[发明专利]一种导轨自动装配生产线的控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种导轨自动装配生产线的控制系统，包括总HMI触摸屏、总交换机、上料工位控制系统、运输线体控制系统、冲孔工位控制系统、填充泡沫工位控制系统、拉铆工位控制系统、拧螺栓控制系统，其特征在于：所述总HMI触摸屏用总交换机通过以太网分别与上料工位控制系统、运输线体控制系统、冲孔工位控制系统、填充泡沫工位控制系统、拉铆工位控制系统、拧螺栓控制系统内的交换机进行相互通信，从而控制上料工位、运输线体、冲孔工位、填充泡沫粒工位、拉铆工位以及拧螺栓工位的运行。

2.根据权利要求1所述的一种导轨自动装配生产线的控制系统，其特征在于：所述上料工位控制系统包括交换机Ⅰ、HMI触摸屏Ⅰ、PLC控制器Ⅰ、上料运输线控制单元、顶起控制单元、翻转控制单元，运输线体控制系统包括交换机Ⅱ、HMI触摸屏Ⅱ、PLC控制器Ⅱ、升降控制单元、运输控制单元，冲孔工位控制系统包括交换机Ⅲ、HMI触摸屏Ⅲ、PLC控制器Ⅲ、移动控制单元、夹紧控制单元Ⅰ、冲孔控制单元，填充泡沫工位控制系统包括交换机Ⅳ、HMI触摸屏Ⅳ、PLC控制器组Ⅰ、夹紧控制单元Ⅱ、泡沫条抓取控制单元、泡沫粒填充控制单元、泡沫块填充控制单元、泡沫条切断控制单元， PLC控制器组Ⅰ由个PLC控制器组成，拉铆工位控制系统包括交换机Ⅴ、HMI触摸屏Ⅴ、PLC控制器组Ⅱ、夹紧控制单元Ⅲ、垫块上料控制单元、铆钉孔识别控制单元，铆钉上料控制单元、铆钉拉断控制单元， PLC控制器组Ⅱ由2个PLC控制器组成，拧螺栓控制系统包括交换机Ⅵ、HMI触摸屏Ⅵ、PLC控制器组Ⅲ、夹紧控制单元Ⅳ、连接板上料控制单元、螺栓孔识别控制单元、螺栓上料控制单元、螺栓拧紧控制单元， PLC控制器组Ⅲ由2个PLC控制器组成。

3.根据权利要求1所述的一种导轨自动装配生产线的控制系统，其特征在于：所述上料工位主要包括上料运输线、顶起装置、接近开关以及翻转装置，运输线体主要包括升降装置、冲孔工位处对射传感器、拉铆工位处对射传感器、运输装置、拧螺栓工位处对射传感器以及填充泡沫粒工位处对射传感器，冲孔工位主要包括夹紧装置Ⅰ、冲孔装置Ⅰ、移动装置以及冲孔装置Ⅱ，填充泡沫粒工位主要包括填充泡沫粒工位Ⅰ、填充泡沫粒工位Ⅱ以及夹紧装置Ⅱ，填充泡沫粒工位Ⅰ主要包括泡沫条抓取装置Ⅰ、泡沫条切断装置Ⅰ、泡沫块填充装置Ⅰ，填充泡沫粒工位Ⅱ主要包括泡沫粒填充装置、泡沫条抓取装置Ⅱ、泡沫条切断装置Ⅱ、泡沫块填充装置Ⅱ，拉铆工位主要包括夹紧装置Ⅲ、铆钉拉断装置、铆钉孔识别装置、垫块上料装置以及铆钉上料装置，拧螺栓工位主要包括夹紧装置Ⅳ、连接板上料装置、螺栓拧紧装置、螺栓孔识别装置以及螺栓上料装置。

4.根据权利要求1所述的一种导轨自动装配生产线的控制系统的控制方法，其特征在于：包括以下工作流程：

步骤1、操作人员对控制系统进行上电操作，上料工位、运输线体、冲孔工位、填充泡沫粒工位、拉铆工位以及拧螺栓工位进行自动初始化动作；

步骤2、各工位初始化完成后，PLC控制器Ⅲ、PLC控制器组Ⅰ、PLC控制器组Ⅱ、PLC控制器组Ⅲ分别向PLC控制器Ⅱ发送空闲信号Ⅰ、空闲信号Ⅱ、空闲信号Ⅲ、空闲信号Ⅳ；

步骤3、操作人员点击总HMI触摸屏1上的启动按钮，操作人员把导轨放置在上料运输线上，执行操作a；

步骤4、当PLC控制器Ⅱ接收到导轨运输指令、空闲信号Ⅰ、空闲信号Ⅱ、空闲信号Ⅲ、空闲信号Ⅳ后，运输线体开始运行，执行操作b；

步骤5、PLC控制器Ⅱ进行如下判断：若冲孔工位处对射传感器检测到导轨信号，向PLC控制器Ⅲ发送导轨冲孔指令，执行操作c；若填充泡沫粒工位处对射传感器检测到导轨信号，向PLC控制器组Ⅰ发送填充泡沫粒指令，执行操作d；若拉铆工位处对射传感器检测到导轨信号，向PLC控制器组Ⅱ发送拉铆指令，执行操作e；若拧螺栓工位处对射传感器检测到导轨信号，向PLC控制器组Ⅲ发送拧螺栓指令，执行操作f；

步骤6、操作人员判断是否停止生产线，若停止生产线，则点击总HMI触摸屏上的停止按钮，然后对控制系统进行断电操作；否则，继续把导轨放置在上料运输线上进行操作。