CN112558576A - 一种安全高效的自动化集成控制方法及*** - Google Patents

一种安全高效的自动化集成控制方法及*** Download PDF

Info

Publication number
CN112558576A
CN112558576A CN202011588674.XA CN202011588674A CN112558576A CN 112558576 A CN112558576 A CN 112558576A CN 202011588674 A CN202011588674 A CN 202011588674A CN 112558576 A CN112558576 A CN 112558576A
Authority
CN
China
Prior art keywords
plc
processed
production
completion instruction
target
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011588674.XA
Other languages
English (en)
Inventor
穆晨亮
周君臣
朱力敏
申振丰
左宇杰
臧艺凯
张建国
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Aerospace Control Technology Institute
HUST Wuxi Research Institute
Original Assignee
Shanghai Aerospace Control Technology Institute
HUST Wuxi Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Aerospace Control Technology Institute, HUST Wuxi Research Institute filed Critical Shanghai Aerospace Control Technology Institute
Priority to CN202011588674.XA priority Critical patent/CN112558576A/zh
Publication of CN112558576A publication Critical patent/CN112558576A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/41815—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the cooperation between machine tools, manipulators and conveyor or other workpiece supply system, workcell
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/4185—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the network communication
    • G05B19/4186—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the network communication by protocol, e.g. MAP, TOP
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/41865—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by job scheduling, process planning, material flow
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/4188—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by CIM planning or realisation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/60—Electric or hybrid propulsion means for production processes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Factory Administration (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及自动化技术领域，具体公开了一种安全高效的自动化集成控制方法，包括：通过PLC接收MES***下发的目标生产任务指令；当AGV小车接收到目标生产任务指令时，将待加工生产零件运送至一目标原料缓存位置；机器人将待加工生产零件放置于数控机床的加工位置；数控机床加工位于加工位置的待加工生产零件；机器人抓取加工完成的生产零件并放置于测量位置；三坐标测量设备测量位于测量位置的已加工完成的生产零件；机器人将测量完成的已加工生产零件下料至成品存储区域。本发明还公开了一种安全高效的自动化集成控制***。本发明采用自动化生产，大幅度提升生产效率。

