本發(fā)明屬于自動熱熔焊機(jī)領(lǐng)域,具體涉及一種帶數(shù)據(jù)傳輸功能的自動熱熔焊機(jī)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
塑料壓力管道系統(tǒng)連接口技術(shù)的優(yōu)劣,直接關(guān)系到石油、燃?xì)夤艿老到y(tǒng)的運(yùn)行效果和使用壽命,因此對塑料壓力管道的連接形式展開了深入研究使電熱熔對接技術(shù)能得到合理的應(yīng)用。以充分發(fā)揮管道系統(tǒng)的先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性、安全性。
目前熱熔焊接設(shè)備,包括以下幾種:
手動熱熔焊機(jī):焊接壓力、焊接參數(shù)都為手動控制,焊接質(zhì)量較差。
液壓熱熔焊機(jī):焊接壓力為液壓控制,焊接參數(shù)為手動控制,焊接質(zhì)量一般。
以上兩種熱熔焊機(jī)均有手動參與控制部分,焊接過程需要人為參與控制,因而焊接可控性較差,焊接質(zhì)量的一致性難以得到保證。
對此,目前現(xiàn)有技術(shù)也提供了自動熱熔焊機(jī),包括主控制器、液壓控制器、機(jī)架、銑刀和電熱板,其中,銑刀和電熱板固定在提籃架上。液壓控制器的出油口與回油口通過液壓油管的液壓快速接頭與機(jī)架油缸端的液壓快速接頭連接,液壓控制器驅(qū)動機(jī)架前進(jìn)或后退,銑刀和電熱板分別連接至主控制器,銑刀對焊口進(jìn)行銑削,獲得符合焊機(jī)要求的焊口平面,然后進(jìn)行熱熔焊接。這樣焊機(jī)壓力、焊接參數(shù)都通過主控制器控制,排除人為因素對焊接質(zhì)量的影響,使得焊接質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
但現(xiàn)有的自動熱熔焊機(jī)只是實(shí)現(xiàn)自動焊接,現(xiàn)有技術(shù)的自動熱熔焊機(jī)在對焊口進(jìn)行焊接時(shí),其焊接過程各階段的焊接參數(shù)數(shù)據(jù)、焊接壓力數(shù)據(jù)等不能存儲保存,當(dāng)焊接過程出現(xiàn)質(zhì)量問題時(shí)或者焊接后焊口出現(xiàn)質(zhì)量問題時(shí),無法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可追溯性,因而不能通過焊接數(shù)據(jù)的分析查找發(fā)生的問題原因所在;且現(xiàn)有技術(shù)的自動熱熔焊機(jī)還沒有焊接數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸功能,無法做到遠(yuǎn)程監(jiān)控管理,同時(shí)在焊接時(shí),焊口位置目前通過人工去標(biāo)記記錄,只是一個大致的位置,準(zhǔn)確性難以得到保證,因而不便于施工單位對設(shè)備的統(tǒng)一管理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種帶數(shù)據(jù)傳輸功能的自動熱熔焊機(jī)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)焊接數(shù)據(jù)的傳輸和焊口的定位。
為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種帶數(shù)據(jù)傳輸功能的自動熱熔焊機(jī)系統(tǒng),包括自動熱熔焊機(jī),所述自動熱熔焊機(jī)包括主控制器、液壓控制器、機(jī)架和電熱板;
所述主控制器包括HMI、處理器模塊、熱電阻溫度采集模塊、無線通信模塊和GPS定位模塊,所述液壓控制器設(shè)有壓力變送器,所述機(jī)架上設(shè)有直線位移傳感器,所述電熱板中設(shè)有電熱板溫度檢測傳感器,所述電熱板溫度檢測傳感器連接至所述熱電阻溫度采集模塊,所述熱電阻溫度采集模塊、所述無線通信模塊、所述GPS定位模塊、所述壓力變送器和所述直線位移傳感器分別連接至所述處理器模塊,所述處理器模塊連接至所述HMI;
