[发明专利]一种智能制造单元系统及其控制方法

说明书

本发明属于智能制造设备技术领域，尤其涉及一种智能制造单元系统及其控制方法。智能制造单元系统包括传感反馈单元、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，并将采集到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。本系统方便扩展及组合，可扩展性强，在系统基础上新增控制对象十分容易，增加了系统的柔性。

技术领域

本发明属于智能制造设备技术领域，尤其涉及一种智能制造单元系统及其控制方法。

背景技术

随着《中国制造2025》战略规划的推进，加快智能制造技术应用，是落实工业化和信息化深度融合、打造制造强国的重要措施，实现制造业转型升级的关键所在。各中高职院校承担着输送和培养智能制造相关专业人才的重要责任，对于精准对接装备制造业、培养掌握制造单元智能化改造与集成技术的复合型人才的需求也越来越强烈。但目前相关的教学设备十分匮乏，并且功能比较单一，远不能满足教学需求。

发明内容

(一)要解决的技术问题

针对现有存在的技术问题，本发明提供一种智能制造单元系统及其控制方法，能够解决现有技术中的教学设备匮乏、功能单一的问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种智能制造单元系统，其包括传感反馈单元、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。

优选的，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。

优选的，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。

优选的，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。

优选的，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。

优选的，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；