專利名稱：剎車片壓制過程中的分析處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工業(yè)控制自動化領(lǐng)域中的一種剎車片壓制過程中的分析處理系統(tǒng)。
現(xiàn)有技術(shù)
目前剎車片一步成型法壓制過程的主要參數(shù)是時間、溫度、壓力和濕度， 當(dāng)前控制時間用PLC控制；溫度通過熱電偶控制模具溫度；壓力控制通過調(diào)整 主缸壓力來控制；濕度是靠周圍環(huán)境測量來監(jiān)控的。上述控制方式不能有效直 觀的反映整個壓制過程中溫度、時間、壓力三者之間的相互變化關(guān)系，且只是 過程控制，不能保存每一產(chǎn)品加工過程的記錄，不可再現(xiàn)每一產(chǎn)品的加工條件。 從而不能針對不同的配方找到最佳的加工工藝參數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是利用現(xiàn)有的控制系統(tǒng)通過軟件匯總采集的數(shù)據(jù)制成曲線 圖和數(shù)據(jù)報表，并可在計算機(jī)顯示屏上顯示和提供輸出報表的剎車片壓制過程 中的分析處理系統(tǒng)。
技術(shù)方案是系統(tǒng)的構(gòu)成包括計算機(jī)，通過計算機(jī)PCI總線連接的數(shù)字化 儀、多功能DAO、動態(tài)信號分析儀、信號源、數(shù)字1/0、計數(shù)器/定時器、圖像 采集、位移控制和分散式1/0，其中的信號源包括設(shè)置在模具上的溫度傳感器和 電加熱器、設(shè)置在主缸上的壓力傳感器、設(shè)置在模具周邊的濕度傳感器以及設(shè) 置在模具周邊的位移傳感器，圖像采集是通過設(shè)置在被檢測單元的數(shù)碼攝像機(jī)， 位移控制由設(shè)置在控制模具水平位移的液壓油缸電控閥。
發(fā)明效果根據(jù)采集到的壓制力、壓制位移、模具溫度和液壓系統(tǒng)壓力的
數(shù)據(jù)，提供采集數(shù)據(jù)曲線圖和數(shù)據(jù)報表，并可在計算機(jī)顯示屏上顯示和提供輸 出報表。數(shù)據(jù)曲線圖表以兩種形式給出壓制過渡過程和壓制全過程。
壓制力一位移曲線。用于分析制成過渡過程和全過程的壓制力一位移變化趨勢。
壓制力一時間曲線。用于分析制成過渡過程和全過程的壓制力一時間變化趨 勢。
液壓系統(tǒng)壓力一時間曲線。用于分析制成過渡過程和全過程的液壓系統(tǒng)壓力 一時間變化趨勢。
模具多點溫度一時間曲線。用于分析模具各點的溫度變化趨勢。
具體實施例方式
系統(tǒng)的構(gòu)成包括計算機(jī)，通過計算機(jī)PCI總線連接的數(shù)字化儀、多功能 DAO、動態(tài)信號分析儀、信號源、數(shù)字I/O、計數(shù)器/定時器、圖像采集、位移 控制和分散式I/O，其中的信號源包括設(shè)置在模具上的溫度傳感器和電加熱器、 設(shè)置在主缸上的壓力傳感器、設(shè)置在模具周邊的濕度傳感器以及設(shè)置在模具周 邊的位移傳感器，圖像采集是通過設(shè)置在被檢測單元的數(shù)碼攝像機(jī)，位移控制 由設(shè)置在控制模具水平位移的液壓油缸電控閥。
所有信號和功能模塊通過計算機(jī)的剎車片壓制過程分析處理軟件實時采集 和控制，并對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，最終以曲線或報表的形式給出報告， 作為分析和處理壓制工藝的依據(jù)。
虛擬儀器測量系統(tǒng)
虛擬儀器可使用相同的硬件系統(tǒng)，通過不同的軟件就可以實現(xiàn)功能完全不 同的各種測量測試儀器，即軟件系統(tǒng)是虛擬儀器的核心，軟件可以定義為各種
儀器，因此可以說"軟件即儀器"。虛擬儀器以較低的軟件開發(fā)和維護(hù)費用、較 短的技術(shù)更新周期、靈活的軟硬件功能配置、前期資源建設(shè)投資的可重復(fù)利用 以及強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)傳輸功能，使虛擬儀器能夠在更廣泛的范圍內(nèi)發(fā)揮更大的作用。
虛擬儀器測量系統(tǒng)采用的是PCI總線插卡型虛擬儀器，充分利用了計算機(jī) 系統(tǒng)的強(qiáng)大功能，借助于插入計算機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)采集卡、高精度數(shù)字化儀等板卡 設(shè)備，配合不斷開發(fā)和升級的配套專業(yè)軟件模塊，可以組合出完成不同測量任 務(wù)的虛擬測量儀器，大大突破了傳統(tǒng)儀器在數(shù)據(jù)處理、顯示、傳送、存儲方面 的限制。 ' 虛擬儀器測量系統(tǒng)的基本特點
