專利名稱：智能電能表自動貼標裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及對智能電能表進行自動貼標的裝置和方法。
背景技術：
國內外對電能表的檢定大多還是采用傳統(tǒng)的電能表檢定裝置進行檢定，由人工完成電能表信息符合性、掛表和拆表、貼標，檢定效率低，勞動強度大。隨著電力公司智能電網“信息化、自動化、互動化”建設的不斷推進，2009年9月， 國家電網公司統(tǒng)一了智能電能表的外觀結構、尺寸型號、檢定指標和標準，并且從2009年開始，智能電能表已由國家電網公司統(tǒng)一采購，然后由各個省網公司計量中心進行統(tǒng)一倉儲、檢定和配送，現(xiàn)有的電能表檢定方式已不能適應智能電網快速發(fā)展的需要，解決智能電能表檢定中的效率低、勞動強度大的問題催生了智能電能表自動化檢定的需求。

發(fā)明內容
本發(fā)明的第一目的是提供一種智能電能表自動貼標裝置，該自動貼標裝置能自動完成貼標和合格信息的打印，減少了人力資源，提高了檢定的效率。本發(fā)明的另一目的是提供一種智能電能表自動貼標方法，該自動貼標方法能自動完成貼標和合格信息的打印，減少了人力資源，提高了檢定的效率。為達到上述第一目的，智能電能表自動貼標裝置包括主站、檢定輸送線、工控機、 機械手、貼標機及打碼機。所述的檢定輸送線包括檢定輸送線機架、檢定輸送線PLC可編程控制器、檢定輸送線電機、輸送平板鏈、擋停器、頂升器及檢定輸送線氣缸；檢定輸送線PLC可編程控制器和檢定輸送線電機安裝在檢定輸送線機架上；所述的檢定輸送線機架上安裝有輸送輥，所述的輸送平板鏈設在輸送輥上；擋停器安裝在位于輸送平板鏈末端的檢定輸送線機架上； 頂升器安裝在檢定輸送線機架上，且頂升器位于輸送平板鏈的末端；所述的檢定輸送線氣缸安裝在檢定輸送線機架上，檢定輸送線氣缸的活塞桿與頂升器相連接；所述的檢定輸送線電機、擋停器和檢定輸送線氣缸與檢定輸送線PLC可編程控制器電性連接。所述的機械手包括機械手機架、機械手PLC可編程控制器、機械手伺服電機、直線導軌、滑動架、旋轉氣缸、手爪及機械手感應器；機械手PLC可編程控制器、機械手伺服電機安裝在機械手機架上；直線導軌安裝在機械手機架的上端部，滑動架滑動的設在直線導軌上，在滑動架上安裝有同步輪，機械手伺服電機通過同步帶與同步輪連接；所述的旋轉氣缸安裝在滑動架上，手爪安裝的旋轉氣缸上；機械手感應器設在機械手機架上；機械手伺服電機、旋轉氣缸和機械手感應器與機械手PLC可編程控制器電性連接。所述的貼標機包括貼標機機架、貼標機PLC可編程控制器、貼標機氣缸、貼標頭、 貼標機電機、合格證卷筒及貼標機感應器；貼標機PLC可編程控制器、貼標機氣缸、貼標機電機安裝在貼標機機架上，貼標頭安裝在貼標機氣缸上；合格證卷筒與貼標機電機的輸出軸相連接；所述的貼標機氣缸、貼標機電機和貼標機感應器與貼標機PLC可編程控制器電性連接。所述的打碼機包括電源、控制器及打碼激光頭；所述的電源給控制器和打碼激光頭供電，控制器控制打碼激光頭的工作。所述的檢定輸送線PLC可編程控制器、機械手PLC可編程控制器、貼標機PLC可編程控制器和控制器與工控機相連接。所述的主站與工控機進行通訊。作為改進，還包括承托智能電能表的托盤。為達到上述另一目的，利用上述智能電能表自動貼標裝置進行自動貼標的方法步驟為
