本發(fā)明屬于智能鍛造領(lǐng)域,尤其是涉及一種工業(yè)機(jī)器人智能鍛造線系統(tǒng)及應(yīng)用。
背景技術(shù):
鍛造工藝包括對(duì)物料的加熱、轉(zhuǎn)移、鐓粗、鍛壓、噴墨及冷卻等生產(chǎn)過程。由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣,危險(xiǎn)系數(shù)高,生產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng)等因素,智能鍛造生產(chǎn)線已經(jīng)必不可少,使用工業(yè)機(jī)器人代替人工勞動(dòng)力已經(jīng)成為一種必然趨勢(shì)。利用工業(yè)機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)之處在于首先是對(duì)惡劣環(huán)境的適應(yīng),因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境對(duì)人體存在一定損傷,人體不適宜在這種環(huán)境下長(zhǎng)期工作,其次是工業(yè)機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷工作,大大提高了生產(chǎn)效率,增加了企業(yè)的收益。
專利201510621506.9公開了一種機(jī)器人鍛造加工自動(dòng)化生產(chǎn)線及控制方法,其包括原料的進(jìn)料,鐓粗,初鍛,終鍛及切邊,還包括機(jī)器人在各工作臺(tái)之間對(duì)工件的抓取和放置,工作膛腔的噴墨,工件的切邊以及一整套的控制方法與流程。
上述方法在一定程度上實(shí)現(xiàn)了熱鍛行業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn),精度也基本達(dá)到了不錯(cuò)的水平,但是,該方案對(duì)異常工況應(yīng)變能力不足,對(duì)于出現(xiàn)的異常工況不具有自診斷和處理功能,需要人為監(jiān)控與維護(hù),智能化程度不高,系統(tǒng)流暢性有待加強(qiáng),穩(wěn)定性問題有待解決,在實(shí)際生產(chǎn)過程的應(yīng)用還比較乏力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種工業(yè)機(jī)器人智能鍛造線系統(tǒng)。
為此,本發(fā)明的上述目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種工業(yè)機(jī)器人智能鍛造線系統(tǒng),所述工業(yè)機(jī)器人智能鍛造線系統(tǒng)包括:中頻加熱爐、鐓粗沖床、與鐓粗沖床以及壓力機(jī)相匹配的第一機(jī)器人、壓力機(jī)、與壓力機(jī)相匹配的第二機(jī)器人以及工件收集桶;所述中頻加熱爐用于對(duì)待處理的工件進(jìn)行加熱處理,所述中頻加熱爐的出料口處設(shè)置傳送帶,所述中頻加熱爐的出口附近設(shè)置紅外測(cè)溫儀且所述紅外測(cè)溫儀朝向傳送帶,所述紅外測(cè)溫儀用于檢測(cè)中頻加熱爐的出料口處的工件的溫度,所述傳送帶下游設(shè)置下料槽,所述下料槽的底端設(shè)置金屬圓筒,所述金屬圓筒用于容納來自下料槽內(nèi)的工件并轉(zhuǎn)動(dòng)成直立狀態(tài),所述金屬圓筒附近設(shè)置第一紅外傳感器和廢料桶,所述第一紅外傳感器用于檢測(cè)金屬圓筒內(nèi)是否有工件;所述第一機(jī)器人用于將金屬圓筒內(nèi)的工件移送至鐓粗沖床的鐓粗沖床模具上以及將鐓粗沖床鐓粗完畢后的工件移送至壓力機(jī)的壓力機(jī)模具上,所述鐓粗沖床模具附近設(shè)置第二紅外傳感器,所述第二紅外傳感器用于檢測(cè)鐓粗沖床模具上是否有工件;所述壓力機(jī)模具附近設(shè)置第三紅外傳感器,所述第三紅外傳感器用于檢測(cè)壓力機(jī)模具上是否有工件;所述第二機(jī)器人用于將壓力機(jī)鍛壓完畢后的工件移送至冷卻傳送帶上,所述冷卻傳送帶用于將工件傳送至工件收集桶內(nèi)。
