本发明涉及节拍式流水生产线不合格品检测定位的装置及方法，属于流水生产线自动控制的
技术领域：
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背景技术：
：待加工工件放置在节拍式流水生产线上的等间距卡位上，在移动节拍，流水线以固定速度v，一次移动n个卡位的距离；在静止节拍，流水线停止移动，等待完成其他加工工序；节拍式流水生产线移动节拍和静止节拍交替进行。受卡位间距限制、检测装置体积限制、检测装置价格限制，在n个卡位前安装n个检测装置，在一次静止节拍完成对n个工件的检测，是不现实的。因此，需要用一个检测装置，在移动节拍，完成对n个工件的检测，把不合格工件的卡位序号记录下来，在移动节拍之后的静止节拍根据不合格工件卡位序号，将该序号卡位上的不合格工件推送到不合格工位。但是，实际流水生产线并不能保证n个卡位上全都放置了工件，有些卡位上可能没有工件。因此，如果只有m(m<n)个卡位放置了工件，则一个移动节拍只能对m个工件进行检测。计算机难以判断这m个工件对应n个卡位中的哪几个卡位。因此，计算机在检测到不合格工件后，只能确定该工件在m个工件工件中的序号，无法确定该工件在流水线卡位上的序号。技术实现要素：为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种节拍式流水生产线不合格品检测定位的装置及方法，其具体技术方案如下：节拍式流水生产线不合格品检测定位的装置，包括流水线和流水线驱动机构，所述流水线驱动机构内设置有移动启动装置，所述移动启动装置通过移动节拍启动信号线连接计算机，所述流水线驱动结构驱动流水线匀速周期前进，所述流水线上设置有若干个卡位，卡位用于摆放工件，所述流水线垂直上方设置有检测装置，所述检测装置通过检测结果信号线连接计算机，所述检测装置对准传送带卡位上的工件，卡位上的工件通过检测装置时，检测装置完成对该工件的检测，并将当前节拍所检测工件序号和检测结果传送给计算机；所述检测装置旁边设置有传感器，所述传感器通过传感器信号线连接计算机，当工件经过检测装置时，触发传感器，计算机在接收到传感器信号时，记录当前时间，该时间也是检测装置检测工件的时间。所述流水线的旁边设置有合格品工位和不合格品工位。所述合格品工位和不合格品工位位于流水线的同侧或者两侧，或者位于流水线的前进末端。节拍式流水生产线不合格品检测定位的方法，包括以下操作步骤：步骤一：启动流水线：启动流水线，移动启动装置通过移动节拍启动信号线传递给计算机启动信号，记录流水线移动节拍的开始时间；设流水线上有n个卡位，每个卡位上均摆放一个工件，流水线在一个移动节拍期间，n个卡位上的工件依次通过检测装置，检测装置依次完成对这n个工件的检测并依次记录为序号1,2,…,n，并将检测结果与序号传送给计算机，工件经过检测装置时，触发传感器，计算机在接收到传感器信号时，记录当前时间，该时间也是检测装置检测工件的时间；步骤二：测定节拍式流水线标准时间序列：步骤21：在n个卡位都放置工件；步骤22：移动节拍开始，计算机自动记录移动节拍开始的时间t0，并依次记录n个卡位上的工件触发传感器的时间t1，t2，…，tn-1，tn；步骤23：将t1～tn减去t0，得到数列t1-t0，t2-t0，…，tn-1-t0，tn-t0，记为：t1，t2，…，tn，称为标准时间序列；步骤三：测定节拍式流水线实际时间序列：步骤31：n个卡位上放置m个工件，m≤n；步骤32：移动节拍开始，计算机自动记录移动节拍的开始时间s0，并依次记录m个卡位上的工件触发传感器的时间记为s1,s2,…,sm-1,sm；步骤33：将s1～sm减去s0，得到数列s1-s0,s2-s0,…,sm-1-s0,sm-s0，记为：s1,s2,…,sm，称为实际时间序列；步骤四：根据标准时间序列和实际时间序列，确定检测装置所检测的工件序号与该工件所在卡位序号关系；步骤五：根据工件所在卡位序号和对该工件检测的结果，将该卡位序号发送给流水线控制机构，由流水线控制机构将该卡位上的工件推动到合格品工位或不合格品工位。所述步骤四的具体步骤如下：步骤41：对i＝1～m，j＝1～n，计算δij＝|si-tj|；步骤42：对i＝1～m，j＝1～n，判断δij<(tn-t1)/[2(n-1)],若不等式成立，则认定第i个工件位于第j个卡位上，由此计算出工件序号所对应的卡位序号ki；步骤43：对i＝1～m，如果检测装置检测到第i个工件不合格，则由计算机将第ki个卡位上的工件记为不合格，并发出控制信号，将第ki个卡位上的工件推送到不合格工位。本发明的有益效果是：本发明用一个检测装置检测运动中的工件，节省了检测设备成本，避免了流水线相邻工件位置无法容纳多个检测设备的困难；本发明在工件运动过程中检测确定不合格工件的卡位序号，从而方便地向其所在卡位发出控制信号，将不合格工件推送到不合格工位。附图说明图1为本发明流水线上有12个卡位、每个卡位上均有一个工件的连接状态图；图2为本发明流水线上有12卡位，第2,3,5,6,8,10,11,12个卡位上放置有工件，工件序号为1～8的连接状态图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明。