[發明專利]面向軸承套圈磨削加工車間的自主式生產監管系統

有效

• 申請號: 200710071289.6
• 申請日: 2007-09-11
• 公開（公告）號: CN101126925A
• 公開（公告）日: 2008-02-20
• 發明（設計）人: 王兆衛;余忠華;殷建軍;劉和義
• 申請（專利權）人: 浙江大學;寧波摩士集團股份有限公司
• 主分類號: G05B19/414
• 分類號: G05B19/414
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 林懷禹

技術領域

本發明涉及一種面向軸承套圈磨削加工車間的自主式生產監管系統。

背景技術

軸承是一種精密的、加工難度高的基礎部件，其質量好壞直接影響到產品整機的質量。保證軸承質量對提升制造業在整體水平具有深遠的意義。

我國軸承制造業近年來得到了快速發展，在產量上已穩居世界前茅，但也面臨著巨大的挑戰，其中產品質量不夠穩定、檔次較低的問題最為突出，已嚴重阻礙了我國軸承業的進一步發展。造成這一現象的原因是多方面的，除了技術因素以外，主要的原因是管理方式與手段的落后。由于歷史的原因，當前我國軸承制造企業對一線工人多采用計件制薪酬體制，加上他們的質量意識比較淡薄，現場工藝紀律常常得不到保證，偷工減料的事情常有發生，現場生產管理的難度非常大。為此，人們開始尋求自動化監管方法與手段：有人提出通過加鎖或加密的方式鎖定工藝參數，使操作工人不能隨意更改；也有提出借助于計算機網絡技術集中管理各加工機床的工藝參數等方案。這些方法雖然在一定程度上，管制了操作工人對工藝參數的隨意修改，但也帶來了一些問題。比如，在工藝過程中出現了一些隨機影響，需要進行主動調整時，會帶來一些管理操作方面的問題。同時，由于機床的供應商不同，對工藝參數進行加密等操作比較復雜，操作不當還可能會引發機床事故。

鑒此，本發明提出了一個簡單易行的方案，該方案可以不受加工機床的類型或生產廠家定制程序的限制，也可以避開強行限制工藝參數所帶來的弊端，充分尊重操作者的主觀能動性，只需將本發明構建的系統安裝在機床上，便可實現軸承套圈磨削加工車間的集成生產監督與管理。

發明內容

本發明的目的在于提供面向軸承套圈磨削加工車間的自主式生產監管系統，此系統的具有低成本、擴展性能好、組網能力強、使用方便等特點，用以監督和管理軸承套圈生產現場的工藝紀律、優化軸承加工的工藝參數、保證軸承加工質量。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案如下：

包括機床監管主站模塊、顯示和鍵盤處理模塊、以太網協議轉換器和企業信息服務器模塊和結構完全相同的N個機床工作監管分站模塊，其中：

1)機床監管主站模塊：包括RS232總線驅動芯片的第一端口與主站數據處理單片機的第一串口相連，其第二端口通過DB9接口與RS232總線相連；RS485總線驅動芯片的第一端口與機床監管主站數據處理單片機的第二串口相連，其第二端口通過RS485總線接口與RS485總線相連；機床監管主站數據處理單片機通過SPI數據總線分別與看門狗芯片和SD卡讀寫驅動芯片SN74AHC244N相連；機床監管主站數據處理單片機通過I²C總線與時鐘芯片相連；機床監管主站數據處理單片機的P0端口分別與外部擴展隨機存儲器的數據輸入/輸出端口、8D鎖存器的輸入端相連、總線鎖存器的輸入端和顯示和鍵盤處理模塊中的20針排線的第1～8針相連；P0端口經過8D鎖存器鎖存后，其輸出被復用為外部擴展隨機存儲器的低八位地址總線A0～A7，接入到外部擴展隨機存儲器的低八位地址輸入端；機床監管主站數據處理單片機的P2端口接入外部擴展隨機存儲器的高八位地址輸入端；機床監管主站數據處理單片機的P2端口、WR、和WD管腳與地址譯碼器的輸入端相連；地址譯碼器的四個輸出端分別與顯示和鍵盤處理模塊中20針排線的第9針相連、外部擴展隨機存儲器的片選端口相連、總線鎖存器的片選端口以及顯示和鍵盤處理模塊中按鍵處理單片機的片選端口相連；變壓模塊的輸出端與3.3V電壓轉換芯片的輸入端相連，其輸出端與SD存儲卡讀寫接口芯片的電源輸入端相連；

2)機床工作監管分站模塊：機床控制器的信號輸出端經過機床工作監管分站模塊中光電耦合器、信號整形濾波芯片、D觸發器與機床工作監管分站數據處理單片機的輸入端相連；機床工作監管分站數據處理單片機經過三極管、繼電器、RS485總線接口與機床控制器的輸入端相連；變壓模塊分別與機床工作監管分站的電壓輸入端、D觸發器的電壓輸入端、信號整形濾波芯片的電壓輸入端、光電耦合器的電壓輸入端、繼電器的電壓輸入端、三極管的電壓輸入端、RS485總線驅動芯片的電壓輸入端和看門狗芯片的電壓輸入端相連；RS485總線驅動芯片的第一端口與機床工作監管分站數據處理單片機的通訊串口相連，RS485總線驅動芯片的第二端口通過RS485總線接口與RS485總線相連；機床工作監管分站數據處理單片機通過SPI總線與看門狗芯片的輸入端相連；