用于汽车排气系统生产线的气密性检测的工作站构建系统的制作方法

本实用新型涉及气密检测技术领域，特别涉及一种用于汽车排气系统生产线的气密性检测的工作站构建系统。

背景技术：

在民用工业中，人们对泄漏的认识、要求以及对泄漏检测和控制的意识逐日增强。近些年来，摩托车、空调器、汽车、燃气用具为越来越多的人所熟悉，这些产品因泄漏造成的危害和灾难也给人们敲响了警钟。

以往用在汽车排气系统生产线气密性检测领域的检测平台(工作站)，在检测过程中的诸如刻字、二维码粘贴等工序都需要重新进行编程，浪费时间，投入成本大，通用性差，因此，本实用新型研究生产出一种能嵌入在任何一种检测平台夹具(气密检测仪)上的工作站构建系统，采用多个独立的驱动模块连接而成的一个系统，扩展性好，适用性强，设计成本低。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型的目的在于提出一种用于汽车排气系统生产线的气密性检测的工作站构建系统，采用多个独立驱动模块连接而成的一个系统，扩展性好，设计成本低。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于汽车排气系统生产线的气密性检测的工作站构建系统，包括：PLC主控模块、传感器组件、显示操作模块、第一至第四驱动模块、气密检测仪、刻字机、标签机、扫描仪，所述传感器组件的输入端分别连接气密检测仪、刻字机、标签机、扫描仪的信号输出端，所述传感器组件的输出端连接所述PLC主控模块的信号输入端，所述PLC主控模块的输出端分别连接所述第一至第四驱动模块的输入端，所述第一驱动模块的输出端连接所述气密检测仪的输入接口，所述第二驱动模块的输出端连接所述刻字机的输入接口，所述第三驱动模块的输出端连接所述标签机的输入接口，所述第四驱动模块的输出端连接所述扫描仪的输入接口，所述显示操作模块连接所述PLC主控模块的输入/输出端。

进一步，所述PLC主控模块采用工业级单片机。

进一步，所述第一驱动模块包括第一继电器、第一继电器线圈、第一驱动芯片，所述第一驱动芯片型号采用ULQ2003，所述第一驱动芯片的输入端连接所述PLC主控模块的控制输出端，所述第一驱动芯片的输出端连接气密检测仪的输入接口，所述第一继电器的输入端连接所述PLC主控模块的控制输出端，所述第一继电器的输出端连接所述第一继电器线圈的第一端，所述第一继电器线圈的第二端连接所述第一驱动芯片的输出端。

进一步，所述第二驱动模块包括第二驱动芯片、第一电容、第二电容、第一电阻、第二电阻，所述第二驱动芯片型号采用DRV105，所述第二驱动芯片的电压输入端连接24V电压，并串联第一电容，所述第二驱动芯片的第一输入端串联第二电容后接地，所述第二驱动芯片的第二输入端和第三输入端分别串联第一电阻和第二电阻后接地，所述第二驱动芯片的第四输入端连接所述PLC主控模块的控制输出端，所述第二驱动芯片的输出端连接刻字机的输入接口。

进一步，所述第三驱动模块包括第三驱动芯片，所述第三驱动芯片的型号采用SP3232，所述第三驱动芯片的输入端连接所述PLC主控模块的信号输入/输出端，所述第三驱动芯片的输出端连接标签机的输入接口。

进一步，所述第四驱动模块包括第四驱动芯片，所述第四驱动芯片的型号采用SP3232，所述第四驱动芯片的输入端连接所述PLC主控模块的信号输入/输出端，所述P第四驱动芯片的输出端连接扫描仪的输入接口。

进一步，第一至第四驱动芯片分别通过USB接口、RS232或RJ45接口与气密检测仪、刻字机、标签机、扫描仪连接。

进一步，所述USB接口支持热插拔的工作方式。

进一步，所述显示操作模块采用工业级电阻触摸屏，分辨率为1024×768dpi。

进一步，所述PLC主控模块还连接有无线传输模块，所述无线传输模块至少包括：LAN模块、WIFI模块、GPRS模块、3G或4G模块，用于远程监控和维护。

本实用新型的优点在于：PLC主控模块采用工业级单片机，能够灵活扩展输入输出接口，根据汽车排气系统生产线的规模不同，进行容量扩展等，并且采用PLC主控模块，无论是在硬件接线方面或可靠性方面等都要比传统的继电器控制要好很多；另外本实用新型设置多种驱动模块，根据不同的负载设备采用不同的驱动芯片，每个驱动芯片都是提前开发好的，扩展性和适用性更强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的系统框图；

