[发明专利]一种混凝土预制板生产线自动监控系统及其监控方法

权利要求书

1.一种混凝土预制板生产线自动监控系统，其特征在于，包括：人机交互界面模块、主控制器和一个或多个分控制器，所述人机交互界面模块与所述主控制器连接，所述主控制器对生产线进行整体的调度和控制，采集所述一个或多个分控制器的工作状态信息，并结合人机界面模块输入的参数信息，进行内部控制逻辑分析及数据库变量处理后，向人机界面模块输出生成的该生产线的整体状态信息进行显示，同时对所述一个或多个分控制器发送控制指令，所述一个或多个分控制器分别设置于所述生产线的各个工位设备上；

所述生产线自动监控系统用于复合板、实心墙板以及叠合楼板三种产品种类的多种尺寸大小的混凝土预制板工业化生产；生产流水线上的工位和设备包含不同混凝土预制板产品的全部生产工艺，按照各种产品的生产工艺不同，其中一部分工位适用于所有产品种类，另外一部分工位针对部分产品种类；所述工位只针对其对应的产品种类进行操作；

所述工位包括；

工位1为产品养护存贮，对应PLC1作为分控制器1，负责将多个库位的温度控制在工艺要求范围内，以及控制码垛车的三维运动从对应库位取放模台；

工位2为模具拆除及安装，对应PLC2作为分控制器2，负责模具拆除和安装操作；

工位3为侧立脱模；工位4为模台清理，两工位共用PLC3作为分控制器，负责将模具拆除后的预制板成品从模台上脱离移走，以及对移走成品后的空模台进行清扫操作；

工位5为画线及脱模剂喷涂，对应PLC4作为分控制器4，负责对嵌件、门窗的位置在模台上画线定位，以及对空模台喷洒脱模剂；

工位6为嵌件、钢筋安放，工位7a、7b分别为一次浇筑、二次浇筑，这三个工位共用一个PLC5作为分控制器5，负责嵌件钢筋安放及两个工位的混凝土浇筑和振动控制；

工位8a、8b、9a、9b均为保温层放置及摆渡、缓冲工位，采用PLC6作为分控制器6，负责模台保温层安放工位按钮站及模台进行换线换向移送和缓冲停留；

工位10为表面振捣，对应PLC7作为分控制器7，负责对混凝土浇筑完成后的产品表面进行振捣处理；

工位11a、11b分别为拉毛、抹光，采用一个PLC8作为分控制器8，负责预养护后的产品表面拉毛和抹光处理操作。

2.根据权利要求1所述的监控系统，其特征在于，所述人机交互界面模块包括参数输入模块和在线显示输出模块，其中参数输入模块用于输入以下信息：用户安全管理、预制板产品种类选择、产品工艺参数的更改或调用、系统运行方式选择；在线显示输出模块用于显示实时动画仿真运行所述生产线上各个工位的工作状态，实现集中监控。

3.根据权利要求2所述的监控系统，其特征在于，所述主控制器和人机交互界面模块采用工控机，所述一个或多个分控制器采用可编程逻辑控制器PLC。

4.根据权利要求1所述的监控系统，其特征在于，所述一个或多个分控制器通过工业以太网总线与所述主控制器进行连接，接收所述主控制器的所述控制指令。

5.根据权利要求3所述的监控系统，其特征在于，所述一个或多个分控制器之间不进行通信。

6.根据权利要求1-5任一项所述的混凝土预制板生产线自动监控系统的监控方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)判断所述主控制器与各个分控制器的通信是否正常，如果正常则进行步骤2)，否则以指示灯的方式在人机界面模块进行警示，并反复通信连接；

2)所述主控制器从所述分控制器PLC1监测工位1中码垛车的忙闲状态，若空闲则进入步骤3)，否则主控制器进行定时循环判断；

3)所述分控制器PLC2判断工位2中是否有装完模具的模台，若没有，则进入步骤4)；若有，则再从所述分控制器PLC5中判断工位6是否有模台，若有，则进入步骤4)；若没有，所述主控制器调度所述分控制器PLC1、PLC2以及PLC5将模台从工位2移送到工位6；

4)从所述分控制器PLC3以及PLC4中判断工位2、5、4、3是否有模台，若均没有模台，此时所述主控制器调用内部库位状态数据库变量判断工位1的库位中是否有二次养护好的产品或空模台，按养护好的先后顺利，命令所述分控制器PLC1从对应库位取出模台移送到工位2；

5)当工位2、5、4、3中任意一个工位有模台，或者工位1中没有二次养护好的产品或空模台时，所述主控制器从所述分控制器PLC7判断工位10是否有产品等待，若有等待，则调度所述分控制器PLC7和PLC1将工位10的模台移送到工位1中的空库位进行一次养护计时；若没有等待，则继续判断工位11a上是否有模台等待，若有，则调度所述分控制器PLC8和PLC1，将工位11a上的模台移送到工位1的空库位进行二次养护计时，若没有，则再继续判断工位11a和11b是否都空闲，若都不空闲，则返回到步骤2)；若都空闲，所述主控制器再调用内部库位状态数据库变量判断工位1的库位中是否有一次养护好的产品，若有，则调度所述分控制器PLC1和PLC8，从工位1中按内部逻辑顺序取出一个模台移送到11a或11b；若没有，则返回到步骤2)。