CN106682724A - 用于监控往复工具的计数器以及计数方法、模具 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种用于监控往复工具的计数方法，监控往复工具运动的加速度，对所述加速度的信号进行判断，如果满足预定条件，则计数加一，可以自动地对往复工具的往复次数进行计数，实现电子式计数，有利于实现自动监控。本发明还揭示了一种用于监控往复工具的计数器和模具。

Description

用于监控往复工具的计数器以及计数方法、模具

技术领域

本实用新型涉及模具监控技术领域，特别是涉及一种用于监控往复工具的计数器以及计数方法、模具。

背景技术

模具作为制造业注塑产品加工最重要的成型设备，其质量优劣直接关系到产品质量优劣。此外由于模具在注塑加工生产成本中占较大比重，模具的工作状态直接影响产品的质量。因此，需要对模具的状态进行监控。

然而，在现有技术中，模具计数器常常采用机械计数，无法实现自动化的管控。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于监控往复工具的计数器以及计数方法、模具，可以实现电子式计数。

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于监控往复工具的计数器，所述计数器包括：

加速度传感模块，用于监控往复工具运动的加速度，并发送加速度信号；

控制模块，接收所述加速度信号，并对所述加速度信号进行判断，如果满足预定条件，则计数加一。

进一步的，在所述计数器中，所述预定条件包括：

在预设的时间范围内，所述往复工具在第一坐标轴上的加速度依次连续达到第一预设阈值、第二预设阈值、第三预设阈值、第四预设阈值，其中，所述第一坐标轴为所述往复工具往复运动的坐标轴。

进一步的，在所述计数器中，所述第一预设阈值和第四预设阈值的方向相同，所述第二预设阈值和第三预设阈值的方向相同，所述第一预设阈值与第二预设阈值的方向相反。

进一步的，在所述计数器中，所述第一预设阈值等于第四预设阈值。

进一步的，在所述计数器中，所述第二预设阈值等于第三预设阈值。

进一步的，在所述计数器中，所述加速度传感模块还监控第二坐标轴和第三坐标轴上的加速度，所述第一坐标轴、第二坐标轴和第三坐标轴相互垂直，所述预定条件还包括：

所述往复工具在第二坐标轴和第三坐标轴上的加速度均为0。

进一步的，在所述计数器中，所述控制模块的初始模式为休眠模式。

进一步的，在所述计数器中，所述加速度传感模块还根据感应所述往复工具的运动向所述控制模块发出控制所述控制模块退出休眠模式的退出信号。

进一步的，在所述计数器中，所述加速度传感模块包括加速度传感单元、寄存单元以及判断单元，所述寄存单元内存储有预设阈值，所述加速度传感单元感应所述往复工具运动的加速度，所述判断单元将所述往复工具在第一坐标轴上的加速度与所述预设阈值进行比较，如果所述往复工具在第一坐标轴上的加速度达到所述预设阈值，所述判断单元向所述控制模块发送加速度信号和退出信号。

进一步的，在所述计数器中，所述退出信号为中断信号。

进一步的，在所述计数器中，所述控制模块计数结束后，进入休眠模式。

进一步的，在所述计数器中，所述计数器还包括时钟模块，所述时钟模块定时向所述控制模块发出时钟信号。

进一步的，在所述计数器中，所述时钟信号为唤醒所述控制模块的时钟信号；所述计数器还包括通信模块，所述通信模块连接所述控制模块，所述控制模块接收到所述时钟信号后，向所述通信模块发出发送指令，所述通信模块接收所述发送指令，并将所述计数的信息进行远程通信。

进一步的，在所述计数器中，所述计数器还包括通信模块，所述通信模块连接所述控制模块，所述控制模块向所述通信模块发出发送指令，所述通信模块接收所述发送指令，并将所述计数的信息进行远程通信。