Description

一种安全高效的自动化集成控制方法及***
技术领域
本发明涉及自动化技术领域，更具体地，涉及一种安全高效的自动化集成控制方法及***。
背景技术
随着智能制造技术的发展，工业机器人和数控机床得到广泛应用。特别是在机加工行业，前景广阔。中国的大型制造业，特别是航天零部件制造企业，对于自动化生产改造的需求迫切，由于航空领域涉及大量的零件，小批量、多品种是显著的生产制造特点，因此，提高生产效率显得十分重要。
常见的工厂自动化生产***，是针对于大批量、少品种的标准化生产来开发，例如汽车制造业，而应用于航空制造就显得柔性不足。目前，很多航空（数控加工）制造车间还是以人工操作为主，有些大型车间，数控机床众多，操作方法和工作方式各不相同，同时对于不同的产品，产品自身还有单独的加工特点和加工要求，因此需要工人不断地熟悉上料、加工、下料的各个环节，对工人的技能提出了很高的要求，而且占用了大量人力成本，同时数控机床的利用率也不高。对于这种小批量、多品种、质量要去严格的零件生产，需要人工连续操作，严重制约了整体的生产效率提升，不利于我国制造业由大变强，而自动化柔性生产制造***的应用，将大幅改善目前的现状。
发明内容
针对现有技术中存在的上述弊端，本发明提供了一种安全高效的自动化集成控制方法及***，采用自动化生产，大幅度提升生产效率。
作为本发明的第一个方面，提供一种安全高效的自动化集成控制方法，包括：
步骤S1：通过MES***下发一目标生产任务指令至PLC；
步骤S2：通过PLC接收并解析所述目标生产任务指令，并将解析后的目标生产任务指令分别发送至数控机床、AGV小车、工业移动机器人以及三坐标测量设备；
步骤S3：当AGV小车接收到所述目标生产任务指令时，去仓库装载待加工生产零件，然后将所述待加工生产零件运送至一目标原料缓存位置，运送完毕后，位于所述目标原料缓存位置的传感器发出第一放置完成指令至所述PLC，同时所述AGV小车返回原位待命；
步骤S4：当工业移动机器人接收到所述PLC下发的第一放置完成指令时，抓取位于所述目标原料缓存位置的所述待加工生产零件，并放置于相应数控机床的加工位置，放置完成后，所述工业移动机器人发出第二放置完成指令至所述PLC；
步骤S5：当数控机床接收到所述PLC下发的所述第二放置完成指令时，加工位于所述加工位置的所述待加工生产零件，当所述待加工生产零件加工完成后，所述数控机床发出加工完成指令至所述PLC；
步骤S6：当工业移动机器人接收到所述PLC下发的加工完成指令时，抓取加工完成的生产零件并放置于所述三坐标测量设备的测量位置，放置完成后，所述工业移动机器人发出第三放置完成指令至所述PLC；
步骤S7：当三坐标测量设备接收到所述PLC下发的所述第三放置完成指令时，测量位于所述测量位置的已加工完成的生产零件，当已加工完成的生产零件测量完成后，所述三坐标测量设备发出测量完成指令至所述PLC；
步骤S8：当工业移动机器人接收到所述PLC下发的所述测量完成指令时，将测量完成的已加工生产零件下料至一目标成品存储区域。
进一步地，还包括：当所有待加工生产零件全部加工并测量完毕后，所述PLC命令所述AGV小车到所述目标成品存储区域将测量完成的已加工生产零件运送至仓库。
进一步地，还包括：通过人机界面实时显示所述PLC发送的数据。
进一步地，所述目标生产任务指令包括生产加工过程中涉及的数控机床编号、待加工生产零件型号、待加工生产零件数量以及生产加工工艺参数。
作为本发明的第二个方面，提供一种安全高效的自动化集成控制***，包括MES***、PLC、AGV小车、工业移动机器人、数控机床以及三坐标测量设备，其中，
MES***，用于下发一目标生产任务指令；
PLC，用于接收并解析所述目标生产任务指令，并将解析后的目标生产任务指令分别发送至所述AGV小车、工业移动机器人、数控机床以及三坐标测量设备；接收位于所述目标原料缓存位置的传感器发出的第一放置完成指令，并接收所述工业移动机器人发出的第二放置完成指令和第三放置完成指令，及接收所述数控机床发出的加工完成指令，以及接收所述三坐标测量设备发出的测量完成指令；
AGV小车，用于当接收到所述目标生产任务指令时，去仓库装载待加工生产零件，然后将所述待加工生产零件运送至一目标原料缓存位置，运送完毕后，位于所述目标原料缓存位置的传感器发出第一放置完成指令至所述PLC，同时所述AGV小车返回原位待命；
