[發明專利]封閉面板集成有觸摸接口的工業機器的控制系統

在審

• 申請號: 201480051155.6
• 申請日: 2014-10-06
• 公開（公告）號: CN105556406A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: S·費夫爾;A·巴爾;C·勒夫羅
• 申請（專利權）人: 西德爾合作公司
• 主分類號: G05B19/406
• 分類號: G05B19/406
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 郭思宇

技術領域

本發明涉及對工業機器的控制，確切地說，在容器一類制品的生 產或改裝領域。

背景技術

產品生產線通常包括多個機器，每個機器執行一定數量的操作， 從而制造產品，各機器是直接相連的，或者通過輸送系統(通常是傳 送帶、傳送輪、傳送夾鉗，等等)相連。

每個機器都包含一些部件(也稱為機構)各自實現一個功能，例 如：

機械功能(通常有：操縱、加工、模塑)；

電氣/電磁功能(通常有：供電、制熱或制冷、輻射輻射)；

液壓/氣動功能(通常是液體循環)；

或信息功能(通常是計算、控制)。

因此，在由塑料預制件材料制造容器的領域，要利用多個機器。 爐具用紅外輻射(通常是鹵素燈或激光二極管矩陣)加熱預制件；吹 瓶機(souffleuse)通過注射帶壓力的液體(通常是空氣)，使經過加 熱的預制件在模具中形成容器；灌裝機將內容物(通常是液體或膏體) 注入容器中，并將已灌裝的容器封口；最后由打標機對已灌裝的容器 打上標簽。還利用其它機器完成其它功能：預制件進料、外包裝(打 包)、裝底托。

每個機器的各部件都按順序組裝在由機箱限定的作業區中，機箱 確保不同部件的剛性支撐和編索引(即精確的相對定位)。機箱所帶 的隔板通常具有如下功能之一：隔聲、隔熱、保護各部件、保護人員。 隔板可以是活動的，以便人員能物理到達作業區(主要是為了進行維 護)。此外，至少某些隔板可以裝玻璃，以便在玻璃前從箱體外的觀 察區向作業區觀察。

現代機器帶有信息化的控制系統，控制系統包括一個主控單元， 主控單元中對機器的總體功能進行了程序設計；現代機器還帶有一些 從控制器，從控制器受主控單元控制并各自操縱一個機構。控制臺式 的接口人-機接口連接到主控單元，以便人員通過各自的控制器操縱各 機構的至少部分功能。在最新近的機器上，控制臺包括屏幕，可以是 觸摸式的(即屏幕除了經典的顯示功能以外還集成了手指觸摸控制功 能)。

與包含按鈕、推桿、調節器和選擇器的模擬控制臺相比，帶屏幕 的控制臺具有結構緊湊的優點，因為操作工可以只顯示部分控制，而 其它控制則保持隱藏狀態。而帶觸摸屏的控制臺則同時改善了工效性 和機器的安全性，讓操作工可以減少動作、關注屏幕，不必頻繁地轉 向分開的控制鍵盤。

不過，工效性只是部分得到了改善，因為所用屏幕的尺寸通常太 小。低顯示分辨率引起視覺不適，所顯示的功能也受限制。采用大屏 幕可以解決這些問題但又受到機器周圍可用空間的限制。

現有控制系統不夠直觀，于是要求編寫大量操作手冊、長時間培 訓操作工，損害了生產率，尤其是當需要經常更換操作工時。

發明內容

第一目的在于基本上改善控制系統的工效性。

第二目的在于使控制臺上對機器的控制操作更加直觀。

第三目的在于改善操作工使用控制系統控制臺時的視覺舒適度。

為此目的，在第一方面提出一種機器的控制系統，所述機器帶有 限定作業區的機箱，所述作業區包括所述機器的多個功能部件，所述 機箱包括將所述作業區與控制區完全分隔開的不透明封閉面板，所述 系統包括主控單元和多個從控制器，所述從控制器受所述主控單元控 制并各自操縱功能部件，所述系統還包括觸摸圖形接口，所述觸摸圖 形接口集成在所述封閉面板上并與所述主控單元相連；所述主控單元 被編程以實現如下功能：

-在所述接口上顯示：

ο只要檢測到操作工的預定啟動動作，就在所述接口上顯示部件的 控制面板，每個控制面板包含相應部件的至少一個交互式控制功能；

ο只要沒有檢測到啟動動作，就在所述接口上顯示重建從控制區看 到的至少一部分作業區的成像；

-響應于對控制面板的至少一個交互式功能的觸摸啟動，通過部 件的控制器來控制部件。

因此，該系統可以在機器的封閉面板上直接顯示控制接口，從而 特別為操作工改善了工作崗位的工效性。此外，還可以用不透明的面 板完全封閉機器(主要為了安全)，并在這些面板的外表面根據面板 的空間取向重建從不同視角看到的作業區的成像。

還可以單獨或組合考慮各種補充特征：

系統包括一個數據庫，其中存儲著每個部件的虛擬三維模型；