进一步的，在所述计数器中，所述通信模块为无线通信模块。

进一步的，在所述计数器中，所述加速度信号包括加速度值以及所述加速度值到达所述预设阈值的时刻。

根据本发明的另一面，还提供一种模具，具有如上任意一项所述的计数器；所述模具包括动模，所述计数器位于所述动模上。

根据本发明的又一面，还提供一种用于监控往复工具的计数方法，包括：

监控往复工具运动的加速度；

对所述加速度的信号进行判断，如果满足预定条件，则计数加一。

进一步的，在所述计数方法中，所述预定条件包括：

在预设的时间范围内，所述往复工具在第一坐标轴上的加速度依次达到第一预设阈值、第二预设阈值、第三预设阈值、第四预设阈值，其中，所述第一坐标轴为所述往复工具往复运动的坐标轴；所述第一预设阈值和第四预设阈值的方向相同，所述第二预设阈值和第三预设阈值的方向相同，所述第一预设阈值与第二预设阈值的方向相反；所述第一预设阈值等于第四预设阈值；所述第二预设阈值等于第三预设阈值。

进一步的，在所述计数方法中，所述加速度传感模块还监控第二坐标轴和第三坐标轴上的加速度，所述第一坐标轴、第二坐标轴和第三坐标轴相互垂直，所述预定条件还包括：

所述往复工具在第二坐标轴和第三坐标轴上的加速度均为0。

进一步的，在所述计数方法中，还包括：将所述计数的信息进行远程通信。

进一步的，在所述计数方法中，所述远程通信为无线通信。

进一步的，在所述计数方法中，所述远程通信定时进行通信。

与现有技术相比，本发明提供的计数器以及技术方法具有以下优点：

在本发明提供的计数器以及计数方法中，监控往复工具运动的加速度，对所述加速度的信号进行判断，如果满足预定条件，则计数加一，可以自动地对往复工具的往复次数进行计数，实现电子式计数，有利于实现自动监控。

附图说明

图1为本发明第一实施例中计数器的示意图；

图2为本发明第一实施例中模具的示意图；

图3为本发明第一实施例中加速度与时间的关系图；

图4为本发明第二实施例中计数方法的示意图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的计数器进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关***或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

本发明的核心思想在于，提供一种计数方法，监控往复工具运动的加速度，对所述加速度的信号进行判断，如果满足预定条件，则计数加一，可以自动地对往复工具的往复次数进行计数，实现电子式计数，有利于实现自动监控。

以下列举所述计数器的几个实施例，以清楚说明本发明的内容，应当明确的是，本发明的内容并不限制于以下实施例，其他通过本领域普通技术人员的常规技术手段的改进亦在本发明的思想范围之内。

第一实施例

如图1和图2所示，在本实施例中，计数器1与模具2结合使用。所述模具2包括第一模具半部21和第二模具半部22。优选地，所述第一模具半部21和第二模具半部22相互之间可往复运动，以形成模具2、成型操作和产生的成型组件的锁合。举例来说，所述第一模具半部21(作为动模)可以安装在四个支柱上以供往复运动，所述支柱末端是固定的或可固定地安装在第二模具半部22(作为定模)上，并且，相对于所述第二模具半部21来说，可以闭合所述第一模具半部22，以完成模压机之内的典型的成型周期。

这里所用的术语“模具”是指由模具制造商出售的不带最后的空腔的模具基体或框架，也指实际上其中具有空腔的模具。因此，可以理解的是，可以在形成实际空腔之前连同基体或框架中的计数器一起出售模具基体或框架。类似地，虽然这里通过实例显示并描述了塑性注射模具，但所述计数器1可以与任何往复运动、成型或周期的制造设备结合使用，包括但不限于吹塑、压制、型铸等等。

根据本发明的优选实施例，如图2所示，所述模具2装备有所述计数器1，例如，所述第一模具半部21(作为动模)进行往复运动，所述计数器1安装在所述第一模具半部21上，以监控所述第一模具半部21的往复运动。其中，所述计数器1安装在所述第一模具半部21背离所述第一模具半部22的一侧(即所述计数器1安装在所述第一模具半部21的背面)。

