[发明专利]一种装配线的柔性控制方法、系统和模块化工位控制装置

权利要求书

1.一种装配线的柔性控制方法，其特征在于：包括硬件控制部分和软件控制部分；

所述硬件控制部分包括整线控制过程和工位控制过程；

所述整线控制过程是通过整线控制模块对整条装配线的独立于工位外执行元件动作进行控制和数据处理；

所述工位控制过程是将工位模块化成能独立运行的工位控制模块，使工位控制模块通过工位上位控制器传输所述整线控制模块下发的运行配方至工位PLC，由工位PLC对工位内的IO设备进行控制和数据的实时采集；

所述软件控制部分包括整线控制软件和工位控制软件；

所述整线控制软件用于接受工位系统发来的数据信息，经过运算与处理后，发出相应指令对现场设备进行控制，并对现场设备出现的所有故障报警及时地进行分析处理；

所述工位控制软件包括工位PLC程序模块化和上位机配置模块化；

所述工位PLC程序模块化是用组态软件对工位内的IO设备进行组态，并将工位内的IO设备的控制程序逻辑和/或数据采集逻辑封装于FB功能块中，通过FB功能块的块接口调用相应的控制程序用于数据交换；采用开放式TCP/IP通讯，通过工位PLC处理，在采集的设备数据中填入设备号，并发送至工位上位控制器，工位上位控制器解析接收数据的设备号，将数据与相应设备绑定并保存至本地；

所述上位机配置模块化是工位上位控制器根据自定义配置和/或可选择配置与工位PLC通讯数据，所述自定义配置指工位上位控制器能自定义添加与工位PLC的交互信息，所述可选择配置是指系统运行时工位上位控制器能选择需要启用的工位内的IO设备，并通过封装FB功能块来启用或禁用工位内的IO设备。

2.根据权利要求1所述的一种装配线的柔性控制方法，其特征在于：

所述整线控制模块包括整线PLC、整线服务器及工控机、整线PLC控制独立于工位外执行元件动作；所述整线服务器及工控机用于生产整线数据处理。

3.一种装配线的柔性控制系统，其特征在于：包括硬件控制部分和软件控制部分；

所述硬件控制部分，进一步包括：

整线控制模块，用于对整条装配线的独立于工位外执行元件动作进行控制和数据处理；

工位控制模块，能脱离整线控制模块而独立运行，包括工位上位控制器和工位PLC，所述工位上位控制器传输所述整线控制模块下发的运行配方至工位PLC，由所述工位PLC对工位内的IO设备进行控制和数据的实时采集；

所述软件控制部分包括整线控制软件和工位控制软件；

所述整线控制软件用于接受工位系统发来的数据信息，经过运算与处理后，发出相应指令对现场设备进行控制，并对现场设备出现的所有故障报警及时地进行分析处理；

所述工位控制软件，进一步包括：

工位PLC程序模块，用组态软件对工位内的IO设备进行组态，并将工位内的IO设备的控制程序逻辑和/或数据采集逻辑封装于FB功能块中，通过FB功能块的块接口调用相应的控制程序用于数据交换；采用开放式TCP/IP通讯，通过工位PLC处理，在采集的设备数据中填入设备号，并发送至工位上位控制器，工位上位控制器解析接收数据的设备号，将数据与相应设备绑定并保存至本地；

上位机配置模块，是工位上位控制器根据自定义配置和/或可选择配置与工位PLC通讯数据，所述自定义配置指工位上位控制器能自定义添加与工位PLC的交互信息，所述可选择配置是指系统运行时工位上位控制器能选择需要启用的工位内的IO设备，并通过封装FB功能块来启用或禁用工位内的IO设备。

4.根据权利要求3所述的一种装配线的柔性控制系统，其特征在于：所述整线控制模块包括整线PLC、整线服务器及工控机、整线PLC控制独立于工位外执行元件动作；所述整线服务器及工控机用于生产整线数据处理。

5.一种模块化工位控制装置，其特征在于：包括硬件控制部分和软件控制部分；

所述硬件控制部分包括工位上位控制器和工位PLC，所述工位上位控制器传输整线控制模块下发的运行配方至工位PLC，由所述工位PLC对工位内的IO设备进行控制和数据的实时采集；

所述软件控制部分，进一步包括：

工位PLC程序模块，用组态软件对工位内的IO设备进行组态，并将工位内的IO设备的控制程序逻辑和/或数据采集逻辑封装于FB功能块中，通过FB功能块的块接口调用相应的控制程序用于数据交换；采用开放式TCP/IP通讯，通过工位PLC处理，在采集的设备数据中填入设备号，并发送至工位上位控制器，工位上位控制器解析接收数据的设备号，将数据与相应设备绑定并保存至本地；

上位机配置模块，是工位上位控制器根据自定义配置和/或可选择配置与工位PLC通讯数据，所述自定义配置指工位上位控制器能自定义添加与工位PLC的交互信息，所述可选择配置是指系统运行时工位上位控制器能选择需要启用的工位内的IO设备，并通过封装FB功能块来启用或禁用工位内的IO设备。