在采用上述技術(shù)方案的同時(shí),本發(fā)明還可以采用或者組合采用以下進(jìn)一步的技術(shù)方案:
所述下料槽為v型。
所述鐓粗沖床模具附近設(shè)置第一噴水機(jī),所述第一噴水機(jī)用于鐓粗沖床鐓粗完畢后對(duì)鐓粗沖床模具噴水冷卻。
所述壓力機(jī)模具附近設(shè)置第二噴水機(jī),所述第二噴水機(jī)用于壓力機(jī)鍛壓完畢后對(duì)壓力機(jī)模具噴水冷卻。
所述壓力機(jī)模具附近設(shè)置噴墨機(jī),所述噴墨機(jī)用于對(duì)壓力機(jī)模具上的工件噴墨。
所述第一機(jī)器人的夾手上設(shè)置第一夾手開關(guān),所述第二機(jī)器人的夾手上設(shè)置第二夾手開關(guān)。
本發(fā)明的第二個(gè)目的在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種工業(yè)機(jī)器人智能鍛造線系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。
為此,本發(fā)明的上述目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種工業(yè)機(jī)器人智能鍛造線系統(tǒng)的控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括主控制器,所述主控制器與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)分布的5個(gè)分布式i/o模塊相連接,第一分布式i/o模塊用于連接中頻加熱爐的加熱部件、紅外測(cè)溫儀和第一紅外傳感器;第二分布式i/o模塊用于連接第一機(jī)器人的電機(jī)和第一夾手開關(guān);第三分布式i/o模塊用于連接鐓粗沖床的電機(jī)、第一噴水機(jī)和第二紅外傳感器;第四分布式i/o模塊用于連接壓力機(jī)的電機(jī)、第二噴水機(jī)、噴墨機(jī)和第三紅外傳感器;第五分布式i/o模塊用于連接第二機(jī)器人的電機(jī)和第二夾手開關(guān);所述主控制器與分布式i/o模塊通過profibus-dp協(xié)議進(jìn)行通訊。
在采用上述技術(shù)方案的同時(shí),本發(fā)明還可以采用或者組合采用以下進(jìn)一步的技術(shù)方案:
所述主控制器與人機(jī)交互界面通過profinet協(xié)議進(jìn)行通訊,所述人機(jī)交互界面用于智能鍛造線系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)顯示及故障報(bào)警提示。
本發(fā)明的第三個(gè)目的在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種工業(yè)機(jī)器人智能鍛造線系統(tǒng)的控制方法。
為此,本發(fā)明的上述目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種工業(yè)機(jī)器人智能鍛造線系統(tǒng)的控制方法,所述控制方法包括:紅外測(cè)溫儀檢測(cè)中頻加熱爐的出料口處的工件的溫度,當(dāng)工件的溫度處于合格范圍內(nèi)時(shí),紅外測(cè)溫儀輸出高電平,當(dāng)工件的溫度不合格時(shí),紅外測(cè)溫儀輸出低電平;當(dāng)?shù)谝患t外傳感器檢測(cè)到金屬圓筒中有工件時(shí),則輸出高電平;當(dāng)主控制器檢測(cè)到紅外測(cè)溫儀的輸出信號(hào)為低電平且第一紅外傳感器的輸出信號(hào)為高電平時(shí),則主控制器給第一機(jī)器人發(fā)送甩料信號(hào);第一機(jī)器人的初始任務(wù)信號(hào)設(shè)置為低電平,表示為無工作任務(wù),當(dāng)?shù)谝粰C(jī)器人有未完成的工作時(shí),任務(wù)信號(hào)始終為高電平,當(dāng)