[发明专利]一种酒类灌装机产速的智能化调节系统及其方法

说明书

本发明公开了一种酒类灌装机产速的智能化调节系统及其方法，该系统由数据采集、数据处理、分析与智能处理和控制处理四个模块组成，数据采集模块负责采集与收集灌装线上各类设备实时的运转状态数据与酒瓶图像数据形成原始数据；数据处理模块对所述原始数据进行预处理、识别与判定出次品、保存处理，输出有效数据；分析与智能处理模块基于所述有效数据进行统计与分析指标数据，判定生产指标异常或设备异常，并依据指标分析结果执行相应的动作；控制处理模块通过向工控机发出执行指令方式控制灌装线上各类设备。本发明可以有效降低异常状况下的次品产生率和人工使用率，为企业的生产与管理者提供高效的管理工具。

技术领域

本发明涉及机器视觉在工业控制和安全检测领域的应用，具体涉及一种酒类灌装机产速的智能化调节系统及其方法。

背景技术

酒类灌装机的产速是影响瓶装酒产量的重要因素之一。在实际生产中，灌装机设备容易出现各种问题，例如酒瓶未洗净或瓶身附有标纸杂质、喷嘴堵塞错位、液位偏低、碎瓶等，对于此类问题的发生，传统酒类灌装生产通常采取的预防和处理措施是采取人工干预，即安排人员在生产线上巡查、抽检以及操控。但问题在于，在人工开始干预的时候往往已经生产出许多次品，造成了不小的损失。除此之外，灌装机的传统的生产管理做法还存在诸多如下问题：一、异常感知效率低，异常是指生产过程中出现明显次品、大量次品或设备故障而引起的生产问题。传统生产异常的发现依赖于人工反复巡查产线或质检人员的反馈，而人工巡查往往因为受具体条件和人员专业程度的约束，只能发现明显异常，无法感知细微异常，例如酒瓶未洗净、可见液体异物等，这类异常只有在产品流转到质检环节时才会被发现，因此导致异常的感知比较滞后；二、人工干预时效慢，通常当发现异常时才会开始人工的介入干预，而往往在执行干预操作之前还须先分析和排查异常来源。导致异常响应处理耗时在时间上是异常感知滞后时长、人工异常根源分析排查时长和操作时长之和，因此时效性极为低下，如果直接停机检查，则会对生产的连续性造成较大的影响；三、异常成本高，人工巡查本身会增加成本，且巡查只能在一定程度上降低异常次数或概率，效用有限，无法持续改进，在异常发生时往往还是造成不少的成本损失。

发明内容

本发明旨在针对人工巡查存在的问题，提出一种酒类灌装机产速的智能化调节方法，以解决灌装机生产线上设备生产运转速度的智能自动调节问题，实现灌装线的生产调节智能化，有效降低生产异常的损失成本。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种酒类灌装机产速的智能化调节系统，该系统由数据采集、数据处理、分析与智能处理和控制处理四个模块组成，数据采集模块负责采集与收集灌装线上各类设备实时的运转状态数据与酒瓶图像数据形成原始数据；数据处理模块对所述原始数据进行预处理、识别与判定出次品、保存处理，输出有效数据；分析与智能处理模块基于所述有效数据进行统计与分析指标数据，判定生产指标异常或设备异常，并依据指标分析结果执行相应的动作；控制处理模块通过向工控机发出执行指令方式控制灌装线上各类设备。

所述数据采集模块通过传感器、工业相机、PLC系统采集与收集灌装线上各类设备实时的运转状态数据与酒瓶图像数据形成原始数据。

所述运转状态数据包括灌装线设备的温度、压力负重、转速、PLC设备开关的状态。

所述数据处理模块的预处理操作是依据预定的数据过滤与清洗规则对原始数据中文本类型数据进行解码转换、无效去除、去重、修复、合并。

本发明还进一步提出一种利用上述酒类灌装机产速的智能化调节系统进行智能化调节的方法，具体包含以下步骤：

(1)数据采集模块负责采集与收集灌装线上各类设备实时的运转状态数据与酒瓶图像数据形成原始数据，并通过网络将该数据传给数据处理单元；