[发明专利]一种PLC智能测控系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制系统，特别是一种PLC智能测控系统。

背景技术

精密加工是20世纪60年代为了适应核能、大规模集成电路、激光和航天等尖端技术的需要而发展起来的精度极高的一种加工技术。到80年代初，其最高加工尺寸精度已可达10纳米(1纳米＝0.001微米)级，表面粗糙度达1纳米，加工的最小尺寸达1微米，正在向纳米级加工尺寸精度的目标前进，是解决我国机械、车辆、舰船、航天、航空等工程领域高精度、高可靠、长寿命、低能耗等重要问题的瓶颈。

近年来，随着机械工程、电子、自动化、信息、传感、人工智能等高新技术的不断交叉融合，产生了智能制造这一新的制造模式，智能制造(Intelligent Manufacturing，IM)是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，它在制造过程中能进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人与智能机器的合作共事，去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。毫无疑问，智能化是制造自动化的发展方向。在制造过程的各个环节几乎都广泛应用人工智能技术。专家系统技术可以用于工程设计，工艺过程设计，生产调度，故障诊断等。也可以将神经网络和模糊控制技术等先进的计算机智能方法应用于产品配方，生产调度等，实现制造过程智能化。而人工智能技术尤其适合于解决特别复杂和不确定的问题。

网络技术，特别是Internet技术的出现和迅速发展给制造业及制造技术带来重大影响。智能制造系统的本质特征是个体制造单元的“自主性”与系统整体的“自组织能力”，其基本格局是分布式多自主体智能系统。基于这一思想，同时考虑基于Internet的全球制造网络环境，可以提出网络技术与制造技术相结合而形成的网络化制造技术。

现有的精密加工制造生产线基于其组成设备的控制系统各不相同，有的采用PLC，有的采用单片机，有的采用继电器，有的采用微机控制器。这些设备只能分别独立操作运行，设备中各运行参数曲线(如压强，温度和位移信息等)无法集中监测，更不能根据产品工况、负载、结构、尺寸、材料、生产条件、产品质量等状况进行相应调整，故生产效率低，生产质量不确定等缺点，此外，若客户对生产出的产品有其他需求，需要单独对各设备进行调试，无法快速响应用户需求。

因此发明PLC集成控制系统，是提高精密加工优质产品合格率和生产效率的关键，不仅可满足客户对产品的需求快速变更，而且还能实现高效、节能、绿色和智能制造等。

发明内容

本发明的目的就是提供一种PLC集成控制系统，它可以对生产线成形设备的工艺参数和状态信息同时在线监测，并结合历史优质产品合格数据库对数据进行智能优化处理，然后根据优化后的参数对它们进行智能控制，从而提高制造效率和二次制造精度以及满足客户市场需求。

本发明的目的是提供一种PLC集成控制系统，包括PLC智能测控系统和至少两台成形设备，

所述PLC集成控制系统能够根据产品的设计要求并结合产品数据库，针对所述PLC智能测控系统采集到的温度、压力和位移信息，计算得到最优的成形温度、压力和位移参数，其中，所述第一成形设备利用最优成形温度、压力和位移参数针对毛坯件执行预制造以得到半成品，而后由所述PLC集成控制系统来测量并分析预制造的所述半成品并将其分析结果与理想值之间的偏差用作温度、压力和位移参数的调整指标，用以示教用于执行批量生产的第二成形设备。

优选地，所述第一成形设备可以基于所采集的压力信息来调整压力参数，以便示教用于批量生产的第二成形设备。

更优选地，所述PLC集成控制系统基于所述第一成形设备预制造的半成品压力参数调整指标和产品设计要求，用于控制第二成形设备完成第二毛坯件预制造，而后由所述PLC集成控制系统来测量并分析第二成形设备预制造的半成品，并将其与理想值的偏差用作下一次压力参数的调整指标，直到成型设备预制造的半成品达到合格产品要求偏差范围之内时，所用温度、压力和位移参数定为批量生产的生产参数。

优选地，所述第一成形设备还可以基于所采集的温度信息来调整温度参数，以便示教用于批量生产的第二成形设备。

更优选地，所述PLC集成控制系统基于所述第一成形设备预制造的半成品温度参数调整指标和产品设计要求，用于控制第二成形设备完成第二毛坯件预制造，而后由所述PLC集成控制系统来测量分析第二成形设备预制造的半成品，并将其与理想值的偏差用作下一次温度参数的调整指标，直到成型设备预制造的半成品达到合格产品要求偏差范围之内时，所用温度、压力和位移参数定为批量生产的生产参数。