如图1所示，所述计数器1包括控制模块11和加速度传感模块12，所述控制模块11连接所述加速度传感单元12，所述加速度传感单元12根据感应所述往复工具(所述第一模具半部21)的运动向所述控制模块11发出加速度信号(包括往复工具的加速度的信息)，较佳的，所述加速度传感模块12为三轴加速度传感器，可以对所述往复工具(所述第一模具半部21)的运动加速度进行精确地监控。所述控制模块11接收所述加速度信号，并对所述加速度信号进行判断，如果满足预定条件，则计数加一。优选的，所述控制模块11为MCU处理器，MCU处理器具备多重休眠模式，支持3路usart，2路spi，2路I2C通讯口。所述控制模块11通过I2C通讯口与所述加速度传感单元12通信。在其他实施例中，所述控制模块11还可以为其它处理器。

较佳的，为了省电，所述控制模块1的初始模式为休眠模式，所述加速度传感模块12还根据感应所述往复工具(所述第一模具半部21)的运动向所述控制模块11发出控制所述控制模块11退出休眠模式的退出信号。

在本实施例中，所述加速度传感模块12包括加速度传感单元121、寄存单元122以及判断单元123，所述加速度传感单元121感应所述往复工具运动(所述第一模具半部21)的加速度，所述寄存单元122内存储有预设阈值，所述判断单元123将所述往复工具(所述第一模具半部21)在第一坐标轴上的加速度与所述预设阈值进行比较，如果所述往复工具在第一坐标轴上的加速度达到所述预设阈值，所述判断单元123向所述控制模块11发送加速度信号和退出信号。

例如，所述第一坐标轴为Z轴，所述预设阈值为A，所述往复工具(所述第一模具半部21)在Z轴的加速度为a，如果满足以下关系：

|a|≥A

则所述判断单元123向所述控制模块11发送加速度信号和退出信号。在其它实施例中，所述预设阈值还可以为多个，此外，多个所述预设阈值的正负方向可以不同(例如，其中一个可以为正向，即大于0的值，另一个可以为负向，即小于0的值)，则可以将在第一坐标轴上的加速度于多个所述预设阈值分别进行比较，根据上述描述，此为本领域的普通技术人员可以理解的，在此不做赘述。

较佳的，所述退出信号为中断信号，所述控制模块11接收到所述中断信号后，退出休眠模式，并对所述加速度信号进行判断是否需要进行计数。

较佳的，所述预定条件包括：在预设的时间范围内，所述往复工具在第一坐标轴Z轴上的加速度a依次连续达到第一预设阈值A1、第二预设阈值A2、第三预设阈值A3、第四预设阈值A4，其中，所述第一坐标轴Z轴为所述往复工具往复运动的坐标轴。

优选的，所述第一预设阈值A1和第四预设阈值A4的方向相同(同为正向或同为负向)，所述第二预设阈值A2和第三预设阈值A3的方向相同(同为正向或同为负向)，所述第一预设阈值A1与第二预设阈值A2的方向相反，所述第三预设阈值A3与第四预设阈值A4的方向相反。

优选的，所述第一预设阈值A1等于第四预设阈值A4。所述第二预设阈值A2等于第三预设阈值A3。

例如，在本实施例中，所述加速度传感单元121在一度时间内感应到的加速度参考图3所示，在图3中，横坐标表示时间T(单位可以为秒)，纵坐标表示加速度a(单位可以为米/秒)。则所述寄存单元122内存储有第一预设阈值A1(第四预设阈值A4与第一预设阈值A1大小相等)、第二预设阈值A2(第三预设阈值A3与第二预设阈值A2大小相等)。

所述往复工具(所述第一模具半部21)在第一时刻t1的加速度a1达到第一预设阈值A1，所述判断单元123向所述控制模块11发送加速度信号(例如1)以及退出信号，所述控制模块11退出休眠模式；

所述往复工具(所述第一模具半部21)在第二时刻t2的加速度a2达到第二预设阈值A2，所述判断单元123向所述控制模块11发送加速度信号(例如2)以及退出信号；

所述往复工具(所述第一模具半部21)在第三时刻t3的加速度a3达到第三预设阈值A3(即第二预设阈值A2)，所述判断单元123向所述控制模块11发送加速度信号(例如2)以及退出信号；