?shù)谝粰C(jī)器人接收到主控制器發(fā)送的甩料信號(hào)且其任務(wù)信號(hào)為低電平時(shí),第一機(jī)器人將處于金屬圓筒內(nèi)的工件取出并丟棄入廢料桶中,甩料動(dòng)作完成后第一機(jī)器人回到初始位置并將任務(wù)信號(hào)恢復(fù)至低電平;當(dāng)主控制器檢測(cè)到紅外測(cè)溫儀和第一紅外傳感器的輸出信號(hào)都為高電平時(shí),則主控制器給第一機(jī)器人發(fā)送取料信號(hào),當(dāng)?shù)谝粰C(jī)器人接收到主控制器發(fā)送的取料信號(hào)且任務(wù)信號(hào)為低電平時(shí),則第一機(jī)器人將處于金屬圓筒內(nèi)的工件取出至鐓粗沖床模具中,取料動(dòng)作完成后第一機(jī)器人回到初始位置并將任務(wù)信號(hào)保持為高電平,同時(shí)主控制器向鐓粗沖床發(fā)送來料信號(hào);當(dāng)?shù)诙t外傳感器檢測(cè)到鐓粗沖床模具中有工件,則輸出高電平,當(dāng)主控制器給鐓粗沖床發(fā)送來料信號(hào)后且主控制器檢測(cè)到第二紅外傳感器的輸出信號(hào)為高電平時(shí),主控制器控制鐓粗沖床進(jìn)行鐓粗,鐓粗沖床鐓粗結(jié)束后回到安全位,并且主控制器給第一機(jī)器人發(fā)送鐓粗完成信號(hào),第一機(jī)器人接收到主控制器發(fā)送的鐓粗完成信號(hào)且第二紅外傳感器的輸出信號(hào)為高電平時(shí),則第一機(jī)器人將處于鐓粗沖床模具中的工件移送至壓力機(jī)模具中,移送動(dòng)作完成后第一機(jī)器人回到初始位置并將任務(wù)信號(hào)恢復(fù)至低電平,主控制器給鐓粗沖床發(fā)送取件完成信號(hào)并給壓力機(jī)發(fā)送來料信號(hào);鐓粗沖床接收到主控制器的取件完成信號(hào)后,第一噴水機(jī)對(duì)鐓粗沖床模具噴水,用于冷卻鐓粗沖床模具;當(dāng)?shù)谌t外傳感器檢測(cè)到壓力機(jī)模具中有工件,則輸出高電平;當(dāng)壓力機(jī)接收到主控制器的來料信號(hào)且第三紅外傳感器的輸出信號(hào)為高電平時(shí),主控制器控制噴墨機(jī)對(duì)工件噴墨;噴墨完成后,主控制器控制壓力機(jī)鍛壓工件;壓力機(jī)鍛壓結(jié)束后,壓力機(jī)回到安全位,主控制器給第二機(jī)器人發(fā)送鍛壓完成信號(hào);第二機(jī)器人接收到主控制器的鍛壓完成信號(hào)且第三紅外傳感器的輸出信號(hào)為高電平時(shí),則第二機(jī)器人將處于壓力機(jī)模具中的工件移送至冷卻傳送帶上,移送動(dòng)作完成后,第二機(jī)器人回到初始位置且主控制器給壓力機(jī)發(fā)送取件完成信號(hào);壓力機(jī)接收到主控制器的取件完成信號(hào)后,第二噴水機(jī)對(duì)壓力機(jī)模具噴水;主控制器控制冷卻傳送帶運(yùn)送工件至工件收集桶內(nèi)。
本發(fā)明的還有一個(gè)目的在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種工業(yè)機(jī)器人智能鍛造線系統(tǒng)的異常自診斷及處理方法。
為此,本發(fā)明的上述目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種工業(yè)機(jī)器人智能鍛造線系統(tǒng)的異常自診斷及處理方法,所述異常自診斷及處理方法包括:當(dāng)?shù)谝粰C(jī)器人去取金屬圓筒內(nèi)的工件時(shí),如果其夾手夾住了工件,則第一夾手開關(guān)輸出高電平,如果沒有夾住,則第一夾手開關(guān)輸出低電平,當(dāng)主控制器檢測(cè)到第一夾手開關(guān)輸出的低電平時(shí),則停止系統(tǒng)運(yùn)行;如果第一機(jī)器人順利地夾起了工件,卻在將工件移送至鐓粗沖床模具的過程中掉落工件,則第一夾手開關(guān)輸出低電平,當(dāng)主控制器在此過程中檢測(cè)到第一夾手開關(guān)輸出