工业移动机器人，用于当接收到所述PLC下发的第一放置完成指令时，抓取位于所述目标原料缓存位置的所述待加工生产零件，并放置于相应数控机床的加工位置，放置完成后，所述工业移动机器人发出第二放置完成指令至所述PLC；及当接收到所述PLC下发的加工完成指令时，抓取加工完成的生产零件并放置于所述三坐标测量设备的测量位置，放置完成后，所述工业移动机器人发出第三放置完成指令至所述PLC；以及当接收到所述PLC下发的所述测量完成指令时，将测量完成的已加工生产零件下料至一目标成品存储区域；
数控机床，用于当接收到所述PLC下发的所述第二放置完成指令时，加工位于所述加工位置的所述待加工生产零件，当所述待加工生产零件加工完成后，所述数控机床发出加工完成指令至所述PLC；
三坐标测量设备，用于当接收到所述PLC下发的所述第三放置完成指令时，测量位于所述测量位置的已加工完成的生产零件，当已加工完成的生产零件测量完成后，所述三坐标测量设备发出测量完成指令至所述PLC。
进一步地，所述PLC还用于，当所有待加工生产零件全部加工并测量完毕后，命令所述AGV小车到所述目标成品存储区域将测量完成的已加工生产零件运送至仓库。
进一步地，还包括人机界面，所述人机界面用于实时显示所述PLC发送的数据。
进一步地，所述目标生产任务指令包括生产加工过程中涉及的数控机床编号、待加工生产零件型号、待加工生产零件数量以及生产加工工艺参数。
本发明提供的安全高效的自动化集成控制方法及***具有以下优点：整个***采用以太网通信接口，通过TCP/IP协议建立各分单元之间的连接，实现生产任务下达、车间生产调度、物料输送、自动上下料等功能，采用自动化生产，大幅度提升生产效率。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。
图1为本发明提供的安全高效的自动化集成控制方法的流程图。
图2为本发明提供的安全高效的自动化集成控制方法的具体实施方式流程图。
图3为本发明提供的安全高效的自动化集成控制***的框架图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的安全高效的自动化集成控制方法及***其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。显然，所描述的实施例为本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
在本实施例中提供了一种安全高效的自动化集成控制方法，如图1所示，安全高效的自动化集成控制方法包括：
步骤S1：通过MES***下发一目标生产任务指令至PLC；
步骤S2：通过PLC接收并解析所述目标生产任务指令，并将解析后的目标生产任务指令分别发送至数控机床、AGV小车、工业移动机器人以及三坐标测量设备；
步骤S3：当AGV小车接收到所述目标生产任务指令时，去仓库装载待加工生产零件，然后将所述待加工生产零件运送至一目标原料缓存位置，运送完毕后，位于所述目标原料缓存位置的传感器发出第一放置完成指令至所述PLC，同时所述AGV小车返回原位待命；
步骤S4：当工业移动机器人接收到所述PLC下发的第一放置完成指令时，抓取位于所述目标原料缓存位置的所述待加工生产零件，并放置于相应数控机床的加工位置，放置完成后，所述工业移动机器人发出第二放置完成指令至所述PLC；
步骤S5：当数控机床接收到所述PLC下发的所述第二放置完成指令时，加工位于所述加工位置的所述待加工生产零件，当所述待加工生产零件加工完成后，所述数控机床发出加工完成指令至所述PLC；
步骤S6：当工业移动机器人接收到所述PLC下发的加工完成指令时，抓取加工完成的生产零件并放置于所述三坐标测量设备的测量位置，放置完成后，所述工业移动机器人发出第三放置完成指令至所述PLC；
步骤S7：当三坐标测量设备接收到所述PLC下发的所述第三放置完成指令时，测量位于所述测量位置的已加工完成的生产零件，当已加工完成的生产零件测量完成后，所述三坐标测量设备发出测量完成指令至所述PLC；
步骤S8：当工业移动机器人接收到所述PLC下发的所述测量完成指令时，将测量完成的已加工生产零件下料至一目标成品存储区域。