所述自動熱熔焊機(jī)系統(tǒng)還包括Web服務(wù)器和客戶端,所述客戶端與所述Web服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)連接,所述自動熱熔焊機(jī)通過所述無線通信模塊與所述Web服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)連接。
進(jìn)一步地,所述自動熱熔焊機(jī)還包括打印機(jī),所述打印機(jī)連接至所述HMI。
進(jìn)一步地,所述主控制器還設(shè)有環(huán)境溫度檢測傳感器,所述環(huán)境溫度檢測傳感器連接至所述熱電阻溫度采集模塊。
進(jìn)一步地,所述主控制器還包括比例放大器,所述比例放大器分別連接至所述液壓控制器和所述處理器模塊。
進(jìn)一步地,當(dāng)所述自動熱熔焊機(jī)焊接時(shí),
所述GPS定位模塊獲取地理位置信息;
所述主控制器通過所述無線通信模塊將焊接數(shù)據(jù)和所述GPS定位模塊獲取的地理位置信息同時(shí)上傳至所述WEB服務(wù)器。
進(jìn)一步地,當(dāng)焊接結(jié)束并符合要求時(shí),所述主控制器通過所述無線通信模塊將焊接成功的數(shù)據(jù)信息上傳至所述WEB服務(wù)器;
當(dāng)焊接非正常完成或中途人為終止焊接時(shí),所述主控制器通過所述無線通信模塊將焊接失敗的數(shù)據(jù)信息上傳至所述WEB服務(wù)器。
進(jìn)一步地,所述客戶端設(shè)有不同的用戶賬號權(quán)限;
通過所述客戶端,查看相應(yīng)權(quán)限下的所述自動熱熔焊機(jī)的設(shè)備信息和焊接數(shù)據(jù)信息,判定操作人員是否按照要求進(jìn)行施工或者所述自動熱熔焊機(jī)是否正常;
或者通過所述客戶端,查詢、打印或?qū)С鏊鯳EB服務(wù)器中的焊接數(shù)據(jù);
或者通過所述客戶端,添加或刪除所述客戶端中的所述自動熱熔焊機(jī)。
進(jìn)一步地,所述客戶端為網(wǎng)頁客戶端和手機(jī)客戶端。
進(jìn)一步地,所述無線通信模塊為GPRS模塊、2G、3G模塊和4G模塊中的一種。
進(jìn)一步地,所述無線通信模塊和所述GPS定位模塊分別通過RS485通信接口連接至所述處理器模塊。
本發(fā)明采用以上技術(shù)方案,至少具備以下有益效果:
本發(fā)明自動熱熔焊機(jī)包括自動熱熔焊機(jī)、Web服務(wù)器和客戶端,在自動熱熔焊機(jī)中設(shè)置無線通信模塊和GPS定位模塊,通過在液壓控制器上設(shè)有壓力變送器、在電熱板中設(shè)有電熱板溫度檢測傳感器、在機(jī)架上設(shè)有直線位移傳感器、以及設(shè)置環(huán)境溫度檢測傳感器,通過無線通信模塊將焊接過程中各個傳感器采集的焊接數(shù)據(jù)和焊口的位置上傳至Web服務(wù)器,存儲焊接過程數(shù)據(jù),以保證焊接數(shù)據(jù)的可追溯性,克服現(xiàn)有技術(shù)焊接時(shí)沒有保存焊接過程數(shù)據(jù),不能分析或追溯以往的焊接數(shù)據(jù);通過客戶端實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控管理,查看當(dāng)前自動熱熔焊機(jī)的焊機(jī)數(shù)據(jù)和設(shè)備情況,同時(shí)在對焊口進(jìn)行焊接時(shí),通過GPS定位模塊實(shí)現(xiàn)焊口地理位置的定位,帶有焊口地理位置的焊接數(shù)據(jù)保證了焊接數(shù)據(jù)的真實(shí)性與焊口質(zhì)量的可靠性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明自動熱熔焊機(jī)的示意圖;
圖2為本發(fā)明自動熱熔焊機(jī)、Web服務(wù)器和客戶端之間的通信示意圖;
圖3為本發(fā)明一種帶數(shù)據(jù)傳輸功能的自動熱熔焊機(jī)系統(tǒng)的工作原理圖。