的低電平時(shí),則控制第一機(jī)器人結(jié)束當(dāng)前任務(wù),回到初始位置,并且將第一機(jī)器人的任務(wù)信號(hào)設(shè)置為低電平;如果第一機(jī)器人順利地將工件移送至鐓粗沖床模具中,卻在鐓粗過程中工件掉落,第二紅外傳感器檢測(cè)不到鐓粗沖床模具中的工件,則第二紅外傳感器輸出低電平,主控制器接收到第二紅外傳感器輸出的低電平后控制鐓粗沖床結(jié)束鐓粗任務(wù)且給第一機(jī)器人發(fā)送鐓粗失敗信號(hào),第一機(jī)器人接收到鐓粗失敗信號(hào)后將自身任務(wù)信號(hào)設(shè)置為低電平;如果鐓粗沖床順利地完成鐓粗任務(wù),卻在第一機(jī)器人去取鐓粗沖床模具中的工件過程中無法夾住工件,則第一夾手開關(guān)輸出低電平,當(dāng)主控制器檢測(cè)到第一夾手開關(guān)輸出的低電平時(shí),則停止系統(tǒng)運(yùn)行;如果第一機(jī)器人順利地夾起了工件,卻在將工件移送至壓力機(jī)模具的過程中掉落工件,則第一夾手開關(guān)輸出低電平,當(dāng)主控制器在此過程中檢測(cè)到第一夾手開關(guān)輸出的低電平時(shí),則控制第一機(jī)器人結(jié)束當(dāng)前任務(wù),回到初始位置,并且將第一機(jī)器人的任務(wù)信號(hào)設(shè)置為低電平,同時(shí)主控制器給鐓粗沖床發(fā)送取件完成信號(hào);如果第一機(jī)器人順利地將工件移送至壓力機(jī)模具中,卻在鍛壓過程中掉落工件,第三紅外傳感器檢測(cè)不到壓力機(jī)模具中的工件,則輸出低電平,主控制器控制壓力機(jī)結(jié)束鍛壓任務(wù)且不需要給第二機(jī)器人發(fā)送任何信號(hào);如果壓力機(jī)順利地完成鍛壓任務(wù),第二機(jī)器人去取壓力機(jī)模具中的工件卻無法夾住工件,則第二夾手開關(guān)輸出低電平,當(dāng)主控制器在此過程中檢測(cè)到第二夾手開關(guān)輸出的低電平時(shí),則停止系統(tǒng)運(yùn)行;如果第二機(jī)器人順利地夾起了工件,卻在將工件移送至冷卻傳送帶的過程中掉落工件,則第二夾手開關(guān)輸出低電平,當(dāng)主控制器在此過程中檢測(cè)到第二夾手開關(guān)輸出的低電平時(shí),則控制第二機(jī)器人結(jié)束當(dāng)前任務(wù),回到初始位置,同時(shí)給壓力機(jī)發(fā)送取件完成信號(hào);在系統(tǒng)運(yùn)行過程中,當(dāng)主控制器檢測(cè)到第一機(jī)器人、第二機(jī)器人、鐓粗沖床或壓力機(jī)由于自身故障無法正常工作,則停止系統(tǒng)運(yùn)行。
本發(fā)明提供一種工業(yè)機(jī)器人智能鍛造線系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、控制方法以及異常自診斷和處理方法,當(dāng)系統(tǒng)中的中頻加熱爐、紅外測(cè)溫儀、第一紅外傳感器、第一機(jī)器人、第一夾手開關(guān)、鐓粗沖床、第一噴水機(jī)、第二紅外傳感器、壓力機(jī)、第二噴水機(jī)、噴墨機(jī)、第三紅外傳感器、第二機(jī)器人以及第二夾手開關(guān)由于自身使用壽命等原因而無法正常工作時(shí),該系統(tǒng)能夠自動(dòng)檢測(cè)到,并且停止系統(tǒng)的運(yùn)行;當(dāng)?shù)谝粰C(jī)器人和第二機(jī)器人的夾手由于發(fā)生松懈等原因而無法正常夾起工件時(shí),該系統(tǒng)能夠自動(dòng)檢測(cè)到,并且停止系統(tǒng)的運(yùn)行;當(dāng)?shù)谝粰C(jī)器人和第二機(jī)器人在運(yùn)送工件的過程中,由于運(yùn)動(dòng)以及夾手松懈等原因而造成工件掉落時(shí),該系統(tǒng)能夠自動(dòng)檢測(cè)到,并且能夠及時(shí)地對(duì)該故障進(jìn)行處理;當(dāng)工件在鐓粗沖床鐓粗和壓力機(jī)鍛壓的過程中,由于震動(dòng)等原因而造成工件從鐓粗沖床和壓力機(jī)的模具中掉落時(shí),系統(tǒng)能夠自動(dòng)檢測(cè)到,并且能夠及時(shí)地對(duì)該故障進(jìn)行處理;該系統(tǒng)能夠自動(dòng)檢測(cè)到上述4種異常工況,并且及時(shí)地做出相應(yīng)的故障處理。