[發明專利]一種PLC智能測控系統

在審

• 申請號: 201610939748.7
• 申請日: 2016-10-25
• 公開（公告）號: CN107976963A
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 劉向榮
• 申請（專利權）人: 湘潭智聯技術轉移促進有限責任公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司31253
• 代理人: 張超宇,馮子玲

技術領域

本發明涉及一種控制系統，特別是一種PLC智能測控系統。

背景技術

精密加工是20世紀60年代為了適應核能、大規模集成電路、激光和航天等尖端技術的需要而發展起來的精度極高的一種加工技術。到80年代初，其最高加工尺寸精度已可達10納米(1納米＝0.001微米)級，表面粗糙度達1納米，加工的最小尺寸達1微米，正在向納米級加工尺寸精度的目標前進，是解決我國機械、車輛、艦船、航天、航空等工程領域高精度、高可靠、長壽命、低能耗等重要問題的瓶頸。

近年來，隨著機械工程、電子、自動化、信息、傳感、人工智能等高新技術的不斷交叉融合，產生了智能制造這一新的制造模式，智能制造(Intelligent Manufacturing，IM)是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統，它在制造過程中能進行智能活動，諸如分析、推理、判斷、構思和決策等。通過人與智能機器的合作共事，去擴大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動。毫無疑問，智能化是制造自動化的發展方向。在制造過程的各個環節幾乎都廣泛應用人工智能技術。專家系統技術可以用于工程設計，工藝過程設計，生產調度，故障診斷等。也可以將神經網絡和模糊控制技術等先進的計算機智能方法應用于產品配方，生產調度等，實現制造過程智能化。而人工智能技術尤其適合于解決特別復雜和不確定的問題。

網絡技術，特別是Internet技術的出現和迅速發展給制造業及制造技術帶來重大影響。智能制造系統的本質特征是個體制造單元的“自主性”與系統整體的“自組織能力”，其基本格局是分布式多自主體智能系統。基于這一思想，同時考慮基于Internet的全球制造網絡環境，可以提出網絡技術與制造技術相結合而形成的網絡化制造技術。

現有的精密加工制造生產線基于其組成設備的控制系統各不相同，有的采用PLC，有的采用單片機，有的采用繼電器，有的采用微機控制器。這些設備只能分別獨立操作運行，設備中各運行參數曲線(如壓強，溫度和位移信息等)無法集中監測，更不能根據產品工況、負載、結構、尺寸、材料、生產條件、產品質量等狀況進行相應調整，故生產效率低，生產質量不確定等缺點，此外，若客戶對生產出的產品有其他需求，需要單獨對各設備進行調試，無法快速響應用戶需求。

因此發明PLC集成控制系統，是提高精密加工優質產品合格率和生產效率的關鍵，不僅可滿足客戶對產品的需求快速變更，而且還能實現高效、節能、綠色和智能制造等。

發明內容

本發明的目的就是提供一種PLC集成控制系統，它可以對生產線成形設備的工藝參數和狀態信息同時在線監測，并結合歷史優質產品合格數據庫對數據進行智能優化處理，然后根據優化后的參數對它們進行智能控制，從而提高制造效率和二次制造精度以及滿足客戶市場需求。

本發明的目的是提供一種PLC集成控制系統，包括PLC智能測控系統和至少兩臺成形設備，

所述PLC集成控制系統能夠根據產品的設計要求并結合產品數據庫，針對所述PLC智能測控系統采集到的溫度、壓力和位移信息，計算得到最優的成形溫度、壓力和位移參數，其中，所述第一成形設備利用最優成形溫度、壓力和位移參數針對毛坯件執行預制造以得到半成品，而后由所述PLC集成控制系統來測量并分析預制造的所述半成品并將其分析結果與理想值之間的偏差用作溫度、壓力和位移參數的調整指標，用以示教用于執行批量生產的第二成形設備。

優選地，所述第一成形設備可以基于所采集的壓力信息來調整壓力參數，以便示教用于批量生產的第二成形設備。

更優選地，所述PLC集成控制系統基于所述第一成形設備預制造的半成品壓力參數調整指標和產品設計要求，用于控制第二成形設備完成第二毛坯件預制造，而后由所述PLC集成控制系統來測量并分析第二成形設備預制造的半成品，并將其與理想值的偏差用作下一次壓力參數的調整指標，直到成型設備預制造的半成品達到合格產品要求偏差范圍之內時，所用溫度、壓力和位移參數定為批量生產的生產參數。

優選地，所述第一成形設備還可以基于所采集的溫度信息來調整溫度參數，以便示教用于批量生產的第二成形設備。

更優選地，所述PLC集成控制系統基于所述第一成形設備預制造的半成品溫度參數調整指標和產品設計要求，用于控制第二成形設備完成第二毛坯件預制造，而后由所述PLC集成控制系統來測量分析第二成形設備預制造的半成品，并將其與理想值的偏差用作下一次溫度參數的調整指標，直到成型設備預制造的半成品達到合格產品要求偏差范圍之內時，所用溫度、壓力和位移參數定為批量生產的生產參數。