实用新型作进一步的说明。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施例的控制系统方框图；

图2是本实用新型的生产线管理系统工作流程图；

图3是本实用新型的机器人控制系统的控制信号流程图。

具体实施方式