整個(gè)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中,不需要人為的監(jiān)控與維護(hù),系統(tǒng)智能化程度高。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所提供的一種工業(yè)機(jī)器人智能鍛造線系統(tǒng)的示意圖;
圖2為本發(fā)明所提供的一種工業(yè)機(jī)器人智能鍛造線系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的框架圖;
圖中:1-中頻加熱爐;2-進(jìn)料口;3-出料口;4-紅外測(cè)溫儀;5-傳送帶;6-v型下料槽;7-金屬圓筒;8-第一紅外傳感器;9-氣缸;10-廢料桶;11-第一機(jī)器人;12-第一夾手開關(guān);13-鐓粗沖床;14-第二紅外傳感器;15-鐓粗沖床模具;16-第一噴水機(jī);17-第三紅外傳感器;18-壓力機(jī)模具;19-第二噴水機(jī);20-噴墨機(jī);21-壓力機(jī);22-第二機(jī)器人;23-第二夾手開關(guān);24-冷卻傳送帶;25-工件收集桶。
具體實(shí)施方式
參照附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地描述。
一種工業(yè)機(jī)器人智能鍛造線系統(tǒng),包括:中頻加熱爐1、鐓粗沖床13、與鐓粗沖床以及壓力機(jī)相匹配的第一機(jī)器人11、壓力機(jī)21、與壓力機(jī)相匹配的第二機(jī)器人22以及工件收集桶25;中頻加熱爐1用于對(duì)待處理的工件進(jìn)行加熱處理,原始物料從中頻加熱爐1的進(jìn)料口2投入,中頻加熱爐1的出料口3處設(shè)置傳送帶5,中頻加熱爐1的出口附近設(shè)置紅外測(cè)溫儀4且紅外測(cè)溫儀4朝向傳送帶5上的工件,紅外測(cè)溫儀4用于檢測(cè)中頻加熱爐1的出料口3處的工件的溫度,傳送帶5下游設(shè)置v型下料槽6,v型下料槽6的底端設(shè)置金屬圓筒7,金屬圓筒7用于容納來自v型下料槽6內(nèi)的工件并通過氣缸9轉(zhuǎn)動(dòng)成直立狀態(tài),金屬圓筒7附近設(shè)置第一紅外傳感器8和廢料桶10,第一紅外傳感器8用于檢測(cè)金屬圓筒7內(nèi)是否有工件;第一機(jī)器人11用于將金屬圓筒7內(nèi)的工件移送至鐓粗沖床13的鐓粗沖床模具15上以及將鐓粗沖床13鐓粗完畢后的工件移送至壓力機(jī)21的壓力機(jī)模具18上,鐓粗沖床模具15附近設(shè)置第二紅外傳感器14,第二紅外傳感器14用于檢測(cè)鐓粗沖床模具15上是否有工件;壓力機(jī)模具18附近設(shè)置第三紅外傳感器17,第三紅外傳感器17用于檢測(cè)壓力機(jī)模具18上是否有工件;第二機(jī)器人22用于將壓力機(jī)21鍛壓完畢后的工件移送至冷卻傳送帶24上,冷卻傳送帶24用于將工件傳送至工件收集桶25內(nèi)。
鐓粗沖床模具15附近設(shè)置第一噴水機(jī)16,第一噴水機(jī)16用于鐓粗沖床13鐓粗完畢后對(duì)鐓粗沖床模具15噴水冷卻。
壓力機(jī)模具18附近設(shè)置第二噴水機(jī)19,第二噴水機(jī)19用于壓力機(jī)21鍛壓完畢后對(duì)壓力機(jī)模具18噴水冷卻。
壓力機(jī)模具18附近設(shè)置噴墨機(jī)20,噴墨機(jī)20用于對(duì)壓力機(jī)模具18上的工件噴墨。
第一機(jī)器人11的夾手上設(shè)置第一夾手開關(guān)12,第二機(jī)器人22的夾手上設(shè)置第二夾手開關(guān)23。