所述往复工具(所述第一模具半部21)在第四时刻t4的加速度a4达到第四预设阈值A4(即第一预设阈值A1)，所述判断单元123向所述控制模块11发送加速度信号(例如1)以及退出信号；

则所述控制模块11判断接收到加速度a1、a2、a3、a4的顺序，如果依次接收到加速度a1、a2、a3、a4(例如加速度信号是否为1、2、2、1)，且t4-t1≤Δt(预设的时间窗口)，则所述控制模块11计数加一，如果t4-t1＞Δt，则为无效计数，剔除之前的数值。在其他实施例中，对预设的时间范围的判断和可以为：判断t2-t1≤Δt1(预设的时间窗口)且t3-t2≤Δt2(预设的时间窗口)且t4-t3≤Δt3(预设的时间窗口)。

较佳的，为了更准确的进行计数，所述加速度传感模块12还监控第二坐标轴X和第三坐标轴Y上的加速度，所述第一坐标轴Z、第二坐标轴X和第三坐标轴Y相互垂直，所述预定条件还包括：所述往复工具在第二坐标轴X和第三坐标轴Y上的加速度均为0，如果所述往复工具在第二坐标轴X和第三坐标轴Y上的加速度不为0，则说明所述往复工具在第二坐标轴X和第三坐标轴Y上被移动，则所述控制模块11不计数。

例如，所述判断单元123判断所述往复工具在第二坐标轴X和第三坐标轴Y上的加速度均为0时，所述判断单元123向所述控制模块11发送一不计数信号，在此时，即时在所述往复工具在第一坐标轴Z轴上的加速度a符合计数要求，则所述判断单元123也不进行计数。

所述控制模块11计数结束后(例如在一定的时间内没有在接收到加速度信号和\或退出信号)，所述控制模块11进入休眠模式。

较佳的，在本实施例中，所述计数器1还包括通信模块13，所述通信模块13连接所述控制模块11，所述控制模块11向所述通信模块13发出发送指令，所述通信模块13接收所述发送指令，并将所述计数的结果进行远程通信。所述通信模块13用于将数据进行远程监控，例如，将定位信息上传至远程访问工具(例如计算机、智能移动终端等)，以方便进行远程监控。优选的，所述通信模块13为无线通信模块，在本实施例中，所述通信模块13为GPRS模块。所述控制模块11通过usart口与所述通信模块13模块通信。

较佳的，为了省电，所述计数器1还包括时钟模块14，所述时钟模块14定时向所述控制模块11发出控制所述控制模块11发出发送指令的时钟信号，所述时钟信号为唤醒所述控制模11的时钟信号，当所述控制模11接收到时钟信号时，所述控制模11退出休眠模式。

进一步的，所述时钟信号还包括控制所述控制模块11发出定位指令以及发送指令的信号。所述时钟信号控制所述控制模块11发出发送指令，只有在所述时钟模块14发出时钟信号后，所述控制模块11才控制通信模块13进行工作。例如，所述时钟模块14一天发送一次所述时钟信号，则所述通信模块13一天进行一次通信，(包括所述计数的结果和/或定位信息)其余的时间所述通信模块13并不通信，可以有效地省电。

优选的，所述控制模块11还向所述通信模块13发送关闭指令，当所述通信模块13发送数据完毕，所述控制模块11控制关闭所述通信模块13，以节省电源。

在本发明，所述通信模块13并不限于通过所述时钟模块14控制发送数据，例如，在其他实施例中，所述控制模块11计数结束后，进入休眠模式前，所述控制模块11向所述通信模块13发出发送指令，控制所述通信模块13进行远程通信。

较佳的，所述计数器1还包括对计数的结果进行显示的显示器，所述显示器连接所述控制模块11，所述显示器为本领域的普通技术人员可以理解的，在图1中未具体示出。

第二实施例

请参阅图4，其中，图4为本发明第二实施例中计数方法的示意图。

如图4所示，用于监控往复工具的计数方法包括：

监控往复工具运动的加速度；

对所述加速度的信号进行判断，如果满足预定条件，则计数加一；

将所述计数的信息定时进行远程通信。

其中，所述预定条件包括：

在预设的时间范围内，所述往复工具在第一坐标轴Z上的加速度a依次达到第一预设阈值A1、第二预设阈值A2、第三预设阈值A3、第四预设阈值A4，且所述往复工具在第二坐标轴X和第三坐标轴Y上的加速度均为0。

