[发明专利]振动消除应力多任务控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及控制设备，特别涉及一种振动消除应力多任务控制系统。

背景技术

振动消除应力技术(VSR)，即利用一种严格受控的振动能量，对金属工件进行处理，以解决工件加工过程中和加工之后出现的内部残余应力导致尺寸变化及抗载荷能力变化的问题。VSR对消除、减少或均化金属工件内的残余应力，提高工件抗动静载、抗变形能力，稳定尺寸精度有重要的功效。

目前，在传统振动消除应力系统中，全世界所有激振器设备都是单一任务的控制系统，也就是说，一个控制器只能控制一台激振器进行工件处理，而这样一套系统需要1人操作。传统的振动消除应力单一任务工作流程参见图1。在实际应用中，参见图2，对于生产批量大的企业来讲，为了完全满足生产处理量的需求，控制器可能需要几十台，甚至上百台，这样导致操作工人数量急剧增加，同时占用大量场地，提高了企业生产成本、降低了效率。这种系统主要缺点有：

1.各个处理系统都是独立，造成需要大量的控制器和操作人员；

2.每个系统处理的数据需要单独处理，不利于集中管理和监控；

3.管理人员无法在第一时间查询现场所有工件处理情况；

4.设备制造商需要对每套系统单独维修，提高了维修成本。

激振器控制系统中，采用了专利号为200510092985.6的专利技术，但是，仍然处于每个系统单独处理的状态，这对推广振动消除应力技术的应用造成了影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种在工件处理量不变的情况下，大大的减少控制系统和操作工人数量，每个操作工人可以大幅度提高处理量、生产效率和经济效益，从而降低成本的振动消除应力多任务控制系统。

为达到上述目的，本发明振动消除应力多任务控制系统，包括通过弓形夹刚性连接到工件上的激振器、粘贴在工件表面上的传感器和控制单元，还包括一控制中心主机和一串口通讯服务器，所述激振器、传感器和控制单元具有多组，每组所述传感器的振动信号分别接至该组所述控制单元，每组所述控制单元的控制信号分别接至该组所述激振器，各组所述控制单元分别与通过所述串口通讯服务器与所述控制中心主机相连接；所述控制中心主机存储有根据工件处理量选择N个控制单元，同时控制N台激振器进行工艺处理和监控的程序序列，其中N大于等于2，该程序执行如下步骤：

(1)同时对所有或者部分工件进行频谱分析：

(2)对每个工件分析的频率进行排序、选取要处理的频率；

(3)对每个工件进行若干个频率的处理；

(4)记录每个工件的参数、加速度变化和处理时间；

(5)保存和/或打印数据。

本发明振动消除应力多任务控制系统，其中所述控制中心主机采用基于Intel X86体系结构的PC服务器，其操作系统基于微软的Windows平台，网络体系基于Web/Server结构，所述控制中心主机接有键盘和显示终端。

本发明振动消除应力多任务控制系统，其中所述串口通讯服务器与各控制单元通过RS232接口相连，所述控制中心主机通过以太网LAN接口与所述串口通讯服务器相连并通过互联网接口与远程PC机相连。

本发明振动消除应力多任务控制系统，系统配备UPS不间断电源，所述控制中心主机、串口通讯服务器、各控制单元和UPS电源放置在一个机柜中。

本发明提供的振动消除应力多任务控制系统，其有益的技术效果是：

1.采用控制中心主机通过串口通讯服务器连接到控制单元，可以同时连接、控制N个(N＝2，3......100)控制单元。采用多窗口显示每台激振器工作时的参数和曲线，控制单元可以同时单独工作，在工件处理量不变的情况下，大大的减少控制系统和操作工人数量，每个操作工人可以大幅度提高处理量、生产效率和经济效益，从而降低成本。

2.串口通讯服务器提供RS232端口和以太网LAN端口，为串口设备连接到以太网提供了便携的传输方式，同时把串口数据转换成IP数据，这样有利于主机系统的处理，并有利于：(1)厂家通过Internet远程现场培训客户、指导客户；远程对系统进行升级和维护，提高服务效率、降低企业运营成本。(2)企业管理人员或者操作者可以在任何时间和地点通过网络远程监控现场工件处理状况、查询工件振动时效处理数据。

3.系统配备UPS不间断电源，这样在供电系统出现故障的情况下，系统依然可以正常运行，保证了整个系统的可靠性。