[發明專利]一種加工質量數據動態采集與控制裝置

無效

• 申請號: 200910020855.X
• 申請日: 2009-01-09
• 公開（公告）號: CN101464689A
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發明（設計）人: 要義勇;趙麗萍;江平宇
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 惠文軒

技術領域

本發明涉及于生產制造企業的加工質量動態跟蹤領域，特別涉及一種加工質量數據動態采集與控制裝置。本發明針對現代網絡化化制造的趨勢，通過對現代制造模式下企業間加工過程中產生的動態、時變、復雜的質量信息的處理，達到對加工質量信息的動態、實時、在線跟蹤與控制。

背景技術

在現代制造模式下，由于企業間的運作環境具有很大的不確定性，如市場需求的不確定性、制造資源的時間和空間的分布不確定性等，企業環境不再是一成不變的固定模式，質量控制與管理作為企業經營過程的重要組成部分，貫穿于產品生命周期的全過程，范圍也從企業內部擴展到不同企業之間，面對先進的制造模式，質量信息表現為動態、時變、復雜，因此，質量數據的采集與控制體現出敏捷化、網絡化、集成化和智能化的特征，在網絡化制造模式下，產品制造加工質量控制具體存在以下問題：

網絡化制造模式下的多企業由于發展戰略和適應市場需求變化的需要，需要動態地更替與變換協作企業，隨著產品質量管理業務流程的變化，企業間中各個組成成員有各自的信息管理系統，標準可能不一致，使得各組織間的信息交流只停留在一般數據處理的簡單層次，生產信息不能及時反饋給其他部門，造成信息不透明、如在跨地域、跨部門下質量信息的傳遞和共享，這樣可能造成事后檢測，造成生產過程、工藝過程不穩定，對質量的控制也很難形成數字化，從而使得質量控制跟蹤難以保證。

發明內容

本發明目的在于提供一種加工質量數據動態采集與控制裝置，能夠為解決產品加工過程中質量跟蹤和控制領域的復雜性、動態性、協作性問題，為保證產品質量提供依據，適應網絡化制造中的跨企業的加工質量跟蹤控制需求，符合現代化制造的發展趨勢。

為了達到上述發明目的，本發明采用以下技術方案予以實現：一種加工質量數據動態采集與控制裝置，其特征在于，包括：

傳感器模塊，含有多個傳感器，分別采集企業現場加工零件尺寸、工藝參數和設備狀態信息；

多路A/D轉換器，分別接收多個傳感器采集的模擬信息，并將其分別轉化為數字信息；CPLD模塊，產生觸發信號啟動各路A/D轉換器進行編碼；

DSP模塊，通過CPLD模塊實現對現場加工零件尺寸、工藝參數和設備狀態信息的讀取、分析和存儲；

與DSP模塊通過HPI總線連接的ARM模塊，實現查詢、追蹤、更新、存儲、交互加工過程的工藝參數、設備狀態信息以及加工質量信息的分析結果。

本發明的進一步改進在于：

所述DSP模塊包括：DSP數據通信模塊、DSP數據分析模塊、DSP數據存儲模塊，所DSP述數據通信模塊，通過CPLD模塊完成DSP和多路A/D轉換器的控制，實現對現場加工零件尺寸、工藝參數、設備狀態信息的讀取，所述DSP數據分析模塊，對現場加工零件尺寸、工藝參數、設備狀態信息進行分析處理，所述DSP數據存儲模塊，對采集的現場零件加工質量、工藝參數、設備狀態信息和分析處理結果的存儲。

所述ARM模塊包括：ARM數據通信模塊、ARM數據分析模塊、ARM數據存儲模塊；所述ARM數據分析模塊，實時查詢、追蹤、更新加工過程的工藝參數、設備狀態信息以及加工質量信息的監控、分析結果；所述ARM數據通信模塊，具有人機交互接口、現場總線接口、TCP/IP接口；所述ARM數據存儲模塊，存儲加工過程的工藝參數、設備狀態信息以及加工質量信息的監控、分析結果。

本發明采用ARM+DSP+A/D+傳感器實現多路現場加工質量數據的采集、存儲和實時處理與分析；通過HPI接口將DSP和ARM進行無縫連接，達到異地加工質量信息處理和采集命令的有效實施以及采集與處理功能的實時特性，達到動態采集、分析、存儲加工質量數據，解決產品整個加工過程中工序加工的零部件的尺寸信息現場動態實時檢測采集、存儲、預測、分析、傳輸問題。

本發明面向現代企業的產品加工過程，對加工質量信息的統一表達和表示、傳遞，提供一種基于網絡的分布式的加工質量信息傳遞和共享模塊，以實現動態網絡化加工質量信息傳遞和共享，解決企業之間各種加工要素和各個加工環節的加工質量信息的傳遞的暢通和實時問題。

附圖說明

圖1是一種加工質量動態跟蹤控制裝置結構示意圖；

圖2是一種加工質量動態跟蹤控制裝置應用流程圖。

具體實施方式

為了更清楚的理解本發明，以下結合附圖，依據本發明技術方案給出的具體實施方法，對本發明作進一步的詳細描述。