本系統(tǒng)采用西門子的s7-300plc作為主控制器,在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)分布了5個(gè)西門子et200模塊,西門子et200模塊是分布式i/o模塊,可以用于擴(kuò)展plc的io口,與plc通過profibus-dp協(xié)議通訊,et200模塊與現(xiàn)場(chǎng)的其他設(shè)備采用普通的i/o口連接。plc與hmi通過profinet協(xié)議進(jìn)行通訊,hmi是人機(jī)交互界面,用于系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)顯示及系統(tǒng)的故障報(bào)警。
正常運(yùn)行:原始物料從中頻加熱爐的進(jìn)料口投入,經(jīng)過中頻加熱爐的加熱后,從出料口推出,置于傳送帶上,此時(shí),在出料口處的紅外測(cè)溫儀檢測(cè)工件的溫度,當(dāng)工件溫度處于合格范圍時(shí),紅外測(cè)溫儀輸出高電平,當(dāng)溫度不合格時(shí),紅外測(cè)溫儀輸出低電平。傳送帶將工件運(yùn)送到v型下料槽頂端,工件可以沿著v型下料槽滑入底端的金屬圓筒中,當(dāng)?shù)谝患t外傳感器檢測(cè)到金屬圓筒中有物料時(shí),輸出高電平,同時(shí),氣缸收縮,金屬圓筒變?yōu)橹绷顟B(tài)。當(dāng)控制器plc檢測(cè)到紅外測(cè)溫儀的輸出信號(hào)為低電平,且第一紅外傳感器的輸出信號(hào)為高電平時(shí),給第一機(jī)器人發(fā)送一個(gè)甩料信號(hào)。當(dāng)?shù)谝粰C(jī)器人接收到該甩料信號(hào)以后,判斷自身的任務(wù)信號(hào)是否為低電平(該任務(wù)信號(hào)為低電平表示第一機(jī)器人此時(shí)無其他工作任務(wù),當(dāng)?shù)谝粰C(jī)器人有未完成工作時(shí),該任務(wù)信號(hào)始終為高電平),若為低電平,則將處于金屬圓筒內(nèi)的工件取出,丟棄入廢料桶中,動(dòng)作完成后,第一機(jī)器人回到初始位置,自身任務(wù)信號(hào)變?yōu)榈碗娖?。?dāng)控制器plc檢測(cè)到紅外測(cè)溫儀和第一紅外傳感器的輸出信號(hào)都為高電平時(shí),則給第一機(jī)器人發(fā)送一個(gè)取料信號(hào)。當(dāng)?shù)谝粰C(jī)器人接收到該取料信號(hào)以后,判斷自身的任務(wù)信號(hào)是否為低電平,若為低電平,則將處于金屬圓筒內(nèi)的工件取至鐓粗沖床的模具中,動(dòng)作完成后,第一機(jī)器人回到初始位置,自身任務(wù)信號(hào)保持高電平,并且,向鐓粗沖床發(fā)送一個(gè)來料信號(hào)。第二紅外傳感器檢測(cè)鐓粗沖床模具中是否放有工件,如果有工件,第二紅外傳感器會(huì)輸出一個(gè)高電平。當(dāng)鐓粗沖床接收到來料信號(hào)并且第二紅外傳感器輸出高電平時(shí),鐓粗沖床開始鐓粗,鐓粗結(jié)束后,鐓粗沖床回到安全位,向第一機(jī)器人發(fā)送鐓粗完成信號(hào)。第一機(jī)器人接收到該信號(hào)后,判斷第二紅外傳感器的輸出是否為高電平,如果為高電平,則將處于鐓粗沖床模具中的工件取至壓力機(jī)的模具中,動(dòng)作完成后,第一機(jī)器人回到初始位置,自身任務(wù)信號(hào)變?yōu)榈碗娖?,向鐓粗沖床發(fā)送一個(gè)取件完成信號(hào),向壓力機(jī)發(fā)送一個(gè)來料信號(hào)。鐓粗沖床接收到該取件完成信號(hào)后,第一噴水機(jī)對(duì)鐓粗沖床模具進(jìn)行噴水,噴水2s,用于冷卻鐓粗沖床模具,防止模具過熱而損壞。第三紅外傳感器檢測(cè)壓力機(jī)模具中是否放有工件,如果有工件,第三紅外傳感器會(huì)輸出一個(gè)高電平。當(dāng)壓力機(jī)接收到來料信號(hào)并且第三紅外傳感器輸出高電平時(shí),噴墨機(jī)開始對(duì)工件噴墨,噴墨1s后,壓力機(jī)開始鍛壓,鍛壓結(jié)束后,壓力機(jī)回到安全位,向第二機(jī)器人發(fā)送鍛壓完成信號(hào)。第二機(jī)器人接收到該信號(hào)后,判斷第三紅外傳感器的輸出是否為高電平,如果為高電平,則將處于壓力機(jī)模具中的工件取至冷卻傳送帶上,動(dòng)作完成后,第二機(jī)器人回到初始位置,向壓力機(jī)發(fā)送一個(gè)取件完成信號(hào)。壓力機(jī)接收到該取件完成信號(hào)后,第二噴水機(jī)對(duì)壓力機(jī)模具進(jìn)行噴水,噴水2s,用于冷卻壓力機(jī)模具,防止模具過熱而損壞。工件被冷卻傳送帶運(yùn)送到工件收集桶內(nèi),完成工件的加工。