(1)由檢定輸送線PLC可編程控制器控制檢定輸送線電機工作，檢定輸送線電機驅動輸送輥旋轉，輸送輥帶動輸送平板鏈運動，輸送平板鏈將智能電能表輸送到輸送平板鏈的末端，并由擋停器擋停智能電能表，此時，啟動檢定輸送線氣缸，氣缸的活塞桿帶動頂升器運動，由頂升器對智能電能表頂升和定位，此時，由檢定輸送線PLC可編程控制器向工控機發(fā)送智能電能表已經定位的信息，工控機將上述信息上傳到主站中。(2)主站接收到智能電能表已經定位的信息后，主站向工控機發(fā)送待貼標智能電能表準備就緒信息，工控機將待貼標智能電能表準備就緒信息發(fā)送給機械手PLC可編程控制器內，機械手PLC可編程控制器啟動機械手伺服電機和旋轉氣缸，使得手爪到達已經定位好的待貼標智能電能表處，并將待貼標智能電能表移載到貼標位置處。(3)機械手感應器感應到待貼標智能電能表已經被移載到貼標位置處時，由機械手感應器向機械手PLC可編程控制器發(fā)送待貼標智能電能表已經就位的信息，機械手PLC 可編程控制器將待貼標智能電能表已經就位的信息發(fā)送到工控機內，工控機將待貼標智能電能表已經就位的信息發(fā)送到主站中。(4)主站接收到待貼標智能電能表已經就位的信息后，發(fā)送準備貼標信息給工控機，工控機將準備貼標信息發(fā)送給貼標機PLC可編程控制器中，貼標機PLC可編程控制器啟動貼標機氣缸和貼標機電機，此時，貼標機電機帶動合格證卷筒旋轉，并由貼標機氣缸驅動貼標頭到合格證卷筒上吸取合格證并粘貼到待貼標智能電能表上。(5)貼標機感應器將已經完成貼標的信息上傳到貼標機PLC可編程控制器中，貼標機PLC可編程控制器將已經完成貼標的信息傳送給工控機，工控機將已經完成貼標的信息傳送給主站。(6)主站接收到已經完成貼標的信息后向工控機發(fā)送智能電能表已經貼標的信息，工控機將智能電能表已經貼標的信息發(fā)送給機械手PLC可編程控制器內，機械手PLC 可編程控制器啟動機械手伺服電機和旋轉氣缸，使得手爪到達已經貼標的智能電能表位置處，并將已經貼標的智能電能表移載到合格信息打印位置處。(7)機械手感應器感應到已經貼標智能電能表已經被移載到合格信息打印位置處時，由機械手感應器向機械手PLC可編程控制器發(fā)送已經貼標智能電能表已經就位的信息，機械手PLC可編程控制器將已經貼標智能電能表已經就位的信息發(fā)送到工控機內，工控機將已經貼標智能電能表已經就位的信息發(fā)送到主站中。(8)主站接收到已經貼標智能電能表已經就位的信息后向工控機發(fā)送準備打印的信息，工控機將準備打印的信息發(fā)送給控制器中，控制器啟動電源，并控制打碼激光頭在合格證上打印合格信息。(9)合格信息打印完成后，控制器向工控機發(fā)送合格信息打印完成信號，工控機將合格信息打印完成的信號傳送到主站中。( 10)主站接收到合格信息打印完成的信號后，經工控機向機械手PLC可編程控制器發(fā)送移載已經打印合格信息智能電能表的信息，并由手爪移動已經打印合格信息的智能電能表到指定的位置，從而完成一次貼標、合格信息打印的工作。作為改進，智能電能表由托盤襯托，便于對智能電能表進行定位。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的智能電能表自動貼標裝置及方法，可以通過主站、 檢定輸送線、機械手、貼標機、打碼機自動完成合格智能電能表合格證的粘貼、合格信息的打印，無需人工操作，提高工作效率、可靠性好，降低了勞動強度。