系統(tǒng)的各個工作模塊和子系統(tǒng)均具有相同的事件處理內(nèi)核，在操作界面上 保持高度的基本功能一致和界面風(fēng)格一致，也保證了系統(tǒng)為完成不同測量任務(wù) 而嵌入的軟件子系統(tǒng)具有良好的互換性，為用戶提供充分的軟件工作能力的備 份，提高系統(tǒng)軟件功能的快速修復(fù)能力。
系統(tǒng)具有良好的人-機(jī)界面和豐富的中文幫助、提示，可以按照用戶定義的 模式和要求醒目顯示用戶關(guān)心的重要信息。
系統(tǒng)提供豐富的測量功能任務(wù)模塊，可以方便地組合并嵌入到系統(tǒng)之中， 使得該設(shè)備成為專用的測量儀器。
系統(tǒng)具有強(qiáng)大的工作運行參數(shù)編輯工具，具有根據(jù)不同硬件組合自動識別 測量任務(wù)的功能，自動生成滿足不同測量任務(wù)基本需求的系統(tǒng)參數(shù)配置文件。 對不同工位的特殊測量要求，可以通過不同的系統(tǒng)配置文件，配合嵌入的測量 功能任務(wù)模塊來實現(xiàn)。
系統(tǒng)為用戶提供標(biāo)準(zhǔn)的電氣I/O接口，可方便與生產(chǎn)現(xiàn)場的PLC進(jìn)行電氣
信號的交流與控制。
系統(tǒng)為用戶提供標(biāo)準(zhǔn)的信息i/o接口，可通過系統(tǒng)附加的功能模塊或第三方
開發(fā)的數(shù)據(jù)交換模塊，實現(xiàn)儀器間的信息交流，以及系統(tǒng)與外部生產(chǎn)管理和控 制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交流。如讀取測量產(chǎn)品的校準(zhǔn)信息、將當(dāng)前系統(tǒng)產(chǎn)生的測量數(shù)
據(jù)和其他生產(chǎn)信息和數(shù)據(jù)上傳到指定數(shù)據(jù)庫中等。系統(tǒng)支持對SQL SERVER、 ORIACLE、 INFORMAT、 DBII等開放式大型數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)操作。
系統(tǒng)支持TCP/IP、 FTTP等標(biāo)準(zhǔn)Internet/Intranet網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊，內(nèi)置Client Socket網(wǎng)絡(luò)通訊端口，用戶可以通過系統(tǒng)配置文件簡單地定義并使用它們。
系統(tǒng)提供測量信息校準(zhǔn)窗口，通過屏幕動態(tài)顯示數(shù)據(jù)或曲線校準(zhǔn)測量設(shè)備。 系統(tǒng)提供測量設(shè)備自診斷功能，能夠按照默認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)方式或用戶自定義方 式全面診斷當(dāng)前測量設(shè)備的工作狀況。
系統(tǒng)具有完善的設(shè)備故障報警機(jī)制，可以實時偵測當(dāng)前設(shè)備的工作狀態(tài)， 以及完成對所有接入的電氣信號和網(wǎng)絡(luò)信息的應(yīng)答處理。
系統(tǒng)提供多級安全操作密碼，為不同級別的使用者規(guī)范不同的使用范圍。 系統(tǒng)為測量信息的處理方式提供隊列操作模式，包括測量請求隊列和測量 結(jié)果隊列，通過系統(tǒng)內(nèi)核的高效率調(diào)度，實現(xiàn)測量任務(wù)與生產(chǎn)控制任務(wù)的并行 處理與緩沖，從而可以滿足不同生產(chǎn)線對生產(chǎn)節(jié)拍的特殊要求。 虛擬儀器測量系統(tǒng)應(yīng)用軟件和二次開發(fā)平臺
現(xiàn)代的測量理念在向系統(tǒng)化、集成化、信息化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。計算機(jī)技術(shù)的 迅速發(fā)展和計算機(jī)價格的不斷下降促進(jìn)了虛擬儀器的發(fā)展和推廣應(yīng)用。
虛擬儀器測量系統(tǒng)的開發(fā)基于Windows 2000操作系統(tǒng)，具有單機(jī)運行和在 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下運行的雙重工作模式，可以充分利用Microsoft公司所提供的所有技 術(shù)支持，選用高品質(zhì)的工業(yè)控制計算機(jī)和工業(yè)級的測量卡，以及專業(yè)開發(fā)商所 提供的DLL技術(shù)支持，完成不同要求的測量任務(wù)。虛擬儀器測量系統(tǒng)在軟件設(shè)