具体地，（1）上位机建立MES***，MES***与PLC通过以太网TCP/IP协议进行通信，PLC作为数据采集中心，将数控机床、AGV小车、工业移动机器人、三坐标测量设备作为下位节点，通过以太网TCP/IP协议进行通信；（2）MES***下发生产任务数据，由PLC接收并解析，解析后的数据被分发至数控机床、AGV小车、工业移动机器人以及三坐标测量设备；（3）首先AGV小车接收指令，去仓库装载所需生产零件，然后运送至相应数控机床的缓存位置，运送完毕AGV返回原位待命；（4）缓存位置的机器人将抓取零件放置于数控机床的加工位置，数控机床加工完零件，再由机器人抓取至三坐标测量位置，测量完成后，机器人下料至成品存储区域，按上述步骤，对下一零件进行上料、加工、测量、下料操作，直至所有零件加工完毕，命令AGV小车来到成品存储位置，运送成品至仓库；（5）生产任务结束，期间PLC将所有生产数据上传至MES***进行轨迹记录。
优选地，还包括：当所有待加工生产零件全部加工并测量完毕后，所述PLC命令所述AGV小车到所述目标成品存储区域将测量完成的已加工生产零件运送至仓库。
优选地，还包括：通过人机界面HMI实时显示所述PLC发送的数据。
优选地，所述目标生产任务指令包括生产加工过程中涉及的数控机床编号、待加工生产零件型号、待加工生产零件数量以及生产加工工艺参数。
如图2所示，为本发明提供的安全高效的自动化集成控制方法的具体实施方式流程图，具体步骤如下：
（1）在上位机中基于windows使用C#建立MES***，MES***使用TCP/IP协议，通过PLC的IP地址与端口，与PLC建立连接；PLC同样采用TCP/IP协议，通过数控机床、AGV小车、工业移动机器人、HMI各单元的IP地址与端口，建立相应的连接；
（2）在PLC中创建DB（data block）数据块，MES***下发生产任务，PLC接收生产任务数据，存储在DB数据块中，并进行解析；数据将包括生产过程涉及的机床编号、零件型号、零件数量和工艺参数四个部分；
（3）PLC将解析的生产数据分别发送给数控机床、AGV***、工业机器人、HMI各下位单元，各下位单元将按照以下步骤对数据进行反馈：
（3.1）AGV调度***将检测AGV小车的待命情况，AGV小车为多台复用模式，当有多个任务需求时，AGV调度***采用队列方式，按照先进先出的模式，来进行任务响应，调度空闲AGV小车运行至仓库；
（3.2）仓库进行完整备料，物料盒由仓储输送线运送至等待位置，物料盒侧面安装RFID标签，并由PLC控制位于等待位置的RFID阅读器将物料数据写入RFID标签，数据包含机床编号、零件型号、零件数量；
（3.3）AGV小车装料完毕，将物料盒由仓库运送至数控机床的原料缓存位置，缓存位置使用RFID阅读器对物料盒RFID标签进行数据读取，读取出的数据通过PLC上传至MES***，与MES的原始数据库进行云端校验，校验通过后，物料盒将被气缸固定，AGV小车退出缓存位置，回到原始待命位置或充电区域，以备后需；
（3.4）位于缓存位置的工业移动机器人将进行零件抓取，辅助以视觉检测调整抓取角度，减少抓取失误率；机器人将成功抓取的零件放置于数控机床的加工区域，完成后退出，回到原位待命；
（3.5）放置好的零件由数控机床内的气缸进行固定，数控机床根据MES***下发的工艺参数进行加工程序的选择，设定好程序后进行加工；
（3.6）零件由数控机床加工完成后，机器人从数控机床内抓取成品零件，并放置在三坐标测量设备的测量区域固定，进行测量；
（3.7）依据三坐标测量设备的测量结果，如果成品零件合格，将由机器人抓取放置在合格区域的物料盒，如果成品零件不合格，将由机器人抓取放置于废品区域的物料盒，同时检测结果数据将发送至PLC的DB数据块存储，并由PLC上传至MES***，进行轨迹日志保存；
（3.8）按照上述步骤，继续对下一零件进行上料、加工、测量的操作，直至所有零件加工完毕；
（3.9）数控机床的零件加工完成数据将被整体写入合格区域物料盒上的RFID标签，同时发送至PLC，数据包括数控机床编号、零件成品型号、零件成品合格数量；PLC接收数据并进行处理，然后分别发送给MES***和AGV调度***；
（3.10）AGV调度***根据接收的数据，调度空闲AGV小车运行至机床合格成品区域，装载合格品物料盒，随后运送至仓库成品区；
（4）以上所有过程数据，都由PLC采集并发送至HMI实时监控；
（5）以上所有校验节点，都由PLC与MES***进行比对，以日志记录整个生产过程轨迹；
（6）MES***结束生产任务，并保存所有生产数据。
作为本发明的另一实施例，如图3所示，提供一种安全高效的自动化集成控制***，包括MES***、PLC、AGV小车、工业移动机器人、数控机床以及三坐标测量设备，其中，