圖1為檢定輸送線的結構圖。圖2為機械手的結構圖。圖3為貼標機的結構圖。圖4為打碼機的結構圖。圖5為智能電能表自動貼標裝置的框架圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明進行進一步詳細說明。如圖5所示，智能電能表自動貼標裝置包括主站1、檢定輸送線2、工控機3、機械手 4、貼標機5及打碼機6。所述的主站1與工控機3進行通訊。工控機3通過串口與檢定輸送線PLC可編程控制器22、機械手PLC可編程控制器42、貼標機PLC可編程控制器52和控制器62相連接并進行通訊。如圖1所示，所述的檢定輸送線2包括檢定輸送線機架21、檢定輸送線PLC可編程控制器22、檢定輸送線電機23、輸送平板鏈對、擋停器25、頂升器沈及檢定輸送線氣缸 27 ；檢定輸送線PLC可編程控制器22和檢定輸送線電機23安裝在檢定輸送線機架21上； 所述的檢定輸送線機架21上安裝有輸送輥觀，所述的輸送平板鏈M設在輸送輥觀上；擋停器25安裝在位于輸送平板鏈末端的檢定輸送線機架上；頂升器沈安裝在檢定輸送線機架21上，且頂升器沈位于輸送平板鏈的末端；所述的檢定輸送線氣缸27安裝在檢定輸送線機架21上，檢定輸送線氣缸27的活塞桿與頂升器沈相連接；所述的檢定輸送線電機23、 擋停器25和檢定輸送線氣缸27與檢定輸送線PLC可編程控制器22電性連接。如圖2所示，所述的機械手4包括機械手機架41、機械手PLC可編程控制器42、機械手伺服電機43、直線導軌44、滑動架45、旋轉氣缸46、手爪47及機械手感應器48 ；機械手PLC可編程控制器42、機械手伺服電機43安裝在機械手機架41上；直線導軌44安裝在機械手機架41的上端部，滑動架45滑動的設在直線導軌44上，在滑動架45上安裝有同步輪49，機械手伺服電機43通過同步帶與同步輪49連接；所述的旋轉氣缸46安裝在滑動架 45上，手爪47安裝的旋轉氣缸46上；機械手感應器48設在機械手機架41上；機械手伺服電機43、旋轉氣缸46和機械手感應器48與機械手PLC可編程控制器42電性連接。如圖3所示，所述的貼標機5包括貼標機機架51、貼標機PLC可編程控制器52、貼標機氣缸53、貼標頭M、貼標機電機55、合格證卷筒56及貼標機感應器57 ；貼標機PLC可編程控制器52、貼標機氣缸53、貼標機電機55安裝在貼標機機架51上，貼標頭M安裝在貼標機氣缸53上；合格證卷筒56與貼標機電機55的輸出軸相連接；所述的貼標機氣缸53、 貼標機電機陽和貼標機感應器57與貼標機PLC可編程控制器52電性連接。如圖4所示，所述的打碼機6包括電源61、控制器62及打碼激光頭63 ；所述的電源61給控制器62和打碼激光頭63供電，控制器62控制打碼激光頭63的工作。利用上述智能電能表自動貼標裝置進行貼標的方法步驟是 (1)將智能電能表承托在托盤上。(2 )由檢定輸送線PLC可編程控制器22控制檢定輸送線電機23工作，檢定輸送線電機23驅動輸送輥觀旋轉，輸送輥觀帶動輸送平板鏈M運動，輸送平板鏈M將智能電能表輸送到輸送平板鏈M的末端，并由擋停器25擋停智能電能表，此時，啟動檢定輸送線氣缸27，氣缸的活塞桿帶動頂升器沈運動，由頂升器沈對智能電能表頂升和定位，此時，由檢定輸送線PLC可編程控制器22相工控機3發(fā)送智能電能表已經定位的信息，工控機3將上述信息上傳到主站1中。(3)主站1接收到智能電能表已經定位的信息后，主站1向工控機3發(fā)送待貼標智能電能表準備就緒信息，工控機3將待貼標智能電能表準備就緒信息發(fā)送給機械手PLC可編程控制器42內，機械手PLC可編程控制器42啟動機械手伺服電機43和旋轉氣缸46，使得手爪47到達已經定位好的待貼標智能電能表處，并將待貼標智能電能表移載到貼標位置處。(4)機械手感應器48感應到待貼標智能電能表已經被移載到貼標位置處時，由機械手感應器48向機械手PLC可編程控制器42發(fā)送待貼標智能電能表已經就位的信息，機械手PLC可編程控制器42將待貼標智能電能表已經就位的信息發(fā)送到工控機3內，工控機 3將待貼標智能電能表已經就位的信息發(fā)送到主站1中。