異常自診斷及處理:當(dāng)?shù)谝粰C(jī)器人去取金屬圓筒內(nèi)的工件時(shí),如果夾手夾住了工件,第一夾手開關(guān)會(huì)輸出一個(gè)高電平;如果沒夾住,第一夾手開關(guān)會(huì)輸出一個(gè)低電平,當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到該低電平時(shí),表明第一機(jī)器人發(fā)生故障,無法順利夾起工件,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)停止運(yùn)行。如果第一機(jī)器人順利的夾起了工件,在將工件夾至鐓粗沖床模具的過程中,工件不小心掉落,第一夾手開關(guān)會(huì)輸出一個(gè)低電平,當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到該低電平時(shí),表明工件已經(jīng)掉落,第一機(jī)器人會(huì)結(jié)束當(dāng)前任務(wù),回到初始位置,并且將自身任務(wù)信號(hào)置為低電平。如果第一機(jī)器人順利的將工件夾至鐓粗沖床的模具中,但是,在鐓粗過程中,由于工件不小心掉落,第二紅外傳感器檢測(cè)不到鐓粗沖床模具中的工件,第二紅外傳感器會(huì)輸出低電平,鐓粗沖床將結(jié)束鐓粗任務(wù),并且向第一機(jī)器人發(fā)送鐓粗失敗信號(hào),當(dāng)?shù)谝粰C(jī)器人接收到該信號(hào)后,將自身任務(wù)信號(hào)置為低電平。如果鐓粗沖床順利的完成鐓粗任務(wù),第一機(jī)器人去取鐓粗沖床模具內(nèi)的工件時(shí),如果無法夾住工件,第一夾手開關(guān)會(huì)輸出一個(gè)低電平,當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到該低電平時(shí),表明第一機(jī)器人發(fā)生故障,無法順利夾起工件,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)停止運(yùn)行。如果第一機(jī)器人順利的夾起了工件,在將工件夾至壓力機(jī)模具的過程中,工件不小心掉落,第一夾手開關(guān)會(huì)輸出一個(gè)低電平,當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到該低電平時(shí),表明工件已經(jīng)掉落,第一機(jī)器人會(huì)結(jié)束當(dāng)前任務(wù),回到初始位置,向鐓粗沖床發(fā)送一個(gè)取件完成信號(hào),并且將自身任務(wù)信號(hào)置為低電平。如果第一機(jī)器人順利的將工件夾至壓力機(jī)的模具中,但是,在鍛壓過程中,由于工件不小心掉落,第三紅外傳感器檢測(cè)不到壓力機(jī)模具中的工件,第三紅外傳感器會(huì)輸出低電平,壓力機(jī)將結(jié)束鍛壓任務(wù),也不向第二機(jī)器人發(fā)送任何信號(hào)。如果壓力機(jī)順利的完成鍛壓任務(wù),第二機(jī)器人去取壓力機(jī)模具內(nèi)的工件時(shí),如果無法夾住工件,第二夾手開關(guān)會(huì)輸出一個(gè)低電平,當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到該低電平時(shí),表明第二機(jī)器人發(fā)生故障,無法順利夾起工件,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)停止運(yùn)行。