MES***，用于下发一目标生产任务指令；
PLC，用于接收并解析所述目标生产任务指令，并将解析后的目标生产任务指令分别发送至所述AGV小车、工业移动机器人、数控机床以及三坐标测量设备；接收位于所述目标原料缓存位置的传感器发出的第一放置完成指令，并接收所述工业移动机器人发出的第二放置完成指令和第三放置完成指令，及接收所述数控机床发出的加工完成指令，以及接收所述三坐标测量设备发出的测量完成指令；
AGV小车，用于当接收到所述目标生产任务指令时，去仓库装载待加工生产零件，然后将所述待加工生产零件运送至一目标原料缓存位置，运送完毕后，位于所述目标原料缓存位置的传感器发出第一放置完成指令至所述PLC，同时所述AGV小车返回原位待命；
工业移动机器人，用于当接收到所述PLC下发的第一放置完成指令时，抓取位于所述目标原料缓存位置的所述待加工生产零件，并放置于相应数控机床的加工位置，放置完成后，所述工业移动机器人发出第二放置完成指令至所述PLC；及当接收到所述PLC下发的加工完成指令时，抓取加工完成的生产零件并放置于所述三坐标测量设备的测量位置，放置完成后，所述工业移动机器人发出第三放置完成指令至所述PLC；以及当接收到所述PLC下发的所述测量完成指令时，将测量完成的已加工生产零件下料至一目标成品存储区域；
数控机床，用于当接收到所述PLC下发的所述第二放置完成指令时，加工位于所述加工位置的所述待加工生产零件，当所述待加工生产零件加工完成后，所述数控机床发出加工完成指令至所述PLC；
三坐标测量设备，用于当接收到所述PLC下发的所述第三放置完成指令时，测量位于所述测量位置的已加工完成的生产零件，当已加工完成的生产零件测量完成后，所述三坐标测量设备发出测量完成指令至所述PLC。
具体地，MES***是用于数据采集、数据校验、数据存储的上位机部分，PLC是用于现场数据采集、逻辑处理、逻辑输出的下位机部分，数控机床是用于零部件加工的执行部分，AGV小车是用于物料输送的执行部分，三坐标测量设备是用于零部件成品检测的执行部分，工业移动机器人是用于物料抓取、放置的执行部分，人机界面HMI是用于现场数据、设备状态显示的执行部分。
优选地，所述PLC还用于，当所有待加工生产零件全部加工并测量完毕后，命令所述AGV小车到所述目标成品存储区域将测量完成的已加工生产零件运送至仓库。
优选地，还包括人机界面HMI，所述人机界面用于实时显示所述PLC发送的数据。
优选地，所述目标生产任务指令包括生产加工过程中涉及的数控机床编号、待加工生产零件型号、待加工生产零件数量以及生产加工工艺参数。
具体地，MES***是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理***；AGV小车一般指自动导向车；PLC一般指可编程逻辑控制器。
本发明提供的安全高效的自动化集成控制方法及***，具有以下优点：（1）采用自动化生产，大幅提升生产效率；（2）采用RFID校验与视觉检测，减少人工失误，增加产品合格率；（3）采用安全生产方案，加强了车间生产的安全；（4）采用以太网进行通讯，便于后期升级改造，减少维护成本。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种安全高效的自动化集成控制方法，其特征在于，包括：
步骤S1：通过MES***下发一目标生产任务指令至PLC；
步骤S2：通过PLC接收并解析所述目标生产任务指令，并将解析后的目标生产任务指令分别发送至数控机床、AGV小车、工业移动机器人以及三坐标测量设备；
步骤S3：当AGV小车接收到所述目标生产任务指令时，去仓库装载待加工生产零件，然后将所述待加工生产零件运送至一目标原料缓存位置，运送完毕后，位于所述目标原料缓存位置的传感器发出第一放置完成指令至所述PLC，同时所述AGV小车返回原位待命；
步骤S4：当工业移动机器人接收到所述PLC下发的第一放置完成指令时，抓取位于所述目标原料缓存位置的所述待加工生产零件，并放置于相应数控机床的加工位置，放置完成后，所述工业移动机器人发出第二放置完成指令至所述PLC；
步骤S5：当数控机床接收到所述PLC下发的所述第二放置完成指令时，加工位于所述加工位置的所述待加工生产零件，当所述待加工生产零件加工完成后，所述数控机床发出加工完成指令至所述PLC；
