一种管材预处理工作站用控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及管材加工技术领域，具体是一种管材预处理工作站用控制系统。
【背景技术】
[0002]在管材加工系统中，需要采用多种加工设备，如传输设备、切管设备、坡口设备、打磨设备和清洗设备等等，各设备形成流水生产线，各设备的工作需要互相配合，才能充分利用、提高生产效率。而如果每个设备都需要单独的人工或者自动控制，则很难实现各设备的完美配合。
[0003]因此，在管材加工系统中，需要有一套整体的控制系统，实现对管材加工系统的全局控制及监控。如何建立一套结构简单、控制方便、人机交互优良的控制系统成为行业内的热点问题。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提出一种管材预处理工作站用控制系统，可应用于管材预处理系统中，实现各设备完美匹配，提高工作效率。
[0005]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0006]一种管材预处理工作站用控制系统，包括总操作台和控制中心，所述总操作台和控制中心通过交换机实现通信；
[0007]所述交换机与设置于管材预处理工作站内的分布式I/O相连；所述分布式I/O与各加工设备相连；
[0008]所述控制中心与设置于管材预处理工作站内的分控柜相连；所述分控柜与变频驱动设备或伺服驱动设备相连；
[0009]所述控制中心与设置于管材预处理工作站内的机器人相连。
[0010]进一步地，所述总操作台具有触摸屏。
[0011]进一步地，所述控制中心采用PLC控制系统。
[0012]进一步地，所述交换机采用工业以太网交换机。
[0013]进一步地，所述加工设备包括传输设备、切管设备、坡口设备、打磨设备和清洗设备。
[0014]进一步地，所述总操作台与交换机之间、所述控制中心与交换机之间、所述分布式I/O与交换机之间、所述控制中心与分控柜之间通过Profinet总线连接。
[0015]进一步地，所述控制中心与机器人之间通过Profibus总线连接。
[0016]进一步地，还包括无线操作设备和无线路由器，所述无线路由器与所述交换机相连，所述无线操作设备与所述无线路由器实现无线通信。
[0017]进一步地，所述无线路由器与所述交换机通过Profinet总线相连。
[0018]进一步地，所述无线操作设备为无线触摸屏。
[0019]本实用新型的有益效果为:
[0020]1、本实用新型结构简单、紧凑，占地面积小；
[0021]2、可实现现场监控功能、报警预处理功能、权限功能和生产管理功能；
[0022]3、实现各设备完美匹配，提高工作效率；
[0023]4、无线操作设备可在车间范围内自动操作及监视各个设备运行状态。
【附图说明】
[0024]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。
[0025]图1是本实用新型一个实施例的原理框图。
【具体实施方式】
[0026]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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。
[0027]如图1所示，本实施例中的管材预处理工作站用控制系统，包括总操作台和控制中心，总操作台和控制中心通过交换机实现通信。交换机与设置于管材预处理工作站内的分布式I/O相连；分布式I/O与各加工设备相连；控制中心与设置于管材预处理工作站内的分控柜相连；分控柜与变频驱动设备或伺服驱动设备相连；控制中心与设置于管材预处理工作站内的机器人相连。
[0028]本实施例中，总操作台具有触摸屏；控制中心采用PLC控制系统；交换机采用工业以太网交换机。总操作台与交换机之间、控制中心与交换机之间、分布式I/o与交换机之间、控制中心与分控柜之间通过Profinet总线连接。控制中心与机器人之间通过Profibus总线连接。
[0029]其中，加工设备包括传输设备、切管设备、坡口设备、打磨设备和清洗设备。
[0030]本实施例中还包括无线操作设备和无线路由器，无线路由器与交换机相连，无线操作设备与无线路由器实现无线通信。其中，无线路由器与交换机通过Profinet总线相连；无线操作设备采用无线触摸屏。
[0031]在本实施例中，采用总操作台触摸屏作为生产线操作以及监视系统，实现对设备控制、参数设定、状态监控、报警记录及提示、用户权限设定、工作模式更改等功能。
[0032]采用无线触摸屏作为移动终端，使用此触摸屏在车间范围内自动操作及监视各个设备运行状态。
[0033]使用S7-300或同档次PLC控制系统作为控制中心，通过Profinet总线与分布式I/o各设备连接，完成各设备与传输线的交互动作。