(5)主站1接收到待貼標智能電能表已經就位的信息后，發(fā)送準備貼標信息給工控機3，工控機3將準備貼標信息發(fā)送給貼標機PLC可編程控制器52中，貼標機PLC可編程控制器52啟動貼標機氣缸53和貼標機電機55，此時，貼標機電機55帶動合格證卷筒56 旋轉，并由貼標機氣缸53驅動貼標頭M到合格證卷筒56上吸取合格證并粘貼到待貼標智能電能表上。(6)貼標機感應器57將已經完成貼標的信息上傳到貼標機PLC可編程控制器52 中，貼標機PLC可編程控制器52將已經完成貼標的信息傳送給工控機3，工控機3將已經完成貼標的信息傳送給主站1。(7)主站1接收到已經完成貼標的信息后向工控機3發(fā)送智能電能表已經貼標的信息，工控機3將智能電能表已經貼標的信息發(fā)送給機械手PLC可編程控制器42內，機械手PLC可編程控制器42啟動機械手伺服電機43和旋轉氣缸46，使得手爪47到達已經貼標的智能電能表位置處，并將已經貼標的智能電能表移載到合格信息打印位置處。(8)機械手感應器48感應到已經貼標智能電能表已經被移載到合格信息打印位置處時，由機械手感應器48向機械手PLC可編程控制器42發(fā)送已經貼標智能電能表已經就位的信息，機械手PLC可編程控制器42將已經貼標智能電能表已經就位的信息發(fā)送到工控機3內，工控機3將已經貼標智能電能表已經就位的信息發(fā)送到主站1中。(9)主站1接收到已經貼標智能電能表已經就位的信息后向工控機3發(fā)送準備打印的信息，工控機3將準備打印的信息發(fā)送給控制器62中，控制器62啟動電源61，并控制打碼激光頭63在合格證上打印合格信息。(10)合格信息打印完成后，控制器62向工控機3發(fā)送合格信息打印完成信號，工控機3將合格信息打印完成的信號傳送到主站1中。(11)主站1接收到合格信息打印完成的信號后，經工控機3向機械手PLC可編程控制器42發(fā)送移載已經打印合格信息智能電能表的信息，并由手爪47移動已經打印合格信息的智能電能表到指定的位置，從而完成一次貼標、合格信息打印的工作。本發(fā)明的智能電能表自動貼標裝置及方法，可以通過主站、檢定輸送線、機械手、 貼標機、打碼機自動完成合格智能電能表合格證的粘貼、合格信息的打印，無需人工操作， 提高工作效率、可靠性好，降低了勞動強度。
權利要求
1.1、智能電能表自動貼標裝置，其特征在于包括主站、檢定輸送線、工控機、機械手、 貼標機及打碼機；所述的檢定輸送線包括檢定輸送線機架、檢定輸送線PLC可編程控制器、檢定輸送線電機、輸送平板鏈、擋停器、頂升器及檢定輸送線氣缸；檢定輸送線PLC可編程控制器和檢定輸送線電機安裝在檢定輸送線機架上；所述的檢定輸送線機架上安裝有輸送輥，所述的輸送平板鏈設在輸送輥上；擋停器安裝在位于輸送平板鏈末端的檢定輸送線機架上；頂升器安裝在檢定輸送線機架上，且頂升器位于輸送平板鏈的末端；所述的檢定輸送線氣缸安裝在檢定輸送線機架上，檢定輸送線氣缸的活塞桿與頂升器相連接；所述的檢定輸送線電機、擋停器和檢定輸送線氣缸與檢定輸送線PLC可編程控制器電性連接；所述的機械手包括機械手機架、機械手PLC可編程控制器、機械手伺服電機、直線導軌、滑動架、旋轉氣缸、手爪及機械手感應器；機械手PLC可編程控制器、機械手伺服電機安裝在機械手機架上；直線導軌安裝在機械手機架的上端部，滑動架滑動的設在直線導軌上， 