步骤S6：当工业移动机器人接收到所述PLC下发的加工完成指令时，抓取加工完成的生产零件并放置于所述三坐标测量设备的测量位置，放置完成后，所述工业移动机器人发出第三放置完成指令至所述PLC；
步骤S7：当三坐标测量设备接收到所述PLC下发的所述第三放置完成指令时，测量位于所述测量位置的已加工完成的生产零件，当已加工完成的生产零件测量完成后，所述三坐标测量设备发出测量完成指令至所述PLC；
步骤S8：当工业移动机器人接收到所述PLC下发的所述测量完成指令时，将测量完成的已加工生产零件下料至一目标成品存储区域。
2.根据权利要求1所述的安全高效的自动化集成控制方法，其特征在于，还包括：当所有待加工生产零件全部加工并测量完毕后，所述PLC命令所述AGV小车到所述目标成品存储区域将测量完成的已加工生产零件运送至仓库。
3.根据权利要求1所述的安全高效的自动化集成控制方法，其特征在于，还包括：通过人机界面实时显示所述PLC发送的数据。
4.根据权利要求1所述的安全高效的自动化集成控制方法，其特征在于，所述目标生产任务指令包括生产加工过程中涉及的数控机床编号、待加工生产零件型号、待加工生产零件数量以及生产加工工艺参数。
5.一种安全高效的自动化集成控制***，其特征在于，包括MES***、PLC、AGV小车、工业移动机器人、数控机床以及三坐标测量设备，其中，
MES***，用于下发一目标生产任务指令；
PLC，用于接收并解析所述目标生产任务指令，并将解析后的目标生产任务指令分别发送至所述AGV小车、工业移动机器人、数控机床以及三坐标测量设备；接收位于所述目标原料缓存位置的传感器发出的第一放置完成指令，并接收所述工业移动机器人发出的第二放置完成指令和第三放置完成指令，及接收所述数控机床发出的加工完成指令，以及接收所述三坐标测量设备发出的测量完成指令；
AGV小车，用于当接收到所述目标生产任务指令时，去仓库装载待加工生产零件，然后将所述待加工生产零件运送至一目标原料缓存位置，运送完毕后，位于所述目标原料缓存位置的传感器发出第一放置完成指令至所述PLC，同时所述AGV小车返回原位待命；
工业移动机器人，用于当接收到所述PLC下发的第一放置完成指令时，抓取位于所述目标原料缓存位置的所述待加工生产零件，并放置于相应数控机床的加工位置，放置完成后，所述工业移动机器人发出第二放置完成指令至所述PLC；及当接收到所述PLC下发的加工完成指令时，抓取加工完成的生产零件并放置于所述三坐标测量设备的测量位置，放置完成后，所述工业移动机器人发出第三放置完成指令至所述PLC；以及当接收到所述PLC下发的所述测量完成指令时，将测量完成的已加工生产零件下料至一目标成品存储区域；
数控机床，用于当接收到所述PLC下发的所述第二放置完成指令时，加工位于所述加工位置的所述待加工生产零件，当所述待加工生产零件加工完成后，所述数控机床发出加工完成指令至所述PLC；
三坐标测量设备，用于当接收到所述PLC下发的所述第三放置完成指令时，测量位于所述测量位置的已加工完成的生产零件，当已加工完成的生产零件测量完成后，所述三坐标测量设备发出测量完成指令至所述PLC。
6.根据权利要求5所述的安全高效的自动化集成控制***，其特征在于，所述PLC还用于，当所有待加工生产零件全部加工并测量完毕后，命令所述AGV小车到所述目标成品存储区域将测量完成的已加工生产零件运送至仓库。
7.根据权利要求5所述的安全高效的自动化集成控制***，其特征在于，还包括人机界面，所述人机界面用于实时显示所述PLC发送的数据。
8.根据权利要求5所述的安全高效的自动化集成控制***，其特征在于，所述目标生产任务指令包括生产加工过程中涉及的数控机床编号、待加工生产零件型号、待加工生产零件数量以及生产加工工艺参数。
CN202011588674.XA 2020-12-29 2020-12-29 一种安全高效的自动化集成控制方法及*** Pending CN112558576A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011588674.XA CN112558576A (zh) 2020-12-29 2020-12-29 一种安全高效的自动化集成控制方法及***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011588674.XA CN112558576A (zh) 2020-12-29 2020-12-29 一种安全高效的自动化集成控制方法及***