[0034]触摸屏、PLC控制系统之间采用Profine总线连接，连接方便，传输速度快。
[0035]PLC控制系统与机器人之间采用Profibus总线连接，稳定性好。
[0036]在各生产设备区域附近安放分布式I/O及驱动的分控柜，实现与各加工设备的信号通讯。分控柜上设有急停，方便异常处理，保证设备及人身安全。同时，分控柜上还设有三色塔灯(带蜂鸣器)，可及时将设备故障传递给工作人员。
[0037]变频驱动及伺服驱动均采用绝对编码器，下电仍能记忆当前机械结构位置，且上电无需回零；通过Profinet总线与控制中心相连，传输稳定，通信方便。
[0038]本实施例主要实现以下功能:
[0039](I)现场监控功能
[0040]整条生产线的监视功能通过组态软件实现对现场设备的运行状态的在线检测、生产数据的采集、存储以及控制系统中相关参数的显示，帮助操作人员及时了解生产的信息，保证现场设备高质量的完成生产任务。
[0041](2)报警处理功能
[0042]本实施例提供丰富的报警功能，用于显示、处理生产线的报警信息，具体内容包括:报警显示功能、报警处理功能、报警等级功能和报警归档功能。报警显示功能:本实施例提供报警页面、硬件报警、报警汇总等页面，实现了报警信息的实时文字显示。
[0043](3)权限功能
[0044]本实施例提供多种操作权限来保证系统安全，本实施例在运营状态下的用户操作权限分级，可根据用户需求设置不同的操作级别，当系统运行时，用户需输入合法的用户信息，才能被允许进入控制系统，并能提供相应的权限操作。
[0045](4)生产管理功能
[0046]生产管理系统是对各种生产管理信息进行收集、传输、加工、存储和使用的人机系统，可以利用较少的生产准备时间，快速的进行产品变更及多种设备及工艺的灵巧结合，方便多种产品的工艺设备管理。
[0047]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种管材预处理工作站用控制系统，其特征在于，包括总操作台和控制中心，所述总操作台和控制中心通过交换机实现通信； 所述交换机与设置于管材预处理工作站内的分布式I/o相连；所述分布式I/O与各加工设备相连； 所述控制中心与设置于管材预处理工作站内的分控柜相连；所述分控柜与变频驱动设备或伺服驱动设备相连； 所述控制中心与设置于管材预处理工作站内的机器人相连。2.如权利要求1所述的一种管材预处理工作站用控制系统，其特征在于，所述总操作台具有触摸屏。3.如权利要求1所述的一种管材预处理工作站用控制系统，其特征在于，所述控制中心采用PLC控制系统。4.如权利要求1所述的一种管材预处理工作站用控制系统，其特征在于，所述交换机采用工业以太网交换机。5.如权利要求1所述的一种管材预处理工作站用控制系统，其特征在于，所述加工设备包括传输设备、切管设备、坡口设备、打磨设备和清洗设备。6.如权利要求1所述的一种管材预处理工作站用控制系统，其特征在于，所述总操作台与交换机之间、所述控制中心与交换机之间、所述分布式I/o与交换机之间、所述控制中心与分控柜之间通过Profinet总线连接。7.如权利要求1所述的一种管材预处理工作站用控制系统，其特征在于，所述控制中心与机器人之间通过Profibus总线连接。8.如权利要求1-7任意一项所述的一种管材预处理工作站用控制系统，其特征在于，还包括无线操作设备和无线路由器，所述无线路由器与所述交换机相连，所述无线操作设备与所述无线路由器实现无线通信。9.如权利要求8所述的一种管材预处理工作站用控制系统，其特征在于，所述无线路由器与所述交换机通过Profinet总线相连。10.如权利要求8所述的一种管材预处理工作站用控制系统，其特征在于，所述无线操作设备为无线触摸屏。
【专利摘要】本实用新型提出一种管材预处理工作站用控制系统，包括总操作台和控制中心，所述总操作台和控制中心通过交换机实现通信；所述交换机与设置于管材预处理工作站内的分布式I/O相连；所述分布式I/O与各加工设备相连；所述控制中心与设置于管材预处理工作站内的分控柜相连；所述分控柜与变频驱动设备或伺服驱动设备相连；所述控制中心与设置于管材预处理工作站内的机器人相连。本实用新型可实现现场监控功能、报警预处理功能、权限功能和生产管理功能；实现各设备完美匹配，提高工作效率；无线操作设备可在车间范围内自动操作及监视各个设备运行状态。
【IPC分类】G05B19/418
【公开号】CN204719510
【申请号】CN201520237059
【发明人】王玉庆, 段明涛, 苏海亭, 孙丹, 王海峰, 闫继超, 李文军
【申请人】骏马石油装备制造有限公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年4月20日