一种电缆加工智能电控系统的制作方法

本发明涉及电缆加工技术领域，特别涉及一种电缆加工智能电控系统。

背景技术：

中国经济持续快速的增长，为线缆产品提供了巨大的市场空间，中国市场强烈的诱惑力，使得世界都把目光聚焦于中国市场，在改革开放短短的几十年，中国线缆制造业所形成的庞大生产能力让世界刮目相看。随着中国电力工业、数据通信业、城市轨道交通业、汽车业以及造船等行业规模的不断扩大，对电线电缆的需求也将迅速增长，未来电线电缆业还有巨大的发展潜力。

电线电缆的制造与大多数机电产品的生产方式是完全不同的。机电产品通常采用将另件装配成部件、多个部件再装配成单台产品，产品以台数或件数计量。电线电缆是以长度为基本计量单位。所有电线电缆都是从导体加工开始，在导体的外围一层一层地加上绝缘、屏蔽、成缆、护层等而制成电线电缆产品。产品结构越复杂，叠加的层次就越多。电线电缆的主要工艺电力电缆电线电缆是通过：拉制、绞制、包覆三种工艺来制作完成的，型号规格越复杂，重复性越高。

随着智能化的工业发展，电缆加工大多由智能化生产线进行生产，为了控制各个设备的正常工作需要使用电控系统对整个生产线进行控制，由于电缆加工工艺复杂，因此加工设备数量较多，对于电控系统的控制器要求较高，一般电控系统只设置一个工控机控制多个加工设备，因此工控机需要更强的运算能力才能保证设备工作不出错，提高了电控系统的成本，并且其中一个加工设备出现异常时，会导致整个工控机无法驱动其他设备工作，导致生产线停止，给企业造成损失。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述电缆加工的电控系统需要较高配置的工控机提高了生产成本以及其中一个环节出现问题会导致生产线整体瘫痪的问题而提供一种电缆加工智能电控系统，具有设有主控机和独立控制设备，不易出错，运算量降低节约成本和管理更加方便的优点。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种电缆加工智能电控系统，包括接收单元、控制单元和执行单元；

所述执行单元为电缆加工所需的设备；

所述接收单元用于接收电缆加工设备的信号；

所述控制单元包括工控机，所述工控机包括可编程主控单元、接收处理模块和现场执行总线，所述现场执行总线与前端控制设备之间进行信号传输，所述前端控制设备用来控制所述执行单元工作，所述接受处理模块用于接收并处理所述接收单元发送的信号；

所述前端控制设备包括mcu控制单元、故障检测模块、紧急开关和断电模块，所述紧急开关用于手动关闭所述执行单元，所述断电模块用于切断前端控制设备与所述现场执行总线之间的信号传输。

优选的，所述接收单元包括若干个传感器，传感器均安装在各个电缆加工设备上。

优选的，所述执行单元包括电缆加工的拉制设备、绞制设备和包覆设备。

优选的，所述工控机内部还设有存储模块、时钟模块、i/o串口模块、故障报警模块和触摸显示屏。

优选的，所述i/o串口模块通过输入通道进行可编程主控工单元和存储模块的数据读取、编写或删除。

优选的，所述接收处理模块包括若干个有线传感器接口和协议调试模块，有线传感器接口与若干个传感器之间信号连接，协议调试模块用于转换传感器与工控机之间的连接协议，以及设定传感器的参数。

优选的，所述前端控制设备设有多个分别安装每个加工设备上，并通过驱动电路开启或关闭加工设备。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过将整个电控系统设置成由总体控制的工控机和单独控制的前端控制设备组成，主控机通过前端控制设备间接控制电缆加工的设备，这样可以减少工控机的运算量，不需要较高的配置即可智能控制整个加工流水线的正常工作。

2、通过在工控机内部设置存储模块、时钟模块、i/o串口模块、故障报警模块和触摸显示屏，可以实现数据的存储也可以人为导入或删除不同的电缆加工程序，增强工控机的功能。

3、在电缆加工时即使一个电缆加工设备出现故障，前端控制设备可以切断与主控机的联系，保证主控机可以继续控制其他加工设备的工作，使得流水线运行更加稳定，通过在前端控制设备上设置紧急开关，用来人为操作加工设备的启停，前端控制设备设置故障检测模块，用来检测加工设备的工作情况，方便加工设备的管理。

附图说明

图1为本发明的整体系统结构示意图。

图2为本发明的工控机内部系统连接结构示意图。

图3为本发明的前端控制设备内部系统连接结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3所示，一种电缆加工智能电控系统，包括接收单元、控制单元和执行单元；执行单元为电缆加工所需的设备；接收单元用于接收电缆加工设备的信号；控制单元包括工控机，工控机包括可编程主控单元、接收处理模块和现场执行总线，现场执行总线与前端控制设备之间进行信号传输，前端控制设备用来控制执行单元工作，接受处理模块用于接收并处理接收单元发送的信号；前端控制设备包括mcu控制单元、故障检测模块、紧急开关和断电模块，紧急开关用于手动关闭执行单元，断电模块用于切断前端控制设备与现场执行总线之间的信号传输，执行单元为电控系统的执行部分，接收单元为电控系统的接收部分，控制单元为电控系统的控制部分，因此加工设备在工作的时候，控制单元需要先接收来自加工设备的各个信号，通过信号反馈的信息作出执行指令，再由执行单元执行指令，但是工控主机是间接通过前端控制设备来控制加工设备的，因此工控主机先将控制信号发送给前端控制设备，前端控制设备内部的mcu控制单元通过信号接收模块接收到控制信号，再通过驱动电路驱动电缆加工设备工作，前端控制设备通过故障检测模块检测加工设备的工作情况，若是加工设备出现故障，则通过断电模块使得前端控制设备与工控机之间的脱离，避免故障影响工控机对其他前端控制设备的控制，紧急开关为人为关闭加工设备。

接收单元包括若干个传感器，传感器均安装在各个电缆加工设备上，执行单元包括电缆加工的拉制设备、绞制设备和包覆设备，传感器用来检测加工设备工作时各个状态情况，电缆加工的工艺主要有拉制、绞制和包覆，工控机内部还设有存储模块、时钟模块、i/o串口模块、故障报警模块和触摸显示屏，存储模块用来存储工控机的数据，时钟模块保证可编程主控单元对各模块的控制同步、i/o串口模块用来接入外设、故障报警模块用来故障报警和触摸显示屏用来方便人为操作工控机，i/o串口模块通过输入通道进行可编程主控工单元和存储模块的数据读取、编写或删除，通过输入通道可以实现可编程主控单元的程序编程、程序导入或修改，接收处理模块包括若干个有线传感器接口和协议调试模块，有线传感器接口与若干个传感器之间信号连接，协议调试模块用于转换传感器与工控机之间的连接协议，以及设定传感器的参数，前端控制设备设有多个分别安装每个加工设备上，并通过驱动电路开启或关闭加工设备。

本发明的工作原理：通过将拉制设备、绞制设备和包覆设备上安装各个传感器，传感器均与工控机信号连接，每个设备附近安装一个前端控制设备，前端控制设备也与工控机信号连接，传感器将设备的各个工作状态发送给工控机，工控机通过前端控制设备间接控制各个设备进行工作，当有前端控制设备检测到设备工作出现故障时，通过断电模块与工控机脱离，使得工控机断开对该设备的间接控制，并且前端控制设备的故障检测模块检测到设备出现故障后将故障信息发送给工控机，工控机再进行报警，方便维修人员即使维修加工设备，前端控制设备还可以人为通过紧急开关关闭加工设备，使得加工设备管理更加方便。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。