图2-1为本实用新型的第一驱动模块的电路原理图；

图2-2为本实用新型的第一驱动模块的电路原理图；

图3为本实用新型的第二驱动模块的电路原理图；

图4为本实用新型的第三驱动模块的电路原理图。

其中：1、显示操作模块；2、传感器组件；3、PLC主控模块；4、第一驱动模块；5、第二驱动模块；6、第三驱动模块；7、第四驱动模块；8、气密检测仪；9、刻字机；10、标签机；11、扫描仪。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，一种用于汽车排气系统生产线的气密性检测的工作站构建系统，包括：PLC主控模块3、传感器组件2、显示操作模块1、第一至第四驱动模块7、气密检测仪8、刻字机9、标签机10、扫描仪11，所述传感器组件2的输入端分别连接气密检测仪8、刻字机9、标签机10、扫描仪11的信号输出端，所述传感器组件2的输出端连接所述PLC主控模块3的信号输入端，其中，传感器组件2包括：时间传感器、压力传感器等，例如，时间传感器将气密检测仪8的检测时间传送到PLC主控模块3，PLC主控模块3根据检测 气密性时间的长短来调节气密检测仪8的检测速度加快或者放慢，所述PLC主控模块3的输出端分别连接所述第一至第四驱动模块7的输入端，所述第一驱动模块4的输出端连接所述气密检测仪8的输入接口，所述第二驱动模块5的输出端连接所述刻字机9的输入接口，所述第三驱动模块6的输出端连接所述标签机10的输入接口，所述第四驱动模块7的输出端连接所述扫描仪11的输入接口，所述显示操作模块1连接所述PLC主控模块3的输入/输出端。

进一步，所述PLC主控模块3采用工业级单片机，优选的，PLC主控模块3采用的芯片型号为STC89C52。

如图2-1和图2-2所示，所述第一驱动模块4包括第一继电器、第一继电器线圈、第一驱动芯片，所述第一驱动芯片U102型号采用ULQ2003，所述第一驱动芯片U102的输入端连接所述PLC主控模块3的控制输出端，所述第一驱动芯片U102的输出端连接气密检测仪8的输入接口，所述第一继电器的输入端连接所述PLC主控模块3的控制输出端，所述第一继电器的输出端连接所述第一继电器线圈K110的第一端，所述第一继电器线圈K110的第二端连接所述第一驱动芯片U102的输出端。

如图3所示，所述第二驱动模块5包括第二驱动芯片DR4、第一电容C127、第二电容C126、第一电阻、第二电阻，所述第二驱动芯片型号采用DRV105，所述第二驱动芯片DR4的电压输入端连接24V电压，并串联第一电容C127，所述第二驱动芯片DR4的第一输入端串联第二电容C126后接地，所述第二驱动芯片DR4的第二输入端和第三输入端分别串联第一电阻和第二电阻后接地，所述第二驱动芯片DR4的第四输入端连接所述PLC主控模块3的控制输出端，所述第二驱动芯片DR4的输出端连接刻字机9的输入接口。

如图4所示，所述第三驱动模块6包括第三驱动芯片U401，所述第三驱动芯片U401的型号采用SP3232，所述第三驱动芯片U401的输入端连接所述PLC主控模块3的信号输入/输出端，所述第三驱动芯片U401的输出端连接标签机10的输入接口。

进一步，所述第四驱动模块7包括第四驱动芯片，所述第四驱动芯片的型号采用SP3232，所述第四驱动芯片的输入端连接所述PLC主控模块3的信号输入/输出端，所述P第四驱动芯片的输出端连接扫描仪11的输入接口。

进一步，第一至第四驱动芯片分别通过USB接口、RS232或RJ45接口与气密检测仪8、刻字机9、标签机10、扫描仪11连接,具体地，所述USB接口支持热插拔的工作方式，具有强大的可扩展性，为负载设备提供了低成本的标准数据传输形式。

进一步，所述显示操作模块1采用工业级电阻触摸屏，分辨率为1024×768dpi，内置组态软件，操作十分灵活方便，监视和控制变得十分容易。

进一步，所述PLC主控模块3还连接有无线传输模块，所述无线传输模块至少包括：LAN模块、WIFI模块、GPRS模块、3G或4G模块，用于远程监控和维护。

工作方式:传感器组件2将检测到的气密检测仪8、刻字机9、标签机10、扫描仪11的工作参数发送给PLC主控模块3，并显示在显示操作模块1上，可在显示操作模块1上调节参数，通过第一至第四驱动模块7分别驱动相对应的气密检测仪8、刻字机9、标签机10、扫描仪11进行相应的动作，具体的一个工作实施方式为，第一驱动芯片驱动气密性检测仪对工件进行气密性件检测，气密性传感器将气密性检测仪检测到的工件的气密性参数发送给PLC主控模块3，如果符合预设的标准参数，则该工件气密性合格，第二驱动芯片和第三驱动芯片分别驱动刻字机9和标签机10对检测合格的工件进行刻字和贴标签，标签为一维码和二维码，第四驱动芯片驱动扫描仪11扫描工件上的标签信息，通过传感器组件2发送给PLC主控模块3，再通过无线传输模块远程发送到云端进行备份存储和远程监视，如果检测到的工件气密性不合格，则刻字机9和标签机10不进行刻字和贴标签。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。