圖中:1、自動熱熔焊機(jī);2、Web服務(wù)器;3、客戶端;101、主控制器;102、液壓控制器;103、機(jī)架;104、電熱板;105、打印機(jī);301、網(wǎng)頁客戶端;302、手機(jī)客戶端;1011、HMI;1012、處理器模塊;1013、熱電阻溫度采集模塊;1014、無線通信模塊;1015、GPS定位模塊;1016、環(huán)境溫度檢測傳感器;1017、比例放大器;1021、壓力變送器;1031、直線位移傳感器;1041、電熱板溫度檢測傳感器。
具體實(shí)施方式
下面通過附圖和實(shí)施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
如圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)提供的自動熱熔焊機(jī)1,包括主控制器101、液壓控制器102、機(jī)架103、電熱板104和銑刀106,其中,電熱板104和銑刀106固定在提籃架107上。液壓控制器102的出油口與回油口通過液壓油管的液壓快速接頭與機(jī)架103油缸端的液壓快速接頭連接,液壓控制器102驅(qū)動機(jī)架103前進(jìn)或后退,銑刀106和電熱板104分別連接至主控制器101,銑刀106對焊口進(jìn)行銑削,獲得符合焊機(jī)要求的焊口平面,然后進(jìn)行熱熔焊接。但現(xiàn)有的自動熱熔焊機(jī)只是實(shí)現(xiàn)自動焊接,沒有數(shù)據(jù)傳輸功能、定位功能等,不便于施工單位對設(shè)備的統(tǒng)一管理。
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的自動熱熔焊機(jī)的不足之處,本發(fā)明提供一種帶數(shù)據(jù)傳輸功能的自動熱熔焊機(jī)系統(tǒng)的改進(jìn)方案,如圖1至3所示,包括自動熱熔焊機(jī)1,所述自動熱熔焊機(jī)包括主控制器101、液壓控制器102、機(jī)架103和電熱板104;
所述主控制器101包括HMI 1011、處理器模塊1012和熱電阻溫度采集模塊1013,所述液壓控制器102設(shè)有壓力變送器1021,所述機(jī)架103上設(shè)有直線位移傳感器1031,所述電熱板104中設(shè)有電熱板溫度檢測傳感器1041,所述電熱板溫度檢測傳感器1041連接至所述熱電阻溫度采集模塊1013,所述熱電阻溫度采集模塊1013、所述壓力變送器1021和所述直線位移傳感器1031分別連接至所述處理器模塊1012,所述處理器模塊1012連接至所述HMI 1011;
所述主控制器101還包括無線通信模塊1014和GPS定位模塊1015,所述無線通信模塊1014和所述GPS定位模塊1015分別連接至所述處理器模塊1011;所述自動熱熔焊機(jī)系統(tǒng)還包括Web服務(wù)器2和客戶端3,所述客戶端3與所述Web服務(wù)器2網(wǎng)絡(luò)連接,所述自動熱熔焊機(jī)1通過所述無線通信模塊1014與所述Web服務(wù)器2網(wǎng)絡(luò)連接。
通過上述方案可知,可通過所述主控制器101設(shè)定焊接程序參數(shù),如各個焊接階級的液壓控制器102的壓力控制值、電熱板104的加熱溫度和焊接直線位移參數(shù)。當(dāng)焊接時(shí),通過所述壓力變送器1021采集所述液壓控制器102的實(shí)際壓力,將壓力變量轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(如4~20mADC),然后傳輸至所述處理器模塊1012;通過所述電熱板溫度檢測傳感器1041采集所述電熱板104的溫度,并將模擬溫度信號傳輸至所述熱電阻溫度采集模塊1013,通過所述熱電阻溫度采集模塊1013將溫度信號轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(如4~20mADC)并傳輸至所述處理器模塊1012;通過所述直線位移傳感器1031獲得焊接過程的直線位移參數(shù)信號,并傳輸至所述處理器模塊1012。