应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。结合附图可见，本节拍式流水生产线不合格品检测定位的装置，包括流水线和流水线驱动机构，所述流水线驱动机构内设置有移动启动装置，所述移动启动装置通过移动节拍启动信号线连接计算机，所述流水线驱动结构驱动流水线匀速周期前进，所述流水线上设置有若干个卡位，卡位用于摆放工件，所述流水线垂直上方设置有检测装置，所述检测装置通过检测结果信号线连接计算机，所述检测装置对准传送带卡位上的工件，卡位上的工件通过检测装置时，检测装置完成对该工件的检测，并将当前节拍所检测工件序号和检测结果传送给计算机；所述检测装置旁边设置有传感器，所述传感器通过传感器信号线连接计算机，当工件经过检测装置时，触发传感器，计算机在接收到传感器信号时，记录当前时间，该时间也是检测装置检测工件的时间。所述流水线的旁边设置有合格品工位和不合格品工位。所述合格品工位和不合格品工位位于流水线的同侧或者两侧，或者位于流水线的前进末端。节拍式流水生产线不合格品检测定位的方法，包括以下操作步骤：步骤一：启动流水线：启动流水线，移动启动装置通过移动节拍启动信号线传递给计算机启动信号，记录流水线移动节拍的开始时间；设流水线上有n个卡位，每个卡位上均摆放一个工件，流水线在一个移动节拍期间，n个卡位上的工件依次通过检测装置，检测装置依次完成对这n个工件的检测并依次记录为序号1,2,…,n，并将检测结果与序号传送给计算机，工件经过检测装置时，触发传感器，计算机在接收到传感器信号时，记录当前时间，该时间也是检测装置检测工件的时间；步骤二：测定节拍式流水线标准时间序列：步骤21：在n个卡位都放置工件；步骤22：移动节拍开始，计算机自动记录移动节拍开始的时间t0，并依次记录n个卡位上的工件触发传感器的时间t1，t2，…，tn-1，tn；步骤23：将t1～tn减去t0，得到数列t1-t0，t2-t0，…，tn-1-t0，tn-t0，记为：t1，t2，…，tn，称为标准时间序列；步骤三：测定节拍式流水线实际时间序列：步骤31：n个卡位上放置m个工件，m≤n；步骤32：移动节拍开始，计算机自动记录移动节拍的开始时间s0，并依次记录m个卡位上的工件触发传感器的时间记为s1,s2,…,sm-1,sm；步骤33：将s1～sm减去s0，得到数列s1-s0,s2-s0,…,sm-1-s0,sm-s0，记为：s1,s2,…,sm，称为实际时间序列；步骤四：根据标准时间序列和实际时间序列，确定检测装置所检测的工件序号与该工件所在卡位序号关系；步骤五：根据工件所在卡位序号和对该工件检测的结果，将该卡位序号发送给流水线控制机构，由流水线控制机构将该卡位上的工件推动到合格品工位或不合格品工位。所述步骤四的具体步骤如下：步骤41：对i＝1～m，j＝1～n，计算δij＝|si-tj|；步骤42：对i＝1～m，j＝1～n，判断δij<(tn-t1)/[2(n-1)],若不等式成立，则认定第i个工件位于第j个卡位上，由此计算出工件序号所对应的卡位序号ki；步骤43：对i＝1～m，如果检测装置检测到第i个工件不合格，则由计算机将第ki个卡位上的工件记为不合格，并发出控制信号，将第ki个卡位上的工件推送到不合格工位。下面举例说明本发明的应用：节拍式流水生产线上有12个卡位、每个卡位上均有一个工件。流水线在一个移动节拍为移动12个卡位距离。首先，移动节拍开始，计算机自动记录移动节拍开始的时间t0，并依次记录12个卡位上的工件触发传感器的时间t1,t2,…,t11,t12，如表1所示；计算机将t1～t12减去t0，得到数列t1-t0,t2-t0,…,t11-t0,t12-t0，即标准时间序列：t1,t2,…,t12，如表2所示。表1.移动节拍开始时间及工件通过传感器的时间表2.标准时间序列但是，实际生产中并不能保证12个卡位上全都放置了工件，有些卡位上可能没有工件。因此，12个卡位可能只放置有8个工件，如图2所示。移动节拍开始，计算机自动记录移动节拍的开始时间s0，并依次记录8个卡位上的工件触发传感器的时间记为s1,s2,…,s8，如表3所示；计算机将s1～s8减去s0，得到数列s1-s0,s2-s0,…,s8-s0，即实际时间序列：s1,s2,…,s8，如表4所示。表3.移动节拍开始时间及8个工件通过传感器的时间表4.实际时间序列s1s2s3s4s5s6s7s80.360.581.081.301.822.362.602.81对i＝1～8，j＝1～12，计算δij＝|si-tj|，如表5所示；计算不等式δij<(tn-t1)/[2(n-1)],若不等式成立，则认定第i个工件位于第j个卡位上，由此计算出工件序号i＝1～m所对应的卡位序号ki。表5中，δ12δ23δ35δ46δ58δ6,10δ7,11δ8,12的值小于0.125，因此，判断第1～8个工件分别位于第2,3,5,6,8,10,11,12个卡位上。表5.计算δij得到的表例如，检测装置检测到第4个工件不合格，则由计算机将该第6个卡位上的工件记为不合格，并发出控制信号，将第6个卡位上的工件推送到不合格工位。本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。当前第1页12