在滑動架上安裝有同步輪，機械手伺服電機通過同步帶與同步輪連接；所述的旋轉氣缸安裝在滑動架上，手爪安裝的旋轉氣缸上；機械手感應器設在機械手機架上；機械手伺服電機、旋轉氣缸和機械手感應器與機械手PLC可編程控制器電性連接；所述的貼標機包括貼標機機架、貼標機PLC可編程控制器、貼標機氣缸、貼標頭、貼標機電機、合格證卷筒及貼標機感應器；貼標機PLC可編程控制器、貼標機氣缸、貼標機電機安裝在貼標機機架上，貼標頭安裝在貼標機氣缸上；合格證卷筒與貼標機電機的輸出軸相連接；所述的貼標機氣缸、貼標機電機和貼標機感應器與貼標機PLC可編程控制器電性連接；所述的打碼機包括電源、控制器及打碼激光頭；所述的電源給控制器和打碼激光頭供電，控制器控制打碼激光頭的工作；所述的檢定輸送線PLC可編程控制器、機械手PLC可編程控制器、貼標機PLC可編程控制器和控制器與工控機相連接； 所述的主站與工控機進行通訊。
2.根據(jù)權利要求1所述的智能電能表自動貼標裝置，其特征在于還包括承托智能電能表的托盤。
3.智能電能表自動貼標方法，其特征在于智能電能表自動貼標方法由智能電能表自動貼標裝置完成，其中，智能電能表自動貼標裝置包括主站、檢定輸送線、工控機、機械手、貼標機及打碼機； 所述的檢定輸送線包括檢定輸送線機架、檢定輸送線PLC可編程控制器、檢定輸送線電機、輸送平板鏈、擋停器、頂升器及檢定輸送線氣缸；檢定輸送線PLC可編程控制器和檢定輸送線電機安裝在檢定輸送線機架上；所述的檢定輸送線機架上安裝有輸送輥，所述的輸送平板鏈設在輸送輥上；擋停器安裝在位于輸送平板鏈末端的檢定輸送線機架上；頂升器安裝在檢定輸送線機架上，且頂升器位于輸送平板鏈的末端；所述的檢定輸送線氣缸安裝在檢定輸送線機架上，檢定輸送線氣缸的活塞桿與頂升器相連接；所述的檢定輸送線電機、擋停器和檢定輸送線氣缸與檢定輸送線PLC可編程控制器電性連接；所述的機械手包括機械手機架、機械手PLC可編程控制器、機械手伺服電機、直線導軌、滑動架、旋轉氣缸、手爪及機械手感應器；機械手PLC可編程控制器、機械手伺服電機安裝在機械手機架上；直線導軌安裝在機械手機架的上端部，滑動架滑動的設在直線導軌上， 在滑動架上安裝有同步輪，機械手伺服電機通過同步帶與同步輪連接；所述的旋轉氣缸安裝在滑動架上，手爪安裝的旋轉氣缸上；機械手感應器設在機械手機架上；機械手伺服電機、旋轉氣缸和機械手感應器與機械手PLC可編程控制器電性連接；所述的貼標機包括貼標機機架、貼標機PLC可編程控制器、貼標機氣缸、貼標頭、貼標機電機、合格證卷筒及貼標機感應器；貼標機PLC可編程控制器、貼標機氣缸、貼標機電機安裝在貼標機機架上，貼標頭安裝在貼標機氣缸上；合格證卷筒與貼標機電機的輸出軸相連接；所述的貼標機氣缸、貼標機電機和貼標機感應器與貼標機PLC可編程控制器電性連接；所述的打碼機包括電源、控制器及打碼激光頭；所述的電源給控制器和打碼激光頭供電，控制器控制打碼激光頭的工作；所述的檢定輸送線PLC可編程控制器、機械手PLC可編程控制器、貼標機PLC可編程控制器和控制器與工控機相連接；所述的主站與工控機進行通訊。
4.利用上述智能電能表自動貼標裝置進行貼標的方法步驟是(1)由檢定輸送線PLC可編程控制器控制檢定輸送線電機工作，檢定輸送線電機驅動輸送輥旋轉，輸送輥帶動輸送平板鏈運動，輸送平板鏈將智能電能表輸送到輸送平板鏈的末端，并由擋停器擋停智能電能表，此時，啟動檢定輸送線氣缸，氣缸的活塞桿帶動頂升器運動，由頂升器對智能電能表頂升和定位，此時，由檢定輸送線PLC可編程控制器相工控機發(fā)送智能電能表已經定位的信息，工控機將上述信息上傳到主站中；(2)主站接收到智能電能表已經定位的信息后，主站向工控機發(fā)送待貼標智能電能表準備就緒信息，工控機將待貼標智能電能表準備就緒