所述處理器模塊1012對上述各種信號進(jìn)行處理,得到焊接過程的焊接數(shù)據(jù)。一方面,所述處理器模塊1012可將焊接過程數(shù)據(jù)傳輸至所述HMI 1011,并在所述HMI1011上實(shí)時(shí)顯示;另一方面,所述處理器模塊1012將焊接數(shù)據(jù)通過所述無線通信模塊1014上傳到所述Web服務(wù)器2中存儲,以保證焊接數(shù)據(jù)的可追溯性,從而克服現(xiàn)有技術(shù)焊接時(shí)沒有保存焊接過程數(shù)據(jù),導(dǎo)致不能分析或追溯以往的焊接數(shù)據(jù)。同時(shí)通過所述客戶端3實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控管理,查看當(dāng)前所述自動熱熔焊機(jī)1的焊接數(shù)據(jù)和設(shè)備情況,以此來保證了焊接數(shù)據(jù)的真實(shí)性與焊口質(zhì)量的可靠性;另外,本發(fā)明自動熱熔焊機(jī)在對焊口進(jìn)行焊接時(shí),通過所述GPS定位模塊1015實(shí)現(xiàn)焊口位置的定位管理,本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸功能及定位功能,便于施工單位對設(shè)備的統(tǒng)一管理。
如圖2所示,所述客戶端3可優(yōu)選為網(wǎng)頁客戶端301和手機(jī)客戶端302,這樣工程監(jiān)理人員只需在辦公室登陸所述網(wǎng)頁客戶端301或所述手機(jī)客戶端302,即可遠(yuǎn)程監(jiān)控或查看到當(dāng)前設(shè)備的焊接數(shù)據(jù)信息,并可直接判定當(dāng)前操作人員是否按照要求進(jìn)行施工或者設(shè)備是否正常,以此來保證了焊接數(shù)據(jù)的真實(shí)性與焊口質(zhì)量的可靠性,尤其通過手機(jī)客戶端,可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)實(shí)地、及時(shí)監(jiān)控管理。
本發(fā)明的所述無線通信模塊1014可優(yōu)選為GPRS模塊、2G、3G模塊和4G模塊中的一種,這樣本發(fā)明采用通信運(yùn)營商的通信頻段,這樣在使用本發(fā)明時(shí),只需將SIM卡插入對應(yīng)的無線通信模塊中,即可通過SIM卡可遠(yuǎn)程向所述Web服務(wù)器2傳送數(shù)據(jù)。
為了獲得較好的通信傳輸效果,本發(fā)明的所述無線通信模塊1014和所述GPS定位模塊1015優(yōu)選通過RS485通信接口連接至所述處理器模塊1012,為了獲得更好的通信效果,本發(fā)明的所述無線通信模塊1014和所述GPS定位模塊1015可采用外置天線方式,以增強(qiáng)信號的接收或發(fā)送。
如圖3所示,作為本發(fā)明的改進(jìn)方案,本發(fā)明所述自動熱熔焊機(jī)還包括打印機(jī)105,所述打印機(jī)105連接至所述HMI 1011。這樣所述處理器模塊1012可將焊接過程數(shù)據(jù)傳輸至所述HMI 1011,通過在所述HMI 1011上操作打印剛結(jié)束的焊接數(shù)據(jù)。一方面,因?yàn)橥ㄟ^所述HMI 1011只能看到實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù),不能查看整個焊接過程數(shù)據(jù),通過將整個焊接過程數(shù)據(jù)打印出來,在焊接現(xiàn)場即可查看分析焊接過程;同時(shí),如果焊接是租賃使用,通過實(shí)時(shí)打印出各個焊口的焊接過程數(shù)據(jù),一個焊口對應(yīng)一個帶有一坐標(biāo)位置的焊接數(shù)據(jù),便于租賃方人員統(tǒng)計(jì)焊接的工作量,方便結(jié)算。