如果第二機(jī)器人順利的夾起了工件,在將工件夾至冷卻傳送帶的過程中,工件不小心掉落,第二夾手開關(guān)會(huì)輸出一個(gè)低電平,當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到該低電平時(shí),表明工件已經(jīng)掉落,第二機(jī)器人會(huì)結(jié)束當(dāng)前任務(wù),回到初始位置,向壓力機(jī)發(fā)送一個(gè)取件完成信號(hào)。在系統(tǒng)運(yùn)行過程中,如果第一機(jī)器人、第二機(jī)器人、鐓粗沖床或者壓力機(jī)由于自身發(fā)生故障而無法正常工作時(shí),系統(tǒng)能夠檢測(cè)到發(fā)生故障的機(jī)器,并且自動(dòng)停止運(yùn)行。
顯示及報(bào)警:hmi與plc連接,用于系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)顯示及系統(tǒng)的故障報(bào)警。人機(jī)界面上有兩個(gè)按鈕,分別為系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕和系統(tǒng)復(fù)位按鈕。人機(jī)界面上會(huì)顯示中頻爐是正常還是故障;第一機(jī)器人是正常還是故障,若正常,是處于停于初始位置狀態(tài)、甩料狀態(tài)、將工件夾至鐓粗沖床狀態(tài)還是將工件夾至壓力機(jī)狀態(tài);鐓粗沖床是正常還是故障,若正常,是處于停于安全位狀態(tài)、鐓粗狀態(tài)還是噴水狀態(tài);壓力機(jī)是正常還是故障,若正常,是處于停于安全位狀態(tài)、噴墨狀態(tài)、鍛壓狀態(tài)還是噴水狀態(tài);第二機(jī)器人是正常還是故障,若正常,是處于停于安全位狀態(tài)還是將工件夾至冷卻傳送帶狀態(tài)。當(dāng)中頻爐發(fā)生故障而無法正常工作時(shí),人機(jī)界面會(huì)彈出中頻爐發(fā)生故障的報(bào)警信息。當(dāng)?shù)谝粰C(jī)器人發(fā)生故障而無法正常工作時(shí),人機(jī)界面會(huì)彈出第一機(jī)器人發(fā)生故障的報(bào)警信息。當(dāng)?shù)谝粰C(jī)器人無法從金屬圓筒中夾起工件時(shí),人機(jī)界面會(huì)彈出第一機(jī)器人從金屬圓筒取料失敗的報(bào)警信息。當(dāng)?shù)谝粰C(jī)器人無法從鐓粗沖床模具中夾起工件時(shí),人機(jī)界面會(huì)彈出第一機(jī)器人從鐓粗沖床取料失敗的報(bào)警信息。當(dāng)鐓粗沖床發(fā)生故障而無法正常工作時(shí),人機(jī)界面會(huì)彈出鐓粗沖床發(fā)生故障的報(bào)警信息。當(dāng)壓力機(jī)發(fā)生故障而無法正常工作時(shí),人機(jī)界面會(huì)彈出壓力機(jī)發(fā)生故障的報(bào)警信息。當(dāng)?shù)诙C(jī)器人發(fā)生故障而無法正常工作時(shí),人機(jī)界面會(huì)彈出第二機(jī)器人發(fā)生故障的報(bào)警信息。當(dāng)?shù)诙C(jī)器人無法從壓力機(jī)模具中夾起工件時(shí),人機(jī)界面會(huì)彈出第二機(jī)器人從壓力機(jī)取料失敗的報(bào)警信息。
上述具體實(shí)施方式用來解釋說明本發(fā)明,僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,而不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制,在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi),對(duì)本發(fā)明作出的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。