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112558576A true CN112558576A (zh) 2021-03-26

Family

ID=75032492

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011588674.XA Pending CN112558576A (zh) 2020-12-29 2020-12-29 一种安全高效的自动化集成控制方法及***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112558576A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113909945A (zh) * 2021-11-03 2022-01-11 东华大学 一种主动寻位安装托板单元及其加工质量控制方法
CN114326615A (zh) * 2021-12-22 2022-04-12 大族激光科技产业集团股份有限公司 数据交互控制方法、装置、设备及存储介质
CN115562209A (zh) * 2022-10-20 2023-01-03 北京计算机技术及应用研究所 一种柔性机加自动生产线
CN116136678A (zh) * 2021-11-18 2023-05-19 中国科学院沈阳自动化研究所 一种三坐标测量机融入智能化车间管控***的控制方法
WO2024092921A1 (zh) * 2022-11-04 2024-05-10 北京镁伽机器人科技有限公司 试验流程解析方法、装置、电子设备及存储介质
CN114326615B (zh) * 2021-12-22 2024-07-02 大族激光科技产业集团股份有限公司 数据交互控制方法、装置、设备及存储介质

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140051556A (ko) * 2012-10-23 2014-05-02 현대오토에버 주식회사 자동화부품공급시스템 및 이의 운용방법
CN107272630A (zh) * 2017-07-28 2017-10-20 北京航天控制仪器研究所 一种自动化生产线任务调度方法
CN108838732A (zh) * 2018-09-06 2018-11-20 珠海格力智能装备有限公司 上下料处理方法及装置
CN109709913A (zh) * 2018-12-20 2019-05-03 北京动力机械研究所 智能车间物流调度***
CN110202388A (zh) * 2019-05-17 2019-09-06 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种小尺寸零件自动化生产线及生产方法
CN110255036A (zh) * 2019-07-10 2019-09-20 海汇集团有限公司 一种全自动无人值守生产***
CN110289162A (zh) * 2019-07-29 2019-09-27 江门市蓬江区联诚达科技发展有限公司 磁材自动化生产线

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140051556A (ko) * 2012-10-23 2014-05-02 현대오토에버 주식회사 자동화부품공급시스템 및 이의 운용방법
CN107272630A (zh) * 2017-07-28 2017-10-20 北京航天控制仪器研究所 一种自动化生产线任务调度方法
CN108838732A (zh) * 2018-09-06 2018-11-20 珠海格力智能装备有限公司 上下料处理方法及装置
CN109709913A (zh) * 2018-12-20 2019-05-03 北京动力机械研究所 智能车间物流调度***
CN110202388A (zh) * 2019-05-17 2019-09-06 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种小尺寸零件自动化生产线及生产方法
CN110255036A (zh) * 2019-07-10 2019-09-20 海汇集团有限公司 一种全自动无人值守生产***
CN110289162A (zh) * 2019-07-29 2019-09-27 江门市蓬江区联诚达科技发展有限公司 磁材自动化生产线

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113909945A (zh) * 2021-11-03 2022-01-11 东华大学 一种主动寻位安装托板单元及其加工质量控制方法
CN113909945B (zh) * 2021-11-03 2024-06-11 东华大学 一种主动寻位安装托板单元及其加工质量控制方法
CN116136678A (zh) * 2021-11-18 2023-05-19 中国科学院沈阳自动化研究所 一种三坐标测量机融入智能化车间管控***的控制方法
CN114326615A (zh) * 2021-12-22 2022-04-12 大族激光科技产业集团股份有限公司 数据交互控制方法、装置、设备及存储介质
CN114326615B (zh) * 2021-12-22 2024-07-02 大族激光科技产业集团股份有限公司 数据交互控制方法、装置、设备及存储介质
CN115562209A (zh) * 2022-10-20 2023-01-03 北京计算机技术及应用研究所 一种柔性机加自动生产线
WO2024092921A1 (zh) * 2022-11-04 2024-05-10 北京镁伽机器人科技有限公司 试验流程解析方法、装置、电子设备及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112558576A (zh) 一种安全高效的自动化集成控制方法及***
CN109917770B (zh) 一种大型结构件自动化生产线智能管控***
CN110202388B (zh) 一种小尺寸零件自动化生产线及生产方法
CN112435571B (zh) 一种工业互联网+智能制造技术融合生产与综合实训***
CN105388860A (zh) 一种基于smart-RFID标签的含机器人多单元智能制造***
CN109240238B (zh) 基于agv的多工位自动抽检和返产的方法
CN104647050A (zh) 一种高效金属板材成型方法及其柔性生产线
CN108197833B (zh) 一种面向离散车间的完全实时调度***和调度方法
CN103116348A (zh) 生产线控制***及其控制方法
CN107219833A (zh) 一种冷轧磨辊智能工厂生产监控***
CN111538295A (zh) 一种柔性生产管理***
CN112099462B (zh) 柔性制造调度***及包括其的制造***
CN116032969B (zh) 一种云边协同的智能数控车间自调控***、控制方法
CN103279090A (zh) 一种机器人数控机床管控***
CN109712509B (zh) 一种模拟生产线实训平台
CN105843193B (zh) 电极加工无人化控制***及控制方法
CN116934238A (zh) 一种智能工厂物料自动出入库的方法
CN111015156A (zh) 一种实现飞机智能装配的***及装配方法
CN111003402A (zh) 一种机器人上下料***
CN115446264A (zh) 一种自动化铸造生产工艺
CN110961732A (zh) 摆线齿轮的加工方法及***
CN212075254U (zh) 一种机器人上下料***
Lee et al. Fully automatic CNC machining production system
CN111062643A (zh) 一种上位机下单自动通讯排单***
Lv et al. Design of Automatic Processing System Based on Industry 4.0

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210326