[发明专利]一种智能制造单元系统及其控制方法

权利要求书

1.一种智能制造单元系统，其特征在于：包括传感反馈单元、中央处理单元、执行装置单元和信息处理单元；

所述传感反馈单元用于实时采集执行装置单元的工作状态和环境信息，并将工作状态数据传递给中央处理单元；

所述中央处理单元对接收的工作状态数据进行分析处理后发出控制指令控制执行装置单元的运行；

所述信息处理单元与中央处理单元双向通讯连接；

所述传感反馈单元、中央处理单元、执行装置单元和信息处理单元之间通过工业以太网完成数据的交换和/或流程控制。

2.根据权利要求1所述的智能制造单元系统，其特征在于，所述传感反馈单元至少包括以下的一类：光电传感器系统、视觉检测系统或电子标签。

3.根据权利要求2所述的智能制造单元系统，其特征在于，所述光电传感器通过标准IO通讯将现场控制信号单向传输到远程IO模块，远程IO模块利用工业以太网将信号状态反馈给中央处理单元；

中央处理单元将数字控制信号通过工业以太网传输给远程IO模块，转换成为现场控制信号通过标准IO通信用以控制执行装置单元的运行。

4.根据权利要求1所述的智能制造单元系统，其特征在于，所述执行装置至少包括以下的一类：气动系统、电机驱动系统、数控机床、工业机器人或指示灯。

5.根据权利要求4所述的智能制造单元系统，其特征在于，还包括与工业机器人的工业机器人控制器通讯连接的视觉检测系统，

所述视觉检测系统与工业机器人控制器使用工业以太网总线通信，实现视觉检测系统与工业机器人的双向通信；

工业机器人控制器发出请求检测信号和选择拍照场景指令；

视觉检测系统将检测结果发送给工业机器人控制器；

视觉检测系统使用颜色检测程序和形状检测程序对加工后的工件进行检测，使用逻辑计算工具得到检测结果。

6.根据权利要求1所述的智能制造单元系统，其特征在于，所述的信息处理单元包括PC、MES系统和虚拟仿真系统；

MES系统和虚拟仿真系统部署在PC上，由PC的显示器显示运行状态；

MES系统通过工业以太网与中央控制系统连接通信，可将中央控制系统中控制器内的所有工作状态数据、程序运行状态信息传递到MES系统中并以图形化表格化方式显示；

虚拟仿真系统通过工业以太网与中央控制系统连接通信，可根据中央控制系统当前对于执行装置的控制状态和传感反馈部分的反馈信号，仿真硬件设备的动作状态。

7.根据权利要求1所述的智能制造单元系统，其特征在于，还包括移动终端，所述移动终端与信息处理单元通讯连接，并用于远程控制和状态监控。

8.一种智能制造单元系统的控制方法，其特征在于，用于控制如权利要求1-7任意一项所述的智能制造单元系统，其包括以下过程：

传感反馈单元对执行装置单元的工作状态进行采集，并将采集到的执行装置单元的工作状态数据传递给中央处理单元；

所述中央处理单元对接收到的执行装置单元的工作状态数据进行分析处理后发出控制指令控制执行装置单元的运行；

信息处理单元与中央处理单元双向通讯连接。

9.根据权利要求8所述的智能制造单元系统的控制方法，其特征在于，所述传感反馈单元、中央处理单元、执行装置单元和信息处理单元之间通过工业以太网通讯。

10.根据权利要求9所述的智能制造单元系统的控制方法，其特征在于，所述传感反馈单元、中央处理单元、执行装置和信息处理单元通过远程IO模块实现工业以太网接口和标准IO接口的转换功能。

11.根据权利要求10所述的智能制造单元系统的控制方法，其特征在于，所述远程IO模块通过工业以太网，经工业交换机与处理单元联通进行通讯，并实现标准IO的并行信号与工业以太网的串行信号的转换。