所述计数方法可以采用第一实施例中的计数器1实现，但是所述计数方法还可以采用其它计数器实现，例如，所述计数器1将感应到的加速度直接发给所述控制模块11，所述控制模块11对加速度进行阈值判断，并进行计数判断(即寄存器和判断单元可以位于所述控制模块11中)，亦可以实现本实施例的计数方法。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种用于监控往复工具的计数器，其特征在于，所述计数器包括：加速度传感模块，用于监控往复工具运动的加速度，并发送加速度信号；控制模块，接收所述加速度信号，并对所述加速度信号进行判断，如果满足预定条件，则计数加一。

2.如权利要求1所述的计数器，其特征在于，所述预定条件包括：

在预设的时间范围内，所述往复工具在第一坐标轴上的加速度依次连续达到第一预设阈值、第二预设阈值、第三预设阈值、第四预设阈值，其中，所述第一坐标轴为所述往复工具往复运动的坐标轴；所述第一预设阈值和第四预设阈值的方向相同，所述第二预设阈值和第三预设阈值的方向相同，所述第一预设阈值与第二预设阈值的方向相反；所述第一预设阈值等于第四预设阈值；所述第二预设阈值等于第三预设阈值。

3.如权利要求1或2所述的计数器，其特征在于，所述控制模块的初始模式为休眠模式。

4.如权利要求3所述的计数器，其特征在于，所述加速度传感模块还根据感应所述往复工具的运动向所述控制模块发出控制所述控制模块退出休眠模式的退出信号；所述加速度传感模块包括加速度传感单元、寄存单元以及判断单元，所述寄存单元内存储有预设阈值，所述加速度传感单元感应所述往复工具运动的加速度，所述判断单元将所述往复工具在第一坐标轴上的加速度与所述预设阈值进行比较，如果所述往复工具在第一坐标轴上的加速度达到所述预设阈值，所述判断单元向所述控制模块发送加速度信号和退出信号；所述控制模块计数结束后，进入休眠模式。

5.如权利要求3所述的计数器，其特征在于，所述计数器还包括时钟模块，所述时钟模块定时向所述控制模块发出时钟信号；所述时钟信号为唤醒所述控制模块的时钟信号；所述计数器还包括通信模块，所述通信模块连接所述控制模块，所述控制模块接收到所述时钟信号后，向所述通信模块发出发送指令，所述通信模块接收所述发送指令，并将所述计数的信息进行远程通信。

6.如权利要求1所述的计数器，其特征在于，所述计数器还包括通信模块，所述通信模块连接所述控制模块，所述控制模块向所述通信模块发出发送指令，所述通信模块接收所述发送指令，并将所述计数的信息进行远程通信；所述通信模块为无线通信模块。

7.一种模具，其特征在于，具有如权利要求1～6中任意一项所述的计数器；所述模具包括动模，所述计数器位于所述动模上。

8.一种用于监控往复工具的计数方法，其特征在于，包括：

监控往复工具运动的加速度；

对所述加速度的信号进行判断，如果满足预定条件，则计数加一。

9.如权利要求8所述的计数方法，其特征在于，所述预定条件包括：

在预设的时间范围内，所述往复工具在第一坐标轴上的加速度依次达到第一预设阈值、第二预设阈值、第三预设阈值、第四预设阈值，其中，所述第一坐标轴为所述往复工具往复运动的坐标轴；所述第一预设阈值和第四预设阈值的方向相同，所述第二预设阈值和第三预设阈值的方向相同，所述第一预设阈值与第二预设阈值的方向相反；所述第一预设阈值等于第四预设阈值；所述第二预设阈值等于第三预设阈值。

10.如权利要求8所述的计数方法，其特征在于，还包括：将所述计数的信息进行远程通信；所述远程通信为无线通信。