計方面充分體現(xiàn)了系統(tǒng)的柔性和健壯性的特點，以及較強(qiáng)的適應(yīng)性，實現(xiàn)對傳 感器參數(shù)的簡易調(diào)整和對生產(chǎn)現(xiàn)場惡劣環(huán)境的抗干擾等功能。
虛擬儀器測量系統(tǒng)的軟件設(shè)計采用了模塊化、結(jié)構(gòu)化的設(shè)計思想，主要分 為實時控制和離線處理兩大部分，其中又包括了許多功能模塊，不僅能輕松方 便地完成與各種軟硬件的連接，更能提供強(qiáng)大的后續(xù)數(shù)據(jù)處理能力，設(shè)置數(shù)據(jù) 處理、轉(zhuǎn)換、存儲的方式，并將結(jié)果顯示給用戶。實時控制部分模塊包括I/0接 口設(shè)備初始化模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊和數(shù)據(jù)通訊 模塊；離線處理部分包括數(shù)據(jù)讀取模塊、數(shù)據(jù)分析模塊。
虛擬儀器測量系統(tǒng)為用戶提供了一套簡易的虛擬儀器軟件使用工具，作為 虛擬儀器的二次開發(fā)平臺，使用可視化工具方便快捷地定義測量儀器為完成測 量任務(wù)所必須完成的階段性任務(wù)和工作順序，以及對生產(chǎn)線的電氣信號的等待、 響應(yīng)、輸出控制(電平、脈沖)等任務(wù)，無需復(fù)雜的程序代碼的編寫。所有特 定測量任務(wù)的工作流程以及與生產(chǎn)現(xiàn)場電氣的控制動作定義，均可以在系統(tǒng)配 置文件定義的框架內(nèi)自由定義，完成復(fù)雜環(huán)境下的自動化測試。
虛擬儀器測量系統(tǒng)具有極強(qiáng)的開放性和可擴(kuò)充性，以及對計算機(jī)外部設(shè)備 硬件的良好支持性能，通過系統(tǒng)提供的標(biāo)準(zhǔn)I/0接口 (信息、數(shù)據(jù)、電氣控制、 軟件功能模塊)，標(biāo)識信息系統(tǒng)允許第三方系統(tǒng)開發(fā)商在標(biāo)識信息系統(tǒng)框架內(nèi)開 發(fā)滿足用戶特殊要求的功能模塊，以適應(yīng)不斷發(fā)展變化的用戶生產(chǎn)和管理需求。 虛擬儀器測量系統(tǒng)具有靈活的可管理性和易操作性。多級密碼保護(hù)，限制不
同身份人員的操作權(quán)限；所見既所得的操作界面，使用戶可以直接觀察測量信 息的實時數(shù)值表述或曲線圖示；通過系統(tǒng)提供的一系列管理工具，管理員可配 置設(shè)備故障閾值、保護(hù)系統(tǒng)工作現(xiàn)場、提交精確的運行結(jié)果報告等。
權(quán)利要求
1、一種剎車片壓制過程中的分析處理系統(tǒng)，其特征是系統(tǒng)的構(gòu)成包括計算機(jī)，以及通過計算機(jī)PCI總線連接的數(shù)字化儀、多功能DAO、動態(tài)信號分析儀、信號源、數(shù)字I/O、計數(shù)器/定時器、圖像采集、位移控制和分散式I/O，其中的信號源包括設(shè)置在模具上的溫度傳感器和電加熱器、設(shè)置在主缸上的壓力傳感器、設(shè)置在模具周邊的濕度傳感器和位移傳感器，圖像采集是通過設(shè)置在被檢測單元的數(shù)碼攝像機(jī)，位移控制由設(shè)置在控制模具水平位移的液壓油缸電控閥。
全文摘要
本發(fā)明涉及工業(yè)控制自動化領(lǐng)域中的一種剎車片壓制過程中的分析處理系統(tǒng)。技術(shù)方案是系統(tǒng)的構(gòu)成包括計算機(jī)，通過計算機(jī)PCI總線連接的數(shù)字化儀、多功能DAO、動態(tài)信號分析儀、信號源、數(shù)字I/O、計數(shù)器/定時器、圖像采集、位移控制和分散式I/O，其中的信號源包括設(shè)置在模具上的溫度傳感器和電加熱器、設(shè)置在主缸上的壓力傳感器、設(shè)置在模具周邊的濕度傳感器以及設(shè)置在模具周邊的位移傳感器，圖像采集是通過設(shè)置在被檢測單元的數(shù)碼攝像機(jī)，位移控制由設(shè)置在控制模具水平位移的液壓油缸電控閥。本發(fā)明根據(jù)采集到的壓制力、壓制位移、模具溫度和液壓系統(tǒng)壓力等數(shù)據(jù)，提供采集數(shù)據(jù)曲線圖和數(shù)據(jù)報表，并可在計算機(jī)顯示屏上顯示和提供輸出報表。
文檔編號G05B19/048GK101183248SQ20071011478
公開日2008年5月21日 申請日期2007年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月27日
發(fā)明者張江山, 白克江 申請人:信義集團(tuán)公司