如圖3所示,本發(fā)明為了克服環(huán)境溫度的影響,本發(fā)明提供一種改進(jìn)方案,本發(fā)明所述主控制器還設(shè)有環(huán)境溫度檢測傳感器1016,所述環(huán)境溫度檢測傳感器1016連接至所述熱電阻溫度采集模塊1013。
通過上述方案,所述環(huán)境溫度檢測傳感器1016采集焊接現(xiàn)場環(huán)境溫度,通過所述熱電阻溫度采集模塊1013轉(zhuǎn)換后傳輸至所述處理器模塊1012,所述處理器模塊1012根據(jù)焊接現(xiàn)場環(huán)境溫度對程序中設(shè)定的焊接溫度進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)節(jié),這樣可克服環(huán)境溫度對焊接的影響,實(shí)現(xiàn)更好的焊接質(zhì)量。
如圖3所示,為了獲得更好的液壓控制效果,本發(fā)明提供一種改進(jìn)方案,所述主控制器1還包括比例放大器1017,所述比例放大器1017分別連接至所述液壓控制器102和所述處理器模塊1012。
通過該方案,通過所述比例放大器1017的調(diào)節(jié)控制電流控制信號的大小,所述液壓控制器102實(shí)現(xiàn)更精確的壓力控制。
根據(jù)上述各個方案,本發(fā)明提供一種在焊接時(shí)傳輸焊接數(shù)據(jù)和焊口位置的方案,具體為:當(dāng)所述自動熱熔焊機(jī)1焊接時(shí),所述GPS定位模塊1015獲取地理位置信息;所述主控制器101,通過所述無線通信模塊1014,將焊接數(shù)據(jù)和所述GPS定位模塊1015獲取的地理位置信息同時(shí)上傳至所述WEB服務(wù)器2。
通過上述方案,在使用本發(fā)明的所述自動熱熔焊機(jī)焊接時(shí),焊接過程各個階段數(shù)據(jù)和焊口的坐標(biāo)位置傳輸至所述WEB服務(wù)器2,這樣可以排除人為因素的影響,實(shí)現(xiàn)每個焊口焊接參數(shù)的可追溯性,通過GPS定位模塊1015實(shí)現(xiàn)焊口位置的定位管理,本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸功能及定位功能,便于施工單位對設(shè)備的統(tǒng)一管理,同時(shí)帶有焊口位置的焊接數(shù)據(jù)保證了焊接數(shù)據(jù)的真實(shí)性與焊口質(zhì)量的可靠性。
實(shí)際焊接過程中,焊接不一定每次都是成功的,對此本發(fā)明做進(jìn)一步改進(jìn)優(yōu)化,當(dāng)焊接結(jié)束并符合要求時(shí),所述主控制器101通過所述無線通信模塊1014將焊接成功的數(shù)據(jù)信息上傳至所述WEB服務(wù)器2;當(dāng)焊接非正常完成或中途人為終止焊接時(shí),所述主控制器101通過所述無線通信模塊1014將焊接失敗的數(shù)據(jù)信息上傳至所述WEB服務(wù)器2。
上述方案中,數(shù)據(jù)信息可包括焊接程序,焊口的位置信息,焊接用時(shí),焊接階段,以及各個焊接階段的所述壓力變送器1021、所述電熱板溫度檢測傳感器1041、所述直線位移傳感器1031、以及所述環(huán)境溫度檢測傳感器1016采集的焊接過程數(shù)據(jù)等等。
本發(fā)明在實(shí)際應(yīng)用過程中,為了實(shí)現(xiàn)對工藝數(shù)據(jù)的保密控制,所述客戶端可設(shè)置不同的用戶賬號權(quán)限,通過所述客戶端,查看相應(yīng)權(quán)限下的所述自動熱熔焊機(jī)的設(shè)備信息和焊接數(shù)據(jù)信息,判定操作人員是否按照要求進(jìn)行施工或者所述自動熱熔焊機(jī)是否正常,以此來保證了焊接數(shù)據(jù)的真實(shí)性與焊口質(zhì)量的可靠性;或者通過所述客戶端,查詢、打印或?qū)С鏊鯳EB服務(wù)器中的焊接數(shù)據(jù);或者通過所述客戶端,添加或刪除所述客戶端中的所述自動熱熔焊機(jī)。
以上所述的具體實(shí)施方式,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。