信息發(fā)送給機械手PLC可編程控制器內，機械手PLC可編程控制器啟動機械手伺服電機和旋轉氣缸，使得手爪到達已經定位好的待貼標智能電能表處，并將待貼標智能電能表移載到貼標位置處；(3)機械手感應器感應到待貼標智能電能表已經被移載到貼標位置處時，由機械手感應器向機械手PLC可編程控制器發(fā)送待貼標智能電能表已經就位的信息，機械手PLC可編程控制器將待貼標智能電能表已經就位的信息發(fā)送到工控機內，工控機將待貼標智能電能表已經就位的信息發(fā)送到主站中；(4)主站接收到待貼標智能電能表已經就位的信息后，發(fā)送準備貼標信息給工控機，工控機將準備貼標信息發(fā)送給貼標機PLC可編程控制器中，貼標機PLC可編程控制器啟動貼標機氣缸和貼標機電機，此時，貼標機電機帶動合格證卷筒旋轉，并由貼標機氣缸驅動貼標頭到合格證卷筒上吸取合格證并粘貼到待貼標智能電能表上；(5)貼標機感應器將已經完成貼標的信息上傳到貼標機PLC可編程控制器中，貼標機 PLC可編程控制器將已經完成貼標的信息傳送給工控機，工控機將已經完成貼標的信息傳送給主站；(6)主站接收到已經完成貼標的信息后向工控機發(fā)送智能電能表已經貼標的信息，主控機將智能電能表已經貼標的信息發(fā)送給機械手PLC可編程控制器內，機械手PLC可編程控制器啟動機械手伺服電機和旋轉氣缸，使得手爪到達已經貼標的智能電能表位置處，并將已經貼標的智能電能表移載到合格信息打印位置處；(7)機械手感應器感應到已經貼標智能電能表已經被移載到合格信息打印位置處時， 由機械手感應器向機械手PLC可編程控制器發(fā)送已經貼標智能電能表已經就位的信息，機械手PLC可編程控制器將已經貼標智能電能表已經就位的信息發(fā)送到工控機內，工控機將已經貼標智能電能表已經就位的信息發(fā)送到主站中；(8)主站接收到已經貼標智能電能表已經就位的信息后向工控機發(fā)送準備打印的信息，工控機將準備打印的信息發(fā)送給控制器中，控制器啟動電源，并控制打碼激光頭在合格證上打印合格信息；(9)合格信息打印完成后，控制器向工控機發(fā)送合格信息打印完成信號，工控機將合格信息打印完成的信號傳送到主站中；(10)主站接收到合格信息打印完成的信號后，經工控機向機械手PLC可編程控制器發(fā)送移載已經打印合格信息智能電能表的信息，并由手爪移動已經打印合格信息的智能電能表到指定的位置，從而完成一次貼標、合格信息打印的工作。
5.根據(jù)權利要求3所述的智能電能表自動貼標方法，其特征在于智能電能表由托盤襯托，便于對智能電能表進行定位。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種智能電能表自動貼標裝置和方法，自動貼標裝置包括主站、檢定輸送線、工控機、機械手、貼標機及打碼機。自動貼標方法步驟為(1)由檢定輸送線輸送智能電能表，并對智能電能表進行定位；(2)由機械手實現(xiàn)對智能電能表的移載；(3)由貼標機對待貼標智能電能表進行貼標；(4)由打碼機對已貼標智能電能表進行合格信息打印。該自動貼標裝置和方法能自動完成貼標和合格信息的打印，減少了人力資源，提高了檢定的效率。
文檔編號B65C9/40GK102490951SQ20111036798
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權日2011年11月18日
發(fā)明者劉繼東, 成國勝, 房乃國, 文鳴鑫, 歐勇, 潘敏, 王志偉, 王運全, 郭寶利, 郭紅霞, 陳琳 申請